CN102771368A - 一种具有水位控制器的无土栽培系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种具有水位控制器的无土栽培系统，包括供液池、抽水机和栽培容器，抽水机将供液池中的营养液抽到栽培容器，栽培容器设置有出液口，用于将栽培容器中的营养液流回供液池，无土栽培系统还包括控制抽水机的电源的水位控制器，其中，水位控制器包括：NE555芯片，与NE555芯片相连的、置于栽培容器中的高、中、低水位探测线，与NE555芯片相连的用以控制抽水机的电源的继电器；其中，NE555芯片连接成施密特触发电路。
Description
技术领域
本发明涉及一种无土栽培系统，尤其涉及一种具有水位控制器的无土栽培系统。
背景技术
随着现代设施农业的发展，无土栽培的种植方式越来越得到广泛的应用。而现代设施农业中，尤其是园艺作物的无土栽培中，无土栽培技术越来越多的采用自动供水灌溉技术。
为工农业生产及居民生活供水的水塔或高位水箱基本上都是通过水位自动控制装置来实现自动供水。目前使用的水位控制器，其中一种是浮球式。浮球式水位控制器主要是靠浮球随着水位的升降来控制水位的，其主要不足是：尼龙绳及滑轮、限位档等处在低温条件下容易结冰，造成水位控制器失灵。另外，炎热天气时水蒸汽侵蚀安装在水箱中水面上部行程开关，造成行程开关短路，致使水位控制装置失控。水位控制器的不足导致无土栽培系统无法正常进行灌溉，影响农作物生长。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有水位控制器的无土栽培系统，其结构简单，性能可靠，能够保证无土栽培系统的正常灌溉。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种具有水位控制器的无土栽培系统，包括供液池、抽水机和栽培容器，所述抽水机将所述供液池中的营养液抽到所述栽培容器，所述栽培容器设置有出液口，用于将所述栽培容器中的营养液流回所述供液池，所述无土栽培系统还包括控制所述抽水机的电源的水位控制器，其中，
所述水位控制器包括：NE555芯片，与NE555芯片相连的、置于所述栽培容器中的高水位探测线、中间水位探测线、低水位探测线，与NE555芯片相连的用以控制抽水机的电源的继电器；其中，
所述NE555芯片连接成施密特触发电路，所述低水位探测线连接至所述NE555芯片的第6脚，所述中间水位探测线通过第一二极管连接至所述NE555芯片的第8脚，所述高水位探测线连接至所述NE555芯片的第8脚，NE555芯片的第8脚通过第一电阻与继电器的一端以及整流电路的输出端相连，所述NE555芯片的第8脚与接地点之间反向串接第二二极管，所述NE555芯片的第3脚与三极管的基极相连，所述继电器的另一端连接至所述三极管的射极，所述三极管的集电极接地。
作为对上述技术方案的优化，所述NE555芯片的第3脚通过第二电阻和发光二极管与所述三极管的基极相连。
作为对上述技术方案的优化，所述整流电路的输出端通过第一电容接地。
作为对上述技术方案的优化，所述NE555芯片的第8脚通过第二电容接地。
作为对上述技术方案的优化，所述继电器并联第三二极管。
作为对上述技术方案的优化，所述高水位探测线和所述低水位探测线之间并联有第三电容。
作为对上述技术方案的优化，所述高水位探测线、中间水位探测线、低水位探测线为胶皮铝线。
本发明的具有水位控制器的无土栽培系统，可以根据栽培容器中的水位的情况自动地使用抽水机向栽培容器供给营养液，该无土栽培系统采用的水位控制器具有如下特点：当水位下降低于低水位探测线时，低水位探测线的末端点悬空。NE555芯片输出高电平，继电器得电吸合，启动灌溉单元，水位逐渐上升。当水位上升到高水位探测线的末端点与中间水位探测线的末端点之间时，触发器保持原来的状态不变。当水位上升至高水位探测线的末端点时，NE555芯片输出低电平，继电器断电，灌溉单元停止工作。本发明的具有水位控制器的无土栽培系统结构简单，性能可靠，能够保证无土栽培系统的正常灌溉。
附图说明
图1是本发明的具有水位控制器的无土栽培系统的结构示意图；
图2是本发明的水位控制器的电路图。
附图标记列表：
1：供液池；2：营养液；3：抽水机；4：供液管路；5：栽培容器；7：回液管路；8：水位控制器；9：消毒单元。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，一种具有水位控制器的无土栽培系统，包括供液池1、抽水机3和栽培容器5，所述抽水机将所述供液池中的营养液抽到所述栽培容器，所述栽培容器设置有出液口，用于将所述栽培容器中的营养液流回所述供液池，所述无土栽培系统还包括控制抽水机3的电源的水位控制器8，其中，
水位控制器包括：NE555芯片，与NE555芯片相连的、置于所述栽培容器中的高水位探测线A、中间水位探测线B、低水位探测线C，与NE555芯片相连的用以控制抽水机3的电源的继电器J；其中：NE555芯片连接成施密特触发电路，低水位探测线C连接至NE555芯片的第6脚，中间水位探测线B通过第一二极管D1连接至NE555芯片的第8脚，高水位探测线A连接至NE555芯片的第8脚，NE555芯片的第8脚通过第一电阻与继电器J的一端以及整流电路的输出端相连，NE555芯片的第8脚与接地点之间反向串接第二二极管D2，NE555芯片的第3脚与三极管VT的基极相连，继电器J的另一端连接至三极管VT的射极，三极管VT的集电极接地。
本发明的具有水位控制器的无土栽培系统，可以根据栽培容器中的水位的情况自动地使用抽水机3通过供液管路4和回液管路7向栽培容器5循环供给营养液，该无土栽培系统采用的水位控制器8具有如下特点：当水位下降低于低水位探测线时，低水位探测线的末端点悬空。NE555芯片输出高电平，继电器得电吸合，启动抽水机3，水位逐渐上升。当水位上升到高水位探测线的末端点与中间水位探测线的末端点之间时，触发器保持原来的状态不变。当水位上升至高水位探测线的末端点时，NE555芯片输出低电平，继电器断电，抽水机3停止工作。本发明的具有水位控制器的无土栽培系统结构简单，性能可靠，能够保证无土栽培系统的正常灌溉。
NE555芯片的第3脚还可以通过一电阻和发光二极管LED与三极管VT的基极相连。整流电路的输出端通过一电容接地。NE555芯片的第8脚通过另一电容接地。继电器J可以并联一二极管。高水位探测线A和低水位探测线C之间并联有第三电C1。
高水位探测线A、中间水位探测线B、低水位探测线C可以由胶皮铝线制成。水位探测线探入水中的一端可以为电极。
当水位下降低于C点时，C点悬空。NE555芯片的第2脚低于1/3Vcc，其第3脚输出高电平，继电器J得电吸合，启动抽水机抽水，水位逐渐上升。
当水位上升到A点到B点之间时，电阻R4被串接入电路，此时P点电位控制在1/2Vcc左右，触发器保持原来的状态不变。
当水位上升至A点时，由于水电阻较小，P点电位高于2/3Vcc，NE555芯片的第3脚输出低电平，继电器断电，抽水机停止抽水。这样可以达到自动抽水的目的。
本发明的无土栽培系统还包括消毒单元9，消毒单元9与所述供液池1构成营养液消毒回路，用于给供液池中的营养液消毒，以防止营养液被污染和营养液的营养成分不被破坏。
栽培容器3的出液口设置有可控开关，用以配合水位控制器的工作，即，在光控水位控制器工作时，出液口的开关可以设置为关闭，当需要将栽培容器3中的营养液全部排出时，使水位控制器停止工作，同时打开出液口的开关，排出营养液。出液口的开关优选设置在栽培容器3的底部。
另外，根据需要，还可以在栽培容器3内壁覆盖一层塑料膜(图未示出)，以避免营养液与栽培容器3的直接接触或者避免营养液流失。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换，均应涵盖在本发明权利要求的保护范围当中。
Claims (7)
1.一种具有水位控制器的无土栽培系统，包括供液池、抽水机和栽培容器，所述抽水机将所述供液池中的营养液抽到所述栽培容器，所述栽培容器设置有出液口，用于将所述栽培容器中的营养液流回所述供液池，其特征在于，所述无土栽培系统还包括控制所述抽水机的电源的水位控制器，其中，
所述水位控制器包括：NE555芯片，与NE555芯片相连的、置于所述栽培容器中的高水位探测线、中间水位探测线、低水位探测线，与NE555芯片相连的用以控制抽水机的电源的继电器；其中，
所述NE555芯片连接成施密特触发电路，所述低水位探测线连接至所述NE555芯片的第6脚，所述中间水位探测线通过第一二极管连接至所述NE555芯片的第8脚，所述高水位探测线连接至所述NE555芯片的第8脚，NE555芯片的第8脚通过第一电阻与继电器的一端以及整流电路的输出端相连，所述NE555芯片的第8脚与接地点之间反向串接第二二极管，所述NE555芯片的第3脚与三极管的基极相连，所述继电器的另一端连接至所述三极管的射极，所述三极管的集电极接地。
2.根据权利要求1所述的水位控制器，其特征在于，所述NE555芯片的第3脚通过第二电阻和发光二极管与所述三极管的基极相连。
3.根据权利要求1所述的水位控制器，其特征在于，所述整流电路的输出端通过第一电容接地。
4.根据权利要求1所述的水位控制器，其特征在于，所述NE555芯片的第8脚通过第二电容接地。
5.根据权利要求1所述的水位控制器，其特征在于，所述继电器并联第三二极管。
6.根据权利要求1所述的水位控制器，其特征在于，所述高水位探测线和所述低水位探测线之间并联有第三电容。
7.根据权利要求1所述的水位控制器，其特征在于，所述高水位探测线、中间水位探测线、低水位探测线为胶皮铝线。
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