CN107251699A - 一种有机液体肥料精准施肥机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种有机液体肥料精准施肥机，该施肥机包括用于灌溉水与液体肥料混合的混合管道，用于将灌溉水和液体肥料提升至混合管道的水泵和肥料泵，安装在混合管道上靠近出口位置的测量系统和用于实现自动调节和精准施肥的控制系统；混合管道上设置有多个控制阀门；水泵和肥料泵的出口同时与混合管道的进口相连接，入口分别与灌溉水和液体肥料相连通；测量系统用于监控混合管道内混合肥液的浓度；控制系统包括气控系统、电控系统和数控系统，气控系统、电控系统和测量系统与数控系统相连接，气控系统和电控系统分别与各控制阀门相连接；数控系统内设置有多种浇灌施肥模式，各浇灌施肥模式依据农作物不同生长期预设水肥混合浓度值。

Description

一种有机液体肥料精准施肥机

技术领域

本发明涉及一种农业灌溉机械，尤其涉及一种有机液体肥料精准施肥机。

背景技术

近年来，源于土壤质量提升的需求，有机液体类肥料在我国发展迅速。据估计，全国每年产生的沼液达到4亿方，由各类蔬果废弃物制成的酵素等液体也潜力巨大，这些液体类物质均含有较高的营养物质，是较好的液体肥料。将这些物质回归农田是较好的处理方式，但如不能精准施用，也可能成为重要的农业面源污染来源。但是，因为这类液体肥料含有很高的固形物，易发生堵塞影响施用效率，因此，目前尚缺乏一种能够在田间对这类有机液体肥料精准施用的设备。开发一种有机液体肥料精准施肥机是当前生态农业发展的迫切需求。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种有机液体肥料精准施肥机，集沼液灌溉施肥、酵素田间施用于一体，根据需求不同浇灌模式可按需切换，极大提高设备利用率，降低农业生产投入，方便用户肥料施用。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种有机液体肥料精准施肥机，其特征在于，该施肥机包括：用于灌溉水与液体肥料混合的混合管道，用于将灌溉水提升至所述混合管道的水泵，用于将液体肥料提升至所述混合管道的肥料泵，安装在所述混合管道上靠近出口位置的测量系统，和用于实现自动调节和精准施肥的控制系统；其中，所述混合管道上设置有多个控制阀门；所述水泵和肥料泵的出口同时与所述混合管道的进口相连接，入口分别与灌溉水和液体肥料相连通；所述测量系统用于监控所述混合管道内混合肥液的浓度；所述控制系统包括气控系统、电控系统和数控系统，所述气控系统、电控系统和测量系统与所述数控系统相连接，所述气控系统和电控系统分别与各所述控制阀门相连接；所述数控系统内设置有多种浇灌施肥模式，各浇灌施肥模式依据农作物不同生长期预设水肥混合浓度值，各系统的工作状态均按设定值进行动作控制，实现自动调节和精准施肥。

所述混合管道上的各所述控制阀门为气动阀，所述控制系统还包括气泵，所述气控系统和气泵与各所述气动阀相连接，所述气控系统与所述气泵相连接。

所述肥料泵包括沼液泵和/或酵素泵；所述沼液泵和混合管道的进口之间还设置有沼液流量调节阀，所述沼液流量调节阀与所述控制系统相连接，并受所述控制系统预设数值指令的控制。

所述测量系统包括电导率测试仪和PH值测试仪；其中，所述电导率测试仪用于测试混合肥液中的离子浓度；所述PH值测试仪用于测定混合肥液的PH值。

所述数控系统内设置的浇灌施肥模式包括沼液浇灌施肥模式和酵素浇灌施肥模式；其中，当浇灌施肥模式选择为沼液浇灌施肥模式时，所述数控系统启动所述气控系统和电控系统，抽取沼液和灌溉水，按照设定比例进行混合，并将混合肥液输送至所述混合管道的出口与农田灌溉系统连接，实现沼液的浇灌施肥；当浇灌施肥模式选择为酵素浇灌施肥模式时，所述数控系统启动所述气控系统和电控系统，抽取酵素和灌溉水，按照设定比例进行混合，并将混合肥液输送至所述混合管道的出口与农田灌溉系统连接，实现酵素的浇灌施肥。

还包括设置在所述水泵和肥料泵入口处的过滤系统，所述过滤系统具有定时自动反冲洗功能。

所述过滤系统采用叠片式过滤器。

还包括储液箱，并在所述储液箱内设置有液位开关，所述液位开关与所述数控系统相连接。

该施肥机还安装有静音脚轮，施肥机能根据需要方便地移动位置。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明的一种有机液体肥料精准施肥机，通过控制系统设置多种浇灌施肥模式，依据农作物不同生长期预设水肥混合浓度值，并按设定值实现自动调节，能实现精准高效施肥。2、本发明的一种有机液体肥料精准施肥机，任何浇灌施肥模式只需在控制系统进行确认，无需人为干预过程，自动化程度高。3、本发明的一种有机液体肥料精准施肥机，配有精密过滤系统，水、肥经过滤送达滴、喷灌系统，不会因杂质而堵孔造成农作物受损。4、本发明的一种有机液体肥料精准施肥机，安装有静音脚轮，移动轻便灵活，适用性强。5、本发明的一种有机液体肥料精准施肥机，属于农业科技前沿的多功能智能全自动灌溉设备，一机多用，可以广泛适用于温室大棚蔬菜种植园、花卉苗木基地、绿化草地及果园的施肥、施药、滴灌、微喷。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明沼液浇灌施肥模式的流程示意图；

图3是本发明酵素浇灌施肥模式的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

如图1所示，本发明提供的一种有机液体肥料精准施肥机，其包括混合管道1、水泵2、肥料泵3、测量系统4和控制系统5。其中，混合管道1上设置有多个控制阀门11，混合管道1用于液体肥料的混合。水泵2和肥料泵3的出口同时与混合管道1的进口相连接，入口通过管道分别与灌溉水和液体肥料相连通，用于将灌溉水和液体肥料经管道提升至混合管道1内进行混合。测量系统4安装在混合管道1上靠近出口的位置，用于监控混合管道1内混合肥液的浓度等参数。控制系统5包括气控系统51、电控系统52和数控系统53，气控系统51、电控系统52和测量系统4与数控系统53相连接，气控系统51和电控系统52分别与相应的控制阀门11相连接；测量系统4将测量到的信息传递给数控系统53，数控系统53分析测量系统4的信息，并发布指令给气控系统51和电控系统52，由电控系统52和气控系统51根据需要控制各自控制阀门11的开闭；数控系统53内设置有多种浇灌施肥模式，各种浇灌施肥模式依据农作物不同生长期预设水肥混合浓度值，按设定值实现自动调节，精准高效，从而实现精准施肥；且各种浇灌施肥模式只需在数控系统53上确认，无需人为干预过程，自动化程度高。

上述实施例中，肥料泵3包括沼液泵31和/或酵素泵32；沼液泵31和混合管道1的进口之间还设置有沼液流量调节阀12，沼液流量调节阀12与控制系统5相连接，并受控制系统5预设数值指令的控制，适时开大或关小阀门，对沼液流量进行自动调节，使水肥混合配比恒定在预设的限值范围内。

上述实施例中，数控系统53内设置的浇灌施肥模式包括沼液浇灌施肥模式和酵素浇灌施肥模式，浇灌施肥模式下各部件、各系统的工作状态均按需预先进行动作控制设定，使施肥机工作时各部件、各系统有序动作，密切配合。其中，当浇灌施肥模式选择为沼液浇灌施肥模式时，数控系统53启动气控系统51和电控系统52，抽取沼液和灌溉水，通过过滤后，按照设定比例进行混合，并将混合肥液输送至混合管道1的出口与农田灌溉系统连接，实现沼液的浇灌施肥；当浇灌施肥模式选择为酵素浇灌施肥模式时，数控系统53启动气控系统51和电控系统52，抽取酵素和灌溉水，通过过滤后，按照设定比例进行混合，并将混合肥液输送至混合管道1的出口与农田灌溉系统连接，实现酵素的浇灌施肥。

上述实施例中，混合管道1上的各控制阀门11为气动阀，控制系统5还包括气泵54，气控系统51和气泵54均与各气动阀相连接，气控系统51还与气泵54相连接。

上述实施例中，测量系统4包括电导率测试仪41和PH值测试仪42；其中，电导率测试仪41用于测试混合肥液中的离子浓度，以调整液体肥料与灌溉水的混合比例，防止混合肥液的浓度过高或过低；PH值测试仪42用于测定混合肥液的PH值，防止因混合肥液的PH值过高或过低造成土壤酸化或碱化而损伤作物根系。

上述实施例中，还包括设置在水泵2和肥料泵3入口处的过滤系统6，灌溉水和液体肥料经过滤再送至混合管道1内进行调配，防止因杂质过多堵孔而导致灌溉系统的堵塞。

上述实施例中，过滤系统6采用叠片式过滤器；过滤系统6具有定时自动反冲洗功能，两组过滤系统6分别错时完成自动反冲洗程序，每组程序三次反冲洗动作。控制系统5按照时间设定自动启动反冲洗程序，自动关闭水泵2和肥料泵3入口处的控制阀门1；启动气控系统51，利用气体压力将堵塞物质反冲洗至过滤器外；其后，关闭反冲洗程序，打开水泵2和肥料泵3入口处的控制阀门11，施肥机重新进入过滤状态。

上述实施例中，本发明的施肥机还安装有静音脚轮(图中未示出)，可以根据需要很方便地移动位置，轻便灵活，适应性强。

上述实施例中，本发明的施肥机还包括沼液和酵素储液箱7，并在储液箱7内设置有液位开关71，液位开关71与数控系统53相连接；液位开关71实时测量储液箱7内的有机肥液面，当储液箱7内液位低于设定值时，液位开关71反馈信息给数控系统53，数控系统53控制施肥机自动停止运行；当储液箱7内加注满液体有机肥后，液位开关71反馈信息给数控系统53，数控系统53控制施肥机自动恢复运行。

本发明的一种有机液体肥料精准施肥机在使用时，首先根据需要选择浇灌施肥模式，并在数控系统53的相应页面内输入预设控制参数。然后，如图2所示，在沼液浇灌施肥模式时，电导率测试仪41将测试数据传输给控制系统5，控制系统5根据预设数值分析测试数据，并发送指令控制智能流量调节阀12，适时开大或关小阀门，对沼液流量进行自动调节，使水肥混合配比恒定在预设的限值范围内。如图3所示，在酵素浇灌施肥模式时，酵素泵32是按设备流量及水肥配比比例匹配的，是按浇灌面积定时定量的，无需调节。最后，在水泵2、沼液泵31或酵素泵32的作用下，将液体肥料(沼液或酵素)经管道提升至混合管道1内进行混合、过滤、再混合后经出口进入灌溉管道，并供给滴喷灌系统。

上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、设置位置及其连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims (10)

1.一种有机液体肥料精准施肥机，其特征在于，该施肥机包括：

用于灌溉水与液体肥料混合的混合管道，

用于将灌溉水提升至所述混合管道的水泵，

用于将液体肥料提升至所述混合管道的肥料泵，

安装在所述混合管道上靠近出口位置的测量系统，和

用于实现自动调节和精准施肥的控制系统；

其中，所述混合管道上设置有多个控制阀门；所述水泵和肥料泵的出口同时与所述混合管道的进口相连接，入口分别与灌溉水和液体肥料相连通；所述测量系统用于监控所述混合管道内混合肥液的浓度；所述控制系统包括气控系统、电控系统和数控系统，所述气控系统、电控系统和测量系统与所述数控系统相连接，所述气控系统和电控系统分别与各所述控制阀门相连接；所述数控系统内设置有多种浇灌施肥模式，各浇灌施肥模式依据农作物不同生长期预设水肥混合浓度值，各系统的工作状态均按设定值进行动作控制，实现自动调节和精准施肥。

2.如权利要求1所述的一种有机液体肥料精准施肥机，其特征在于，所述混合管道上的各所述控制阀门为气动阀，所述控制系统还包括气泵，所述气控系统和气泵与各所述气动阀相连接，所述气控系统与所述气泵相连接。

3.如权利要求1或2所述的一种有机液体肥料精准施肥机，其特征在于，所述肥料泵包括沼液泵和/或酵素泵；所述沼液泵和混合管道的进口之间还设置有沼液流量调节阀，所述沼液流量调节阀与所述控制系统相连接，并受所述控制系统预设数值指令的控制。

4.如权利要求1或2所述的一种有机液体肥料精准施肥机，其特征在于，所述测量系统包括电导率测试仪和PH值测试仪；其中，所述电导率测试仪用于测试混合肥液中的离子浓度；所述PH值测试仪用于测定混合肥液的PH值。

5.如权利要求3所述的一种有机液体肥料精准施肥机，其特征在于，所述测量系统包括电导率测试仪和PH值测试仪；其中，所述电导率测试仪用于测试混合肥液中的离子浓度；所述PH值测试仪用于测定混合肥液的PH值。

6.如权利要求1或2或5所述的一种有机液体肥料精准施肥机，其特征在于，所述数控系统内设置的浇灌施肥模式包括沼液浇灌施肥模式和酵素浇灌施肥模式；其中，当浇灌施肥模式选择为沼液浇灌施肥模式时，所述数控系统启动所述气控系统和电控系统，抽取沼液和灌溉水，按照设定比例进行混合，并将混合肥液输送至所述混合管道的出口与农田灌溉系统连接，实现沼液的浇灌施肥；当浇灌施肥模式选择为酵素浇灌施肥模式时，所述数控系统启动所述气控系统和电控系统，抽取酵素和灌溉水，按照设定比例进行混合，并将混合肥液输送至所述混合管道的出口与农田灌溉系统连接，实现酵素的浇灌施肥。

7.如权利要求1或2或5所述的一种有机液体肥料精准施肥机，其特征在于，还包括设置在所述水泵和肥料泵入口处的过滤系统，所述过滤系统具有定时自动反冲洗功能。

8.如权利要求7所述的一种有机液体肥料精准施肥机，其特征在于，所述过滤系统采用叠片式过滤器。

9.如权利要求1或2或5或8所述的一种有机液体肥料精准施肥机，其特征在于，还包括储液箱，并在所述储液箱内设置有液位开关，所述液位开关与所述数控系统相连接。

10.如权利要求1或2或5或8所述的一种有机液体肥料精准施肥机，其特征在于，该施肥机还安装有静音脚轮，施肥机能根据需要方便地移动位置。