CN207519344U - 一种自动浇灌系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及植物种植技术领域，具体涉及为一种自动浇灌系统，包括控制装置、灌溉管和栽培器具，所述灌溉管设置在栽培器具上，所述灌溉管连通有水管，所述水管上设有电磁阀，通过控制装置可以控制电磁阀的工作状态；所述控制装置包括与PLC单片机连接的电磁阀控制器和土壤湿度采集器，所述电磁阀控制器与电磁阀连接，所述栽培器具内设有与土壤湿度采集器连接的土壤湿度检测装置，所述灌溉管上还设有应急供水装置。储水箱既提供水源又能回收水，在储水箱顶部留有一个水箱小孔，便于在储水箱中定期加入一定量的营养液，以使营养液溶解于水中，再为蔬菜浇灌的同时还能补充营养成分。该装置可以适用于室内（阳台）蔬菜植物灌溉。

Description

一种自动浇灌系统

技术领域

本实用新型涉及植物种植技术领域，具体涉及为一种自动浇灌系统。

背景技术

目前，随着现代设施农业的发展及人们生活水平的提高，室内种植植物的需要越来越高，而且室内种植植物的种类也越来越多。

室内（阳台）种植植物，不仅改善了人们的居家环境，同时还能为人们提供一些观赏、食用的植物，实现了环保和经济的双赢。室内植物的栽培方式多样化，但缺乏一种经济有效的浇灌系统，在浇灌方面还存在一些问题：1）需要人工经验灌溉，不能做到根据植物需求科学灌溉，2）浇水量大时存在水资源的浪费。当遇停水等情况，没有备用水源，不能及时为植物补充水分。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种自动浇灌系统，可以实现自动浇水，并且设有备用水源，避免因停水而导致植物缺水现象的发生。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种自动浇灌系统，包括控制装置、灌溉管和栽培器具，所述灌溉管设置在栽培器具上，所述灌溉管连通有水管，所述水管上设有电磁阀，通过控制装置可以控制电磁阀的工作状态；所述控制装置包括与PLC单片机连接的电磁阀控制器和土壤湿度采集器，所述电磁阀控制器与电磁阀连接，所述栽培器具内设有与土壤湿度采集器连接的土壤湿度检测装置，所述灌溉管上还设有应急供水装置。

作为优选，所述应急供水装置包括储水箱和水位计，所述水位计设置在储水箱上，所述储水箱通过水泵与灌溉管连通，所述储水箱通过带有补水电磁阀的管路与水管连通，所述补水电磁阀与电磁阀控制器连接，所述控制装置还包括与水位计连接的水位采集器，所述水位采集器与PLC单片机连接，进行数据传输。

作为优选，所述栽培器具通过回收水管与储水箱连通。

作为优选，所述储水箱上设有水箱小孔，通过水箱小孔可以向储水箱内添加营养液。

作为优选，所述栽培器具有三个，每个栽培器具上均设有灌溉管和土壤湿度检测装置。

作为优选，所述栽培器具内设有三支湿度检测装置，可以提高检测精度。

本实用新型与现有技术相比，具有的有益效果是：

通过自来水自身压力来提供动力为栽培器具中的蔬菜进行浇灌，节约了自身水泵的运行时间，降低了电耗，同时该系统还设置了应急供水装置，为自动浇灌系统提供了备用水源，从而保证该自动浇灌系统的可靠性。

在栽培器具土壤（基质）中敷设了土壤湿度传感器，尤其是在栽培器具整个断面敷设了三支湿度传感器，对栽培器具整个断面的土壤（基质）湿度进行监控，经PLC单片机的判断，控制自动浇灌系统开启或停运；从而达到该自动浇灌系统准确、有效地运行，同时节约用水。

储水箱既提供水源又能回收水，在储水箱顶部留有一个水箱小孔，便于在储水箱中定期加入一定量的营养液，以使营养液溶解于水中，再为蔬菜浇灌的同时还能补充营养成分。该装置可以适用于室内（阳台）蔬菜植物灌溉。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图中：1为自来水隔离阀，2为电磁阀，3为补水隔离阀，4为补水电磁阀，5为出口电磁阀，6为水泵，7为水位计，8为土壤湿度检测装置，9为灌溉管，10为栽培器具，11为储水箱，12为回收水管，13电磁阀控制器，14为水位采集器，15为土壤湿度采集器，16为PLC单片机，17为水箱小孔。

具体实施方式

下面对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，一种自动浇灌系统，包括控制装置、灌溉管9和栽培器具10，灌溉管9设置在栽培器具10上，灌溉管9连通有水管，水管上设有电磁阀2，通过控制装置可以控制电磁阀2的工作状态；控制装置包括与PLC单片机16连接的电磁阀控制器13和土壤湿度采集器15，电磁阀控制器13与电磁阀2连接，栽培器具10内设有与土壤湿度采集器15连接的土壤湿度检测装置8。

当栽培器具10中的蔬菜需要浇灌时，PLC单片机16通过电磁阀控制器13控制自来水电磁阀2打开，自来水经水管至灌溉管9（灌溉管上设有细孔），自来水经灌溉管9细孔流入栽培器具10中。栽培器具10的数量可以根据实际情况设定，可以设有三个栽培器具10，栽培器具10可采用并排或者层叠式布置，且每个栽培器具10上均设有灌溉管9和土壤湿度检测装置8。土壤湿度检测装置8位于位于栽培器具土壤（基质）中，土壤湿度检测装置8的数量可以根据实际情况设定。

土壤湿度检测装置8（每个设置栽培器具10设有三支），经土壤湿度采集器15上传至PLC单片机16，PLC单片机16对三点土壤湿度（三支土壤湿度检测装置8）进行对比判断，当检测到的土壤湿度三点中有两点大于PLC单片机16中设定的土壤湿度上限时，PLC单片机16通过电磁阀控制器13控制电磁阀2关闭，自动浇灌系统停用；当检测到的土壤湿度三点中有两点小于PLC单片机16中设定的土壤湿度下限时，PLC控制自来水电磁阀2打开，自动浇灌系统投运，如此往复运行，从而使该自动浇灌系统自动启停运行。

水管上设有压力表P，压力表P与PLC单片机16连接，以压力作为判定是否自来水已停水的依据；当压力表P监测的自来水压力低于设定值（PLC单片机16中设定），即可判定自来水停水。当土壤湿度低于设定值需浇水时，即可打开出口电磁阀5，同时启动水泵6。

当然，上述具体的检测方法和控制方式，本领域的技术人员在了解本方案的技术上，可以很容易的想出，并做出相适应的调整。

储水箱11通过带有补水电磁阀4和补水隔离阀3的管路与水管连通；储水箱11通过水泵6与灌溉管9连通，系统中的储水箱11用于提供自来水停水时系统的备用水源，储水箱11设置有水位计7，水位计7采集的水位经水位采集器14上传至PLC单片机16；正常情况下，储水箱11中的水位于储水箱水位下限（PLC单片机16中有设定值）以上，当需要备用水源运行时，PLC单片机16控制水泵6（水泵可以采用潜水泵，潜水泵的出水口出设有出口电磁阀）启动，出口电磁阀5打开，由储水箱11中的水为蔬菜进行自动浇灌，同样当检测到的土壤湿度三点中有两点大于PLC单片机16中设定的土壤湿度上限时，PLC单片机16通过电磁阀控制器13控制出口电磁阀5关闭，自动浇灌系统停用。

栽培器具10和储水箱之间存在高度差，栽培器具10中渗透出的水经回收水管12回收至储水箱11中。当储水箱11中水位低于储水箱水位下限（PLC单片机16中有设定值）时，PLC单片机16通过电磁阀控制器13可控制补水电磁阀4开启，为储水箱11进行补水，以保证水泵6的安全运行。因此该自动浇灌系统是以自来水为主要水源，储水箱为备用水源，同时还有储水箱自动补水功能，使整个自动浇灌系统的可靠性、实用性大大提高。

栽培器具10中种植的蔬菜生长一定时间后需要对土壤（基质）进行营养补充，该自动浇灌系统中储水箱11顶部留有一个水箱小孔17，可以将营养液经水箱小孔加至储水箱中，将水泵6投入运行（水泵6和出口电磁阀5的开启和关闭可以根据需要通过人工进行控制），可以在为蔬菜自动浇灌的同时补充所需营养。

上面仅对本实用新型的较佳实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化，各种变化均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种自动浇灌系统，其特征在于：包括控制装置、灌溉管（9）和栽培器具（10），所述灌溉管（9）设置在栽培器具（10）上，所述灌溉管（9）连通有水管，所述水管上设有电磁阀（2），通过控制装置可以控制电磁阀（2）的工作状态；所述控制装置包括与PLC单片机（16）连接的电磁阀控制器（13）和土壤湿度采集器（15），所述电磁阀控制器（13）与电磁阀（2）连接，所述栽培器具（10）内设有与土壤湿度采集器（15）连接的土壤湿度检测装置（8），所述灌溉管（9）上还设有应急供水装置。

2.根据权利要求1所述的自动浇灌系统，其特征在于：所述应急供水装置包括储水箱（11）和水位计（7），所述水位计（7）设置在储水箱（11）上，所述储水箱（11）通过水泵（6）与灌溉管（9）连通，所述储水箱（11）通过带有补水电磁阀（4）的管路与水管连通，所述补水电磁阀（4）与电磁阀控制器（13）连接，所述控制装置还包括与水位计（7）连接的水位采集器（14），所述水位采集器（14）与PLC单片机（16）连接，进行数据传输。

3.根据权利要求2所述的自动浇灌系统，其特征在于：所述栽培器具（10）通过回收水管（12）与储水箱（11）连通。

4.根据权利要求2所述的自动浇灌系统，其特征在于：所述储水箱（11）上设有水箱小孔（17），通过水箱小孔（17）可以向储水箱（11）内添加营养液。

5.根据权利要求1所述的自动浇灌系统，其特征在于：所述栽培器具（10）有三个，每个栽培器具（10）上均设有灌溉管（9）和土壤湿度检测装置（8）。

6.根据权利要求1所述的自动浇灌系统，其特征在于：所述栽培器具（10）内设有三支土壤湿度检测装置（8），可以提高检测精度。