CN210619020U - 功能性生物液肥的智能化装备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了功能性生物液肥的智能化装备，包括储液箱、冷却器、控制系统、温度传感器，在所述储液箱中设置用于热交互的管道且管道的输出端和输入端延伸到储液箱外，延伸到储液箱外的输入端和输出端分别连接冷却器的两个端口，在冷却器端口与输入端连接的管道上或冷却器端口与输出端连接的管道上设置电动水泵，所述电动水泵与控制系统的输出端连接，在所述储液箱内设置温度传感器，用于测量液肥的温度信号，其输出端与控制系统连接。本发明的优点在于：在存储和运输时，可以方便的对储液箱内的生物液肥进行温度控制，防止温度波动过大对于生物液肥中的菌类的影响，提高生物液肥的稳定性和可靠性。

Description

功能性生物液肥的智能化装备

技术领域

本发明涉及农业装备领域，特别涉及一种功能性生物液肥的智能化装备。

背景技术

生物液肥区别于传统的肥料，常采用有益生物菌为主导，这种生物液肥中根据不同功效包含有孤胆根瘤菌、解钾、解磷菌等，各种菌类对温度敏感度不同，在存储运输过程中，需要保持生物液肥处于菌类的正常温度环境，避免温度过高过低造成的对菌类的影响，故而需要在运输过程中，对运输存储器具进行温度控制，使其满足温度处于合理范围。然而现有技术并没有可以进行温度调节的液肥存储装置。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供功能性生物液肥的智能化装备，该智能化装备具备智能化监控存储的液肥的温度并进行控制。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：功能性生物液肥的智能化装备，包括储液箱、冷却器、控制系统、温度传感器，在所述储液箱中设置用于热交互的管道且管道的输出端和输入端延伸到储液箱外，延伸到储液箱外的输入端和输出端分别连接冷却器的两个端口，在冷却器端口与输入端连接的管道上或冷却器端口与输出端连接的管道上设置电动水泵，所述电动水泵与控制系统的输出端连接，在所述储液箱内设置温度传感器，用于测量液肥的温度信号，其输出端与控制系统连接。

所述管道的输出端与冷却器端口连接的管道上设置三通阀，所述三通阀的输入端与管道的输出端连接，所述三通阀的两个输出端分别连接PTC加热器的输入端以及对应的冷却器的端口，所述PTC加热器的输出端与管道的输入端连接，所述控制系统的输出端与PTC加热器连接，用于控制PTC加热器的工作。

所述用于热交互的管道在储液箱部分的管道为螺旋管道。

所述控制系统包括主控制器、通信模块，所述主控制器用于数据处理以及控制信号的发出，所述通信模块用于与服务器进行数据交互，所述主控制器通过通信模块与服务器连接。

所述服务器与报警器连接，所述服务器通过网络接收主控制器上传的温度数据，所述服务器将温度数据与预设的温度范围值比较，当温度数据超出预设的温度范围值时，控制报警器发出报警信号。

所述储液箱的箱体外侧壁上设置一层导热层，所述导热层上设置半导体制冷片，所述半导体制冷片与控制系统连接，用于根据控制系统的控制来进行制冷。

所述控制系统的主控制器中预先设置第一温度、第二温度，所述第二温度大于第一温度，所述主控制器通过温度传感器获取的温度数据大于第一温度且小于第二温度时，所述主控制器控制冷却器对生物液肥进行冷却，所述半导体制冷片不工作；当温度大于或等于第二温度时，所述主控制器控制冷却器以及半导体制冷器同时工作进行制冷。

所述导热层采用导热材料制成，用于实现半导体制冷片与导热层之间的热交换。

所述导热层采用的导热材料包括导热硅胶、散热硅脂或导热膏。

本发明的优点在于：在存储和运输时，可以方便的对储液箱内的生物液肥进行温度控制，防止温度波动过大对于生物液肥中的菌类的影响，提高生物液肥的稳定性和可靠性。

附图说明

下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本发明智能化装备的储液箱的结构原理图；

图2为本发明控制原理框图。

上述图中的标记均为：1、储液箱；2、冷却器；3、管道；4、输入端；5、输出端；6、电动水泵；7、三通阀；8、PTC加热器。

具体实施方式

下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1所示，功能性生物液肥的智能化装备，包括储液箱、冷却器、控制系统、温度传感器，在储液箱中设置用于热交互的管道且管道的输出端和输入端延伸到储液箱外，延伸到储液箱外用于热交互的管道的输入端和输出端分别连接冷却器的两个端口，也就是管道的输出端连接冷却器的输入端端口，冷却器的输出端端口连接输入端端口，在冷却器端口与输入端连接的管道上或冷却器端口与输出端连接的管道上设置电动水泵，用于提供管道内液体循环的动力；电动水泵与控制系统的输出端连接，用于根据控制系统的控制信号来启动和关闭电动水泵的工作；在储液箱内设置温度传感器，用于测量液肥的温度信号，其输出端与控制系统连接。

由于生物液肥内包含有菌类，菌类对于温度会有一个敏感区，可供其繁衍生存，若温度超过该区则会休眠甚至失活等，因此，在运输过程中应该保证运输的温度不能太高，以避免出现温度过高引起的失火或对菌类的伤害。储液箱中设置的管道可采用金属或合金来进行导热，管道内的液体在管道内流动通过管道与生物液肥进行温度交互，进行温度控制。控制系统通过控制电动水泵的工作给管道内的液体循环提供动力，储液箱内的管道内的液体与生物液肥热交互后输出到冷却器中进行冷却后在进入储液箱内的管道中，从而实现对于其内部的温度降温。电动水泵、储液箱的冷却管道的输入端、输出端、冷却器之间也是通过管道连接。

优选的，为了增加热交互的面积及效率，用于热交互的管道在储液箱部分的管道为螺旋管道、盘管等其它结构形式，用于增加在储液箱内与生物液肥的接触面积，从而方便温度进行控制。

在一个优选的实施例中，不仅可以进行降温，还可以进行升温，为此，管道的输出端与冷却器端口连接的管道上设置三通阀，三通阀的输入端与用于储液箱热交互的管道的输出端连接，三通阀的两个输出端分别连接PTC加热器的输入端以及对应的冷却器的输入端端口，PTC加热器的输出端与管道的输入端连接，控制系统的输出端与PTC加热器连接，用于控制PTC加热器的工作。冷却器、PTC加热器、电动水泵、三通阀之间相对应的是通过管道连接在一起的。

通过控制系统发出控制信号控制三通阀的选择性导通，从使得管道中的液体的流向进行选择，当控制液体的流向经输出端经冷却器、电动水泵至输入端时，此时处于制冷冷却状态，当通过三通阀控制液体的流向经输出、三通阀、PTC加热器、电动水泵、输入端时，此时工作在加热状态，对生物液肥进行加热控制。控制系统根据温度传感器采集的生物液肥的温度数据分别控制三通阀、电动水泵、PTC加热器的工作，根据温度的不同分别控制三通阀的选通方向，以及电动水泵的工作、PTC加热器的工作。

在一个优选的实施例中，储液箱的箱体外侧壁上设置一层导热层，导热层沿着储液箱箱体的外侧壁包裹设置，储液箱箱体采用金属或合金(铝合金、铁等)热导性材料制成，方便实现热传导。导热层上设置半导体制冷片，半导体制冷片紧贴这导热层，沿着导热层的形状紧贴这设置在其上，半导体制冷片与控制系统连接，用于根据控制系统的控制来进行制冷。半导体制冷片工作时进行制冷，制冷通过导热层均匀的传递给箱体然后由箱体均匀的传递给箱体内的生物液肥。

在一个优选的实施例中，控制系统的主控制器中预先设置第一温度、第二温度，第二温度大于第一温度，主控制器通过温度传感器获取的温度数据大于第一温度且小于第二温度时，主控制器控制冷却器对生物液肥进行冷却，半导体制冷片不工作，此时主控制器控制三通阀开通冷却器方向关闭PTC加热器方向支路，同时控制电动水泵工作提供循环动力，管道内的冷媒经三通阀、冷却器、电动水泵后送入到储液箱内管道中进行热交换；当温度大于或等于第二温度时，为了快速降温的需要，主控制器控制冷却器以及半导体制冷器同时工作进行制冷。

优选的，设置的第三温度，第三温度小于第一温度，第三温度设置为了防止生物液肥的温度低于设置的阈值，当温度低于第三温度时，会造成菌类的休眠等现象，为了避免过低的温度设置第三温度。当主控制器通过传感器获取得到温度小于第三温度时，此时主控制器发出控制信号控制制冷片不工作，同时控制三通阀选通PTC加热器支路，通过控制电动水泵工作，冷媒经过PTC加热器后输入到储液箱内的管道中进行加热。第一温度、第二温度、第三温度可以根据菌类的不同而设置，根据菌类的生活习性、温度敏感性进行设置，从而保证菌类处于较为合适的温度环境，避免过大波动对于菌类的影响。

优选的导热层采用导热材料制成，用于实现半导体制冷片与导热层之间的热交换。导热层采用的导热材料包括导热硅胶、散热硅脂或导热膏。

控制系统包括主控制器、通信模块，主控制器采用常规的单片机、PLC控制器来实现，主控制器用于数据处理以及控制信号的发出，通信模块用于与服务器进行数据交互，主控制器通过通信模块与服务器连接，用于上传实时监控数据，方便远程监控温度数据，服务器与报警器连接，服务器通过网络接收主控制器上传的温度数据，所述服务器将温度数据与预设的温度范围值比较，当温度数据超出预设的温度范围值时，控制报警器发出报警信号。服务器可以采用计算机实现远程监控查看和报警，也可以采用一种可移动终端来实现服务器，方便可移动的远程查看报警。

显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.功能性生物液肥的智能化装备，其特征在于：包括储液箱、冷却器、控制系统、温度传感器，在所述储液箱中设置用于热交互的管道且管道的输出端和输入端延伸到储液箱外，延伸到储液箱外的输入端和输出端分别连接冷却器的两个端口，在冷却器端口与输入端连接的管道上或冷却器端口与输出端连接的管道上设置电动水泵，所述电动水泵与控制系统的输出端连接，在所述储液箱内设置温度传感器，用于测量液肥的温度信号，其输出端与控制系统连接。

2.如权利要求1所述的功能性生物液肥的智能化装备，其特征在于：所述管道的输出端与冷却器端口连接的管道上设置三通阀，所述三通阀的输入端与管道的输出端连接，所述三通阀的两个输出端分别连接PTC加热器的输入端以及对应的冷却器的端口，所述PTC加热器的输出端与管道的输入端连接，所述控制系统的输出端与PTC加热器连接，用于控制PTC加热器的工作。

3.如权利要求1所述的功能性生物液肥的智能化装备，其特征在于：所述用于热交互的管道在储液箱部分的管道为螺旋管道。

4.如权利要求1-3任一所述的功能性生物液肥的智能化装备，其特征在于：所述控制系统包括主控制器、通信模块，所述主控制器用于数据处理以及控制信号的发出，所述通信模块用于与服务器进行数据交互，所述主控制器通过通信模块与服务器连接。

5.如权利要求4所述的功能性生物液肥的智能化装备，其特征在于：所述服务器与报警器连接，所述服务器通过网络接收主控制器上传的温度数据，所述服务器将温度数据与预设的温度范围值比较，当温度数据超出预设的温度范围值时，控制报警器发出报警信号。

6.如权利要求1-3任一所述的功能性生物液肥的智能化装备，其特征在于：所述储液箱的箱体外侧壁上设置一层导热层，所述导热层上设置半导体制冷片，所述半导体制冷片与控制系统连接，用于根据控制系统的控制来进行制冷。

7.如权利要求6所述的功能性生物液肥的智能化装备，其特征在于：所述控制系统的主控制器中预先设置第一温度、第二温度，所述第二温度大于第一温度，所述主控制器通过温度传感器获取的温度数据大于第一温度且小于第二温度时，所述主控制器控制冷却器对生物液肥进行冷却，所述半导体制冷片不工作；当温度大于或等于第二温度时，所述主控制器控制冷却器以及半导体制冷器同时工作进行制冷。

8.如权利要求7所述的功能性生物液肥的智能化装备，其特征在于：所述导热层采用导热材料制成，用于实现半导体制冷片与导热层之间的热交换。

9.如权利要求8所述的功能性生物液肥的智能化装备，其特征在于：所述导热层采用的导热材料包括导热硅胶、散热硅脂或导热膏。

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