CN213556875U - 一种小型水培营养液自动调配装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小型水培营养液自动调配装置，涉及植物水培营养液调控技术领域，包括依次相连通的清水箱、营养液箱和浓缩液瓶，还包括安装在浓缩液瓶旁边的中控装置，清水箱的清水进液口通过电磁阀连接外部水源，营养液箱的顶部分别开设有回液口、传感器通道和供液输出口，营养液箱内安装有两道过滤装置，且两道过滤装置将营养液箱分成回流区、混合区和输出区，营养液箱混合区内设有多个传感器，且营养液箱的输出区内安装有供液泵；本实用新型可满足不同叶菜和果菜的生长需求，通过中控装置的参数设置，可以实现对植物不同生长阶段的调控，能增加此小型水培营养液自动调控装置的适用性、安全便捷性。

Description

一种小型水培营养液自动调配装置

技术领域

本实用新型涉及植物水培营养液调控技术领域，具体为一种小型水培营养液自动调配装置。

背景技术

随着城镇化进程的推进，越来越多的人不愿从事传统农业的种植生产；随着生活质量的提高，人们对蔬菜的多样性、健康性越来越重视，阳台菜园，屋顶园艺，植物工厂等都是应运而生的产物，虽然能在一定程度上解决健康菜的问题，但是受条件、成本、操作难度等因素的影响实际生产中都有一定的局限性；进而越来越多的人将目光转向了栽培装置、栽培控制系统及植物生长所需营养自动化供应的研究上；目前能应用于阳台、屋顶、室内的蔬菜种植方式很多，水培是一种越来越受欢迎的方式。

但目前的装置中多不能实现营养液的全自动调控，小型化且能达到全自动化管理的营养液自动调控装置更是鲜有报道，为此，我们有必要设计一种小型水培营养液自动调配装置来满足上述需求。

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小型水培营养液自动调配装置，解决了背景技术中提到的问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种小型水培营养液自动调配装置，包括依次相连通的清水箱、营养液箱和浓缩液瓶，还包括安装在浓缩液瓶旁边的中控装置；

所述清水箱的清水进液口通过电磁阀连接外部水源，且清水箱的外壁上安装有高液位传感器一和低液位传感器一，所述清水箱的内底部安装有清水泵，且营养液箱的顶部开设有与清水泵的出水管相连通的补水口；

所述营养液箱的顶部分别开设有回液口、传感器通道和供液输出口，所述营养液箱内安装有两道过滤装置，且两道过滤装置将营养液箱分成回流区、混合区和输出区，所述营养液箱混合区内设有空气温湿度传感器、高液位传感器二、低液位传感器二、PH传感器、EC传感器、液温传感器、内循环泵、恒温泵和增氧泵，且营养液箱的输出区内安装有供液泵，所述清水箱和营养液箱回流区的侧壁上部分别开设有防溢排液口一、防溢排液口二，所述营养液箱回流区的侧壁下部开设有带排废阀的排液装置，且三者共用一套排液管道；

所述高液位传感器一、低液位传感器一、空气温湿度传感器、高液位传感器二、低液位传感器二、PH传感器、EC传感器、液温传感器、内循环泵、恒温泵、增氧泵、供液泵和排废阀均由中控装置控制；

所述浓缩液瓶分浓缩液一、浓缩液二、酸稀释液、碱浓缩液四种。

如上述的小型水培营养液自动调配装置，其中，优选的是，所述清水箱和营养液箱之间通过PVC管相连通、且营养液箱与浓缩液瓶之间均通过耐酸、耐碱、且抗氧化的软管相连通。

如上述的小型水培营养液自动调配装置，其中，优选的是，所述过滤装置由低液位挡板、生化过滤棉和高液位挡板组成，且生化过滤棉安装在两个挡板之间，所述营养液箱混合区内设有恒温器。

如上述的小型水培营养液自动调配装置，其中，优选的是，所述清水箱和营养液箱顶部的盖板为不通光板，且浓缩液瓶也为不透光瓶。

如上述的小型水培营养液自动调配装置，其中，优选的是，所述中控装置包括集成电路板、变压电源、一端分别与浓缩液一、浓缩液二、酸稀释液、碱浓缩液连接，另一端均分别接入营养液箱的液泵一、液泵二、酸泵、碱泵。

如上述的小型水培营养液自动调配装置，其中，优选的是，所述清水泵、内循环泵、供液泵的出液口处均装有液流传感器，吸液口处均装有过滤头。

本实用新型与现有技术相比具备以下有益效果：本实用新型可满足不同叶菜和果菜的生长需求，通过中控装置的参数设置，可以实现对植物不同生长阶段的调控，完全自动化、傻瓜式、多段化的营养液调控模式，既能增加此小型水培营养液自动调控装置的适用性、安全便捷性，又能满足不同水培种植爱好者的需求，便于达到标准化的营养液管理效果，从而更好的产出健康新鲜的果蔬。

附图说明

图1为本实用新型的整体示意图。

图中：1、清水箱；2、清水进液口；3、电磁阀；4、高液位传感器一；5、低液位传感器一；6、防溢排液口一；7、补水口；8、防溢排液口二；9、回液口；10、传感器通道；11、空气温湿度传感器；12、供液输出口；13、高液位传感器二；14、低液位传感器二；15、酸稀释液；16、浓缩液一；17、浓缩液二；18、碱浓缩液；19、中控装置；20、酸泵；21、碱泵；22、液泵一；23、液泵二；24、液流传感器；25、供液泵；26、恒温器；27、PH传感器；28、EC传感器；29、液温传感器；30、内循环泵；31、增氧泵；32、低液位挡板；33、生化过滤棉；34、高液位挡板；35、排废阀；36、排液管道；37、清水泵；38、营养液箱。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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。

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种小型水培营养液自动调配装置，包括依次相连通的清水箱1、营养液箱38和浓缩液瓶，还包括安装在浓缩液瓶旁边的中控装置19，中控装置19通过各传感器采集的反馈的信号来调控营养液的动态变化，整个装置的输出电压为24V；

清水箱1的清水进液口2通过电磁阀3连接外部水源，且清水箱1的外壁上安装有高液位传感器一4和低液位传感器一5，清水箱1的内底部安装有清水泵37，且营养液箱38的顶部开设有与清水泵37的出水管相连通的补水口7，通过中控装置19的控制，可实现清水的自动补给，营养液箱38内清水的补给，可通过中控装置19调控清水泵来完成，也可直接通过中控装置19调控电磁阀3的闭合来实现；

营养液箱38的顶部分别开设有回液口9、传感器通道10和供液输出口12，营养液箱38内安装有两道过滤装置，且两道过滤装置将营养液箱38分成回流区、混合区和输出区，营养液箱38混合区内设有空气温湿度传感器11、高液位传感器二13、低液位传感器二14、PH传感器27、EC传感器28、液温传感器29、内循环泵30、恒温泵和增氧泵，且营养液箱38的输出区内安装有供液泵25，清水箱1和营养液箱38回流区的侧壁上部分别开设有防溢排液口一6、防溢排液口二8，营养液箱38回流区的侧壁下部开设有带排废阀25的排液装置，且三者共用一套排液管道36；

高液位传感器一4、低液位传感器一5、空气温湿度传感器11、高液位传感器二13、低液位传感器二14、PH传感器27、EC传感器28、液温传感器29、内循环泵30、恒温泵、增氧泵、供液泵25和排废阀25均由中控装置19控制；

浓缩液瓶分浓缩液一16、浓缩液二17、酸稀释液15、碱浓缩液18四种，通过不同传感器反馈的信息实时调控营养液的变化，根据程序的设定自动控制营养液的循环频率，提示浓缩液是否需要补给。

清水箱1和营养液箱38之间通过PVC管相连通、且营养液箱38与浓缩液瓶之间均通过耐酸、耐碱、且抗氧化的软管相连通。

过滤装置由低液位挡板32、生化过滤棉33和高液位挡板34组成，且生化过滤棉33安装在两个挡板之间，既能过滤大颗粒杂质，又有杀菌消毒的效果，营养液箱38混合区内设有恒温器26。

清水箱1和营养液箱38顶部的盖板为不通光板，且浓缩液瓶也为不透光瓶。

所述中控装置19包括集成电路板、变压电源、一端分别与浓缩液一16、浓缩液二17、酸稀释液15、碱浓缩液18连接，另一端均分别接入营养液箱的液泵一22、液泵二23、酸泵20、碱泵21，中控装置19分手动和自动两种模式，可根据作物生长需求制定适宜的供液制度，实时调控营养液的PH值、EC值、液温、液位。

清水泵、内循环泵30、供液泵25的出液口处均装有液流传感器24，吸液口处均装有过滤头，正常出液情况下若无液流通过信号输出，中控装置19会自动警报。

中控装置19的程序中有设置好的清水高低液位值，根据清水高液位传感器一4和低液位传感器一5反馈的信号调控电磁阀3的开关，从而动态调节清水箱1内的液位，既能避免清水泵的干抽，还能防止清水注入过量，清水箱1防溢排液口的设置是为了防止意外情况发生时清水箱1可能出现的溢液现象，营养液箱38内液位变化受回液量和清水补给量的影响，中控装置19的程序中有设置好的营养液高低液位值，中控装置19可以根据营养液高液位传感器二13和低液位传感器二14反馈的信号调控清水泵的开关，从而动态调节营养液箱38内的液位，既能避免供液泵25和内循环泵30的干抽，还能防止营养液箱38内液体过量，营养液箱38防溢排液口的设置是为了防止意外情况发生时营养液箱38处可能出现的溢液现象。

营养液箱38内营养液的PH值、EC值、液温会受植物生长或者外界环境变化的影响，中控装置19会根据其程序中设置好的参数值，通过PH传感器27、EC传感器28、液温传感器29、高液位传感器二13和低液位传感器二14反馈的信息，动态的调控清水泵、酸泵20、碱泵21、A液泵、B液泵、恒温器26的工作状态，从而将营养液自动化的保持在适宜作物生长的状态；清水及回液分别由补水口7和回液口9进入营养液箱38的回液区，然后经过过滤装置进入营养液箱38的混合区，然后再经过滤装置进入营养液输出区，液流传感器24、供液泵25、内循环泵30、增氧泵31均根据中控装置19中设定的供液循环程序而工作；浓缩液瓶内液体剩余量由中控装置19内程序中的运算公式动态计算并实时调整，当液位达到低限位值时，中控装置19会发出警报，提示相关浓缩液的补给。

酸稀释液15、浓缩液一16、浓缩液二17、碱浓缩液18与酸泵20、液泵一22、液泵二23、碱泵21及营养液箱38之间是通过均通过耐酸、耐碱、且抗氧化的软管连接的，各类传感器通过便携式插接口与中控装置19连接，中控装置19通过空气温湿度传感器11实时监测空气中的温度和相对湿度，为植物生长环境的调控提供理论参考值；中控装置19对于清水箱1、营养液箱38、浓缩液瓶内液位的异常、相关泵的运行异常及营养液理化性质的异常均设有报警程序和自动应急程序，例如液位过高时会自动将多余的液体通过排液管道36排出，排液管道36的另一端是直接连着地漏的。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种小型水培营养液自动调配装置，其特征在于：包括依次相连通的清水箱、营养液箱和浓缩液瓶，还包括安装在浓缩液瓶旁边的中控装置；

所述清水箱的清水进液口通过电磁阀连接外部水源，且清水箱的外壁上安装有高液位传感器一和低液位传感器一，所述清水箱的内底部安装有清水泵，且营养液箱的顶部开设有与清水泵的出水管相连通的补水口；

所述营养液箱的顶部分别开设有回液口、传感器通道和供液输出口，所述营养液箱内安装有两道过滤装置，且两道过滤装置将营养液箱分成回流区、混合区和输出区，所述营养液箱混合区内设有空气温湿度传感器、高液位传感器二、低液位传感器二、PH传感器、EC传感器、液温传感器、内循环泵、恒温泵和增氧泵，且营养液箱的输出区内安装有供液泵，所述清水箱和营养液箱回流区的侧壁上部分别开设有防溢排液口一、防溢排液口二，所述营养液箱回流区的侧壁下部开设有带排废阀的排液装置，且三者共用一套排液管道；

所述高液位传感器一、低液位传感器一、空气温湿度传感器、高液位传感器二、低液位传感器二、PH传感器、EC传感器、液温传感器、内循环泵、恒温泵、增氧泵、供液泵和排废阀均由中控装置控制；

所述浓缩液瓶分浓缩液一、浓缩液二、酸稀释液、碱浓缩液四种。

2.根据权利要求1所述的一种小型水培营养液自动调配装置，其特征在于：所述清水箱和营养液箱之间通过PVC管相连通、且营养液箱与浓缩液瓶之间均通过耐酸、耐碱、且抗氧化的软管相连通。

3.根据权利要求2所述的一种小型水培营养液自动调配装置，其特征在于：所述过滤装置由低液位挡板、生化过滤棉和高液位挡板组成，且生化过滤棉安装在两个挡板之间，所述营养液箱混合区内设有恒温器。

4.根据权利要求3所述的一种小型水培营养液自动调配装置，其特征在于：所述清水箱和营养液箱顶部的盖板为不通光板，且浓缩液瓶也为不透光瓶。

5.根据权利要求4所述的一种小型水培营养液自动调配装置，其特征在于：所述中控装置包括集成电路板、变压电源、一端分别与浓缩液一、浓缩液二、酸稀释液、碱浓缩液连接，另一端均分别接入营养液箱的液泵一、液泵二、酸泵、碱泵。

6.根据权利要求1所述的一种小型水培营养液自动调配装置，其特征在于：所述清水泵、内循环泵、供液泵的出液口处均装有液流传感器，吸液口处均装有过滤头。

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