随水施肥优化控制灌溉系统技术方案

随水施肥优化控制灌溉系统，该系统包括原水灌溉系统、施肥系统、灌溉控制系统；过滤器a与原水泵之间设置有截止阀a；原水泵与截止阀b相连；截止阀b与单向阀连接的管路上设置有过滤器b、压力表、涡轮流量计；单向阀后面是出水管路紧接着施肥系统，1号药桶与1号计量泵相连，1号计量泵与1号背压阀相连,1号搅拌泵接在1号药桶上；2号药桶与2号计量泵相连，2号计量泵与2号背压阀相连,2号搅拌泵连接在2号药桶上；施肥系统经由1号计量泵、2号计量泵连接到灌溉控制系统的变频器。原水灌溉系统、施肥系统混合后的水肥混合液流出出水管，经过电磁阀进入到后面的灌溉区中，进而对农作物进行灌溉。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于灌溉农业领域，特别涉及一种随水施肥系统及其施肥控制装置。
技术介绍
伴随我国设施农业的飞速发展，进行设施农业栽培的面积也越来越大，传统施肥及灌溉方式既繁琐又不利于节约水资源，这给能同时进行灌溉和施肥的随水施肥系统带来了机会，同时也提出了更高的要求。随水施肥系统将灌溉和施肥结合在一起，对水源和肥料进行充分利用，达到节约资源的同时提高作物产量，节约劳动力，提高效率。目前随水施肥滴灌系统对水质要求高，普通过滤装置，不具有反冲洗功能，且控制系统不完善，远远未达到设施农业所需的控制要求，很难达到灌溉施肥过程的高度自动化控制。
技术实现思路
本技术的目的是解决现有随水施肥系统中存在的一些问题，提供一种自动化程度高、可操作性高，功能完善的随水施肥灌溉系统。能够实现定时定量精准灌溉，同时为了安全起见，还具有多种报警功能，这样就保证了使用的安全性，且操作简单，易上手。为了达到上述目的，本技术采用了如下技术方案:随水施肥优化控制灌溉系统包括原水灌溉系统、施肥系统、灌溉控制系统；所述原水灌溉系统包括过滤器al、截止阀a2、原水泵3、截止阀b4、过滤器b5、压力表7、涡轮流量计8、单向阀9、减压阀6、电磁阀18。施肥系统包括I号药桶10、1号计量泵11、1号背压阀12、1号搅拌泵19、2号计量泵14、2号药桶13、2号背压阀15、2号搅拌泵20。灌溉控制系统包括PLC灌溉控制柜16、触摸屏17、变频器21。所述原水灌溉系统、施肥系统组成该随水施肥优化控制灌溉系统的实体结构，具体而言，过滤器al与原水泵3之间设置有截止阀a2 ;原水泵3与截止阀b4相连；截止阀b4与单向阀8连接的管路上设置有过滤器b5、压力表7、涡轮流量计8 ;单向阀9后面是出水管路紧接着施肥系统，I号药桶10与I号计量泵11相连，I号计量泵11与I号背压阀12相连，I号搅拌泵19接在I号药桶上；2号药桶13与2号计量泵14相连，2号计量泵14与2号背压阀15相连，2号搅拌泵20连接在2号药桶13上；所述施肥系统经由I号计量泵11、2号计量泵14连接到灌溉控制系统的变频器21。PLC灌溉控制柜16与变频器21相连，用以控制I号计量泵11、2号计量泵14 ；PLC灌溉控制柜16与触摸屏17相连。原水灌溉系统、施肥系统与灌溉区连接，所述在灌溉区内，每组滴灌带支路上装有一个电磁阀18，且各个支路为并联结构。随水施肥优化控制灌溉系统操作简单，能够根据灌溉要求自如地对控制系统进行设定，灌溉时间和灌溉水量等；每路可以添加两种营养液；能够实现自动定时定量完成灌溉，最多能够实现十二个计划，能够自由组合需要使用的计划组数；能够同时控制12组电磁阀，且对每个电磁阀都能够单独进灌溉时间和施肥比例的设定；系统具有变频器报警、水流开关报警和过流报警的功能；能够实现本次运行的历史数据查询。【附图说明】图1为随水施肥优化控制水路图。图2为随水施肥优化控制系统功能模块划分图。图3为系统主流程图。图4为搅拌泵系统流程图。图中:1、过滤器a，2、截止阀a，3、原水泵，4、截止阀b，5、过滤器b，6、减压阀，7、压力表，8、涡轮流量计，9、单向阀，10、I号药桶，11、I号计量泵，12、I号背压阀，13、2号药桶，14、2号计量泵，15、2号背压阀，16、PLC灌溉控制柜，17、触摸屏，18、电磁阀，19、I号搅拌泵，20、2号搅拌泵，21、变频器。【具体实施方式】如图1-2所示，随水施肥优化控制灌溉系统包括原水灌溉系统、施肥系统、灌溉控制系统；所述原水灌溉系统包括过滤器al、截止阀a2、原水泵3、截止阀b4、过滤器b5、压力表7、涡轮流量计8、单向阀9、减压阀6、电磁阀18 ；施肥系统包括I号药桶10、1号计量泵11、1号背压阀12、1号搅拌泵19、2号计量泵14、2号药桶13、2号背压阀15、2号搅拌泵20。灌溉控制系统包括PLC灌溉控制柜16、触摸屏17、变频器21。所述原水灌溉系统、施肥系统组成该随水施肥优化控制灌溉系统的实体结构，具体而言，过滤器al与原水泵3之间设置有截止阀a2 ;原水泵3与截止阀b4相连；截止阀b4与单向阀8连接的管路上设置有过滤器b5、压力表7、涡轮流量计8 ;单向阀9后面是出水管路紧接着施肥系统，I号药桶10与I号计量泵11相连，I号计量泵11与I号背压阀12相连，I号搅拌泵19接在I号药桶上；2号药桶13与2号计量泵14相连，2号计量泵14与2号背压阀15相连，2号搅拌泵20连接在2号药桶13上；所述施肥系统经由I号计量泵11、2号计量泵14连接到灌溉控制系统的变频器21。PLC灌溉控制柜16与变频器21相连，用以控制I号计量泵11、2号计量泵14 ；PLC灌溉控制柜16与触摸屏17相连。原水灌溉系统、施肥系统混合后的水肥混合液流出出水管，经过电磁阀18进入到后面的灌溉区中，进而对农作物进行灌溉。所述在灌溉区内，每组滴灌带支路上装有一个电磁阀18，各个支路为并联结构。所述灌溉控制系统PLC灌溉控制柜16选用西门子S1200系列控制柜，触摸屏17选用威纶(MT8100)系列，通过触摸屏17上的按键实现对灌溉的开关量控制，变频器21选用富士 FNRO系列。灌溉控制方式分为人工手动控制和定时定量的自动控制。在灌溉区内，每组滴灌带支路上装有一个电磁阀18。通过编程可以实现自动控制时，当某种农作物达到需要灌溉的时间时，则准时打开控制该组支路上的电磁阀。原水泵上电启动，向主管路内注水灌溉。同时通过涡轮流量计8检测主管路内原水的瞬时流量，这样就可以根据灌溉时间，计算出灌溉所用的原水量。PLC可以依据农作生长所需的营养液浓度和原水的注入量，计算出营养液的注入量，通过控制计量泵向主管路内注入营养液，这样就实现了对农作物的随水施肥的自动控制。灌溉时既可以每个电磁当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
随水施肥优化控制灌溉系统，其特征在于：该系统包括原水灌溉系统、施肥系统、灌溉控制系统；所述原水灌溉系统包括过滤器a(1)、截止阀a(2)、原水泵(3)、截止阀b(4)、过滤器b(5)、压力表(7)、涡轮流量计(8)、单向阀(9)、减压阀(6)、电磁阀(18)；施肥系统包括1号药桶(10)、1号计量泵(11)、1号背压阀(12)、1号搅拌泵(19)、2号计量泵(14)、2号药桶(13)、2号背压阀(15)、2号搅拌泵(20)；灌溉控制系统包括PLC灌溉控制柜(16)、触摸屏(17)、变频器(21)；所述原水灌溉系统、施肥系统组成该随水施肥优化控制灌溉系统的实体结构，具体而言，过滤器a(1)与原水泵(3)之间设置有截止阀a(2)；原水泵(3)与截止阀b(4)相连；截止阀b(4)与单向阀(8)连接的管路上设置有过滤器b(5)、压力表(7)、涡轮流量计(8)；单向阀(9)后面是出水管路紧接着施肥系统，1号药桶(10)与1号计量泵(11)相连，1号计量泵(11)与1号背压阀(12)相连，1号搅拌泵(19)接在1号药桶上；2号药桶(13)与2号计量泵(14)相连，2号计量泵(14)与2号背压阀(15)相连,2号搅拌泵(20)连接在2号药桶(13)上；所述施肥系统经由1号计量泵(11)、2号计量泵(14)连接到灌溉控制系统的变频器(21)；PLC灌溉控制柜(16)与变频器(21)相连；PLC灌溉控制柜(16)与触摸屏(17)相连；原水灌溉系统、施肥系统与灌溉区连接，所述在灌溉区内，每组滴灌带支路上装有一个电磁阀(18)，且各个支路为并联结构。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宋力强，朱汉良，杜红宇，苗青，张艳秋，楼刚，徐鸿，李献亮，
申请(专利权)人：杭州阳田农业设备有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33