一种可视化植物根部灌溉循环系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种可视化植物根部灌溉循环系统，包括有相互配合的中水收集过滤系统、根部可视系统和自动植物根部给水系统，中水收集过滤系统包括有植物培养器的箱体，所述箱体的上端部填充有用于栽培植物的土壤，所述箱体内设有过滤装置，所述过滤装置包括有设在土壤下方从上到下依次设置的粗石英砂、中速滤膜、活性炭、慢速滤膜、细石英砂、微孔滤膜，所述箱体的底端通过回水管与储水箱连通，储水箱通过进水管与自动植物根部给水系统连接，箱体上方设有根部可视系统。本实用新型专利技术通过对渗滤水、雨水收集过滤，可以对中水进行收集处理，回收利用水资源；同时内窥镜手机实时监测系统，可以实时观测植物根部生长状况及土壤干湿度，控制给水、排水。

Visible plant root irrigation circulation system

The utility model discloses a visualization of plant root irrigation water circulation system, including the matched filter system, collection system and automatic visual root root system of water supply, water collecting and filtering system includes a plant for body culture, the end of the box filled with soil for plant cultivation, the box the body is provided with a filter device, the filter device which is arranged at the bottom of the soil from top to bottom set, medium coarse quartz sand filter, activated carbon filter, slow, fine quartz sand, microporous membrane, the box at the bottom of the water storage tank is communicated with the pipe connected with the water storage tank through the water inlet pipe and auto plant the root of the root system is provided with a water supply system, visible above the box. The utility model based on percolation water and rainwater collection of water filtration, collection and processing, recycling of water resources; while the endoscope mobile phone real-time monitoring system, real-time observation of plant root growth and soil humidity control, water supply and drainage.

【技术实现步骤摘要】
一种可视化植物根部灌溉循环系统
：本技术涉及灌溉领域，主要涉及一种可视化植物根部灌溉循环系统。
技术介绍
：我国淡水总量丰富，位于世界第六位。但是由于我国人口基数和耕地面积基数较大，人均占有量较少。由于受到季风的影响及水土资源组合的不平衡，导致了我国的水资源时空分布不均匀。农业缺水、城市缺水及生态环境缺水是我国水资源短缺的三大问题。于此同时，寻求任何节约用水的方式，都是当前社会各界应该研究的。因此，进行温室植物灌溉节水这个问题十分有必要，若能试验成功，进而推广至社会产生的效益是巨大的。我国现代灌溉技术及废水处理技术发展较晚，国内许多灌溉技术均借鉴与国外。随着新材料，智能化控制，节水技术等的发展，结合我国人均水资源不足的国情，研究各方面节水技术都是必需要进行的。通过对植物培养温室、花卉培养基地等盆栽及植物培养基地的观察研究发现，虽然其采用节水的喷灌、滴灌技术，但是仍有不少的渗滤水从培养容器中渗出，浪费了不少水资源。其次，浇灌过程并未考虑到植物根系的生长状况，从而合理控制浇灌量，且浇灌不均匀。
技术实现思路
：本技术目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种可视化植物根部灌溉循环系统，结合温室用水情况，及植物培养时渗滤液浪费乃至损坏培养架的现状，研制出了温室集水、自动浇灌系统。本技术是通过以下技术方案实现的：一种可视化植物根部灌溉循环系统，包括有相互配合的中水收集过滤系统、根部可视系统和自动植物根部给水系统，其特征在于：所述中水收集过滤系统包括有植物培养器的箱体，所述箱体的上端部填充有用于栽培植物的土壤，所述箱体内设有过滤装置，所述过滤装置包括有设在土壤下方从上到下依次设置的粗石英砂、中速滤膜、活性炭、慢速滤膜、细石英砂、微孔滤膜，所述箱体的底端通过回水管与储水箱连通，所述储水箱通过进水管与自动植物根部给水系统连接，所述自动植物根部给水系统包括有与进水管连通的送水管道，所述送水管道设置在土壤上端部植物的根部，所述送水管道上分布有喷头，所述箱体上方设有根部可视系统，所述根部可视系统包括有安装有在土壤上方伸入到植物根部的内窥镜，所述内窥镜通过信号传感器电连接至手机或电脑。所述的粗石英砂与其上方的土壤之间设有分隔空间，所述微孔滤膜与其下方的箱体底部之间设有方便水集中的过滤空腔体。所述的水箱的进出水管上分别安装有水泵。本申请主要有三大模块组成。其一是中水收集过滤处理系统，作用是处理因浇灌而渗滤出来的水量和植物培养系统因降水而收集而来的雨水资源。其二是自动灌溉系统，采用微电脑控制器控制水泵开关，对植物根部定时定量的灌溉，有利于植物生长，节约用水。其三是根部可视系统，采用内窥镜通过手机或者电脑实时监测植物根系生长状况及土壤湿度，适时调整微电脑控制器对植物根部进行定量化、订制性浇灌。本技术的优点是：本技术通过对渗滤水、雨水收集过滤，可以对中水进行收集处理，回收利用水资源；同时内窥镜手机实时监测系统，可以实时观测植物根部生长状况及土壤干湿度，控制给水、排水。附图说明：图1为本技术的结构示意图。具体实施方式：参见附图。一种可视化植物根部灌溉循环系统，包括有相互配合的中水收集过滤系统、根部可视系统和自动植物根部给水系统，中水收集过滤系统包括有植物培养器的箱体1，箱体1的上端部填充有用于栽培植物的土壤2，箱体1内设有过滤装置，所述过滤装置包括有设在土壤下方从上到下依次设置的粗石英砂3、中速滤膜4、活性炭5、慢速滤膜6、细石英砂7、微孔滤膜8，箱体1的底端通过回水管9与储水箱10连通，储水箱10通过进水管11与自动植物根部给水系统连接，自动植物根部给水系统包括有与进水管11连通的送水管道12，送水管道12设置在土壤上端部植物的根部，所述送水管道上分布有喷头13，所述箱体上方设有根部可视系统，所述根部可视系统包括有安装有在土壤上方伸入到植物根部的内窥镜14，所述内窥镜14通过信号传感器电连接至手机或电脑15。所述的粗石英砂3与其上方的土壤2之间设有分隔空间，所述微孔滤膜8与其下方的箱体底部之间设有方便水集中的过滤空腔体16。所述的水箱的进出水管上分别安装有水泵17、18。所述中水收集过滤系统主要采用石英砂—活性炭—微滤膜三层过滤系统。石英砂对水中悬浮物，土质颗粒起到阻拦作用，对中水进行初步处理。活性炭为多孔材料，具有较大的比表面积和较大的表面能。能有效去除水质色度、臭味，也可去除水中有机污染物和某些无机物，包含某些有毒重金属及氯代烃、有机磷和氨基甲酚类杀虫剂等物质，使水质有效提升。微孔滤膜是利用高分子材料，致孔添加剂经特殊处理而成，微孔滤膜属于精密过滤，其可滤除0.45微米至10微米的微粒，可滤除所有悬浮物，氮、磷及细菌物质，使出水水质达到相关国家灌溉水水质标准，同时减少氮、磷的排放。所述根部可视系统的内窥镜可以清晰看到根部生长状况，及土壤湿度状况，根据植物生长状况及土壤干湿度调节定时器，控制对植物的给水。所述自动植物根部给水系统可根据所种植物及植物培养容器大小计算所需给水量，通过输水管道计算给水系统单位时间流量，进而通过调节微电脑控制器，对植物进行定时，定量灌溉。对于露天植物种植装置还可进行雨水收集利用，当土壤湿度较大时，也可开启收集系统的抽滤泵，使土壤底部产生负压，加速土壤径流流入收集系统，这样既可保护植物，同时又对雨水进行了很好的收集。综上，通过实现中水回用及中水收集自动灌溉对节约用水，保持水土，改善生态环境发挥重要作用。此系统首先可应用于小型温室的灌溉水收集，同时对土壤进行自动化灌溉。若将培养单元大规模用于城市绿化系统，可一方面收集土壤灌溉系统渗滤水，也可收集大气降水，同时，对收集的渗滤水、雨水等进行一定净化处理，合理回收利用水资源。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可视化植物根部灌溉循环系统，包括有相互配合的中水收集过滤系统、根部可视系统和自动植物根部给水系统，其特征在于：所述中水收集过滤系统包括有植物培养器的箱体，所述箱体的上端部填充有用于栽培植物的土壤，所述箱体内设有过滤装置，所述过滤装置包括有设在土壤下方从上到下依次设置的粗石英砂、中速滤膜、活性炭、慢速滤膜、细石英砂、微孔滤膜，所述箱体的底端通过回水管与储水箱连通，所述储水箱通过进水管与自动植物根部给水系统连接，所述自动植物根部给水系统包括有与进水管连通的送水管道，所述送水管道设置在土壤上端部植物的根部，所述送水管道上分布有喷头，所述箱体上方设有根部可视系统，所述根部可视系统包括有安装有在土壤上方伸入到植物根部的内窥镜，所述内窥镜通过信号传感器电连接至手机或电脑。

【技术特征摘要】
1.一种可视化植物根部灌溉循环系统，包括有相互配合的中水收集过滤系统、根部可视系统和自动植物根部给水系统，其特征在于：所述中水收集过滤系统包括有植物培养器的箱体，所述箱体的上端部填充有用于栽培植物的土壤，所述箱体内设有过滤装置，所述过滤装置包括有设在土壤下方从上到下依次设置的粗石英砂、中速滤膜、活性炭、慢速滤膜、细石英砂、微孔滤膜，所述箱体的底端通过回水管与储水箱连通，所述储水箱通过进水管与自动植物根部给水系统连接，所述自动植物根部给水系统包括有与进水管连通的送水管道，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王兴明，张瑞良，张喜旺，储昭霞，孙晨，胡友彪，宋晓梅，查甫更，徐志敏，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：新型
国别省市：安徽,34