水肥一体化远程控制和智能管理系统技术方案

技术编号:14084308 阅读:183 留言:0更新日期:2016-12-01 12:34
本实用新型专利技术提供了一种水肥一体化远程控制和智能管理系统,包括固体肥料精确定量上料系统、肥水循环搅磨溶混系统、多角度注肥漩涡混匀系统、多单元灌溉设施系统、信息采集系统、智能分析控制管理系统。本实用新型专利技术的目的是针对现有技术的缺陷和空白,提供一种集土壤和农田气象信息采集、数据快速分析处理、水肥管理辅助决策、信息远程传输、固体肥料自动循环研磨溶混、肥液浓度和用量精确控制、多单元集成智能化管理于一体的机械和信息系统。适于与喷灌、滴灌、微喷灌等灌溉设施结合,对多种农作物进行水肥一体化智能管理,亦可作为作物水肥一体化栽培技术研发及相关理论研究的试验辅助平台。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种水肥一体化远程控制和智能管理系统,属于水肥一体化
技术背景水肥一体化是实现节水灌溉和水肥高效管理的重要技术途径。蔬菜、果树等经济作物,以及小麦、玉米等粮食作物的水肥一体化栽培技术和配套设施的研究日益受到大家重视,成为当前研究的热点。已有专利技术专利“水肥一体化施肥系统”(CN201510452650.4)公开了依次连接的化肥溶解装置、注肥装置和滴灌装置系统。在该系统中化肥溶解装置用于配置预定浓度的化肥溶液,注肥装置用于将化肥溶液泵入到滴灌装置中,由滴灌装置滴入到农田中。专利技术专利“一种测墒灌溉水肥一体化智能控制系统及控制方法”(CN201510673554.2),公开了由土壤墒情采集站、存储有土壤墒情信息的中央控制单元和灌溉单元组成的装置系统,并在控制系统中增设了光照强度检测电路、空气温湿度检测电路以及施肥单元。已有技术专利“一种基于物联网的水肥一体化自适应灌溉系统”(CN201520981671.0)公开了将控制器分别连接土壤温湿度传感器、光照强度传感器、土壤电导率传感器、施肥器、电磁阀、抽水泵,增压泵和灌溉器的装置系统。上述专利分别涉及水肥一体化本文档来自技高网...
水肥一体化远程控制和智能管理系统

【技术保护点】
一种水肥一体化远程控制和智能管理系统,其特征在于包括固体肥料精确定量上料系统、肥水循环搅磨溶混系统、多角度注肥漩涡混匀系统、多单元灌溉设施系统、信息采集系统、智能分析控制管理系统;所述的固体肥料精确定量上料系统,包括旋转载料台、载肥仓、输肥管、负压吸肥泵、称重箱、电动排肥器;所述的旋转载料台包括电机一、齿轮组、载物圆盘和仓袋支撑架;所述的齿轮组包括一个主动齿轮和一个从动齿轮;主动齿轮安装在电机一的转子上,从动齿轮安装于载物圆盘的正下方,连接在载物圆盘的中心轴上,用于带动载物圆盘旋转,主动齿轮和从动齿轮啮合连接;所述的仓袋支撑架是一个圆形框架;仓袋支撑架以载物圆盘的圆心为中心,沿载物圆盘圆周等距...

【技术特征摘要】
1.一种水肥一体化远程控制和智能管理系统,其特征在于包括固体肥料精确定量上料系统、肥水循环搅磨溶混系统、多角度注肥漩涡混匀系统、多单元灌溉设施系统、信息采集系统、智能分析控制管理系统;所述的固体肥料精确定量上料系统,包括旋转载料台、载肥仓、输肥管、负压吸肥泵、称重箱、电动排肥器;所述的旋转载料台包括电机一、齿轮组、载物圆盘和仓袋支撑架;所述的齿轮组包括一个主动齿轮和一个从动齿轮;主动齿轮安装在电机一的转子上,从动齿轮安装于载物圆盘的正下方,连接在载物圆盘的中心轴上,用于带动载物圆盘旋转,主动齿轮和从动齿轮啮合连接;所述的仓袋支撑架是一个圆形框架;仓袋支撑架以载物圆盘的圆心为中心,沿载物圆盘圆周等距离均匀设置;每个仓袋支撑架由两个半圆形框架即半圆形框架一和半圆形框架二组成;半圆形框架一位于靠近载物圆盘圆心的一侧,其底部固定在载物圆盘上;半圆形框架一一侧的纵边框通过合页与半圆形框架二一侧的纵边框连接,以此将半圆形框架二可活动地固定在载物圆盘上;半圆形框架二能通过合页绕半圆形框架一一侧的纵边框转动,两半圆形框架另一侧的纵边框,通过插销、挂钩或锁具实现暂时的固定和解离,从而形成可开闭的圆形仓袋支撑架;所述的仓袋支撑架用于放置圆筒形的载肥仓或肥料包装袋;在所述的仓袋支撑架顶部和底部的圆形框上均安装有均匀分布的固定夹,用于撑开和固定包装袋;所述的负压吸肥泵包括泵头一和电机二;在所述的泵头一的径向一侧安装进肥口,另一侧安装出气口,在出气口处安装滤网;在所述的泵头一的轴向上端安装电机二,下端安装真空储料仓,真空储料仓下端安装出肥口;所述输肥管的进肥端可活动地插置于载肥仓或肥料包装袋内;输肥管的出肥端与负压吸肥泵的进肥口连接;所述的称重箱安装于负压吸肥泵的出肥口的正下方,用于承接由出肥口排出的肥料并称重;称重箱的底部安装电动排肥器,用于向溶肥罐中注入固体肥料;所述的电动排肥器,包括凹槽轮、排肥盒、电机三和端盖;所述的凹槽轮安装于排肥盒内;凹槽轮的一端与电机三的转子连接,凹槽轮的另一端与端盖连接;所述的肥水循环搅磨溶混系统,包括肥料研磨搅打溶混泵、溶肥罐、储液罐、给水管、主输水管一、混肥分支输水管、肥液输送管一、肥液输送管二、肥液输送管三、肥液输送管四、肥液输送管五、肥液输送管六、电动三通阀、肥液过滤器、给水泵和灌溉水过滤器;所述的肥料研磨搅打溶混泵,包括泵头二和电机四;所述的泵头二包括泵壳、研磨头、叶轮和泵轴;所述的泵壳,在其轴向一侧连接一个圆筒形的进液口一;在其径向上连接一个开口向上的圆筒形的出液口一;泵壳内安装研磨头、叶轮和泵轴;所述的研磨头和叶轮从左 到右依次套接在泵轴上;泵轴的右端与电机四的转子连接;所述的研磨头是一个圆柱体斜齿轮;在研磨头圆柱体的柱体表面按照相同方向均匀分布若干条斜齿,既有利于水肥通过,也能增强研磨效果;所述的叶轮为8叶片半开式叶轮,叶轮包括8个叶轮叶片和一个盖板;所述的盖板为一圆形铸铁板,8个叶轮叶片由盖板圆心向圆周方向呈辐射状排列在盖板一侧的板面上,并与盖板连为一体,起截流和导流作用;相邻两个叶轮叶片的夹角为45度;所述的溶肥罐,其罐体为圆筒或为横截面呈圆弧形的圆筒,底部为弧形底;所述的横截面呈圆弧形的圆筒,其横截面的圆弧为四分之三圆,即圆弧的长度占同心同半径完整圆形周长的四分之三;所述的溶肥罐安装于称重箱和电动排肥器的正下方;在溶肥罐罐体上部一侧安装进液口二,在溶肥罐罐底中央安装出液口二;所述的储液罐,其罐体为圆筒或为横截面呈圆弧形的圆筒,底部为弧形底;所述的横截面呈圆弧形的圆筒,其横截面的圆弧为四分之三圆,即圆弧的长度占同心同半径完整圆形周长的四分之三;所述的储液罐与溶肥罐并列摆放在一起;在储液罐罐体上部一侧安装进液口三,在储液罐罐底中央安装出液口三;所述的混肥分支输水管的一端与主输水管一连接,混肥分支输水管的另一端安置于顶部开口的溶肥灌的正上方,或与溶肥罐上的进液口二连接;所述的肥液输送管一的一端与电动三通阀连接,另一端与溶肥罐上的进液口二连接;所述的肥液输送管二的一端与溶肥罐底部的出液口二连接,另一端与肥料研磨搅打溶混泵上的进液口一连接;所述的肥液输送管三的一端与肥料研磨搅打溶混泵上的出液口一连接,另一端与电动三通阀连接;所述的肥液输送管四的一端与电动三通阀连接,另一端与储液罐上的进液口三连接;所述的肥液输送管五的一端与储液罐底部的出液口三连接,另一端与肥液过滤器的进液口四连接;所述的肥液输送管六的一端与肥液过滤器的出液口四连接;所述的给水泵通过给水管与灌溉水过滤器连接,所述的灌溉水过滤器与主输水管一的进水端连接;所述的多角度注肥漩涡混匀系统包括注肥泵、肥液输送管七、肥液输送管八、肥液输送管九、肥液输送管十、分流器和多角注肥漩涡混匀器;所述的注肥泵包括泵头三和电机五;所述的泵头三的轴向一侧连接电机五,泵头三的径向两侧分别设有进液口五和出液口五;所述的进液口五与肥液输送管六连接;所述的出液口五通过肥液输送管七与分流器的进液口六连接,所述分流器的出液口六、出液口七和出液口 八分别与肥液输送管八、肥液输送管九、肥液输送管十连接;所述的多角注肥漩涡混匀器,包括混肥缸体、注肥孔和旋翼;所述的混肥缸体为一圆柱型管件,两端分别为进水端和出水端,进水端和出水端各设有一个法兰;所述的注肥孔包括注肥孔一、注肥孔二和注肥孔三,按下面所述的规则均匀分布于混肥缸体上:在混肥缸体的纵向上,自混肥缸体进水端到出水端,注肥孔一、注肥孔二和注肥孔三分别位于混肥缸体的四分之一、二分之一和四分之三位置处;在混肥缸体的横向上,注肥孔一、注肥孔二和注肥孔三等距离分布于混肥缸体上,相邻两个注肥孔的正投影与混肥缸体的正投影圆心所成的夹角为120度;所述的旋翼焊接于混肥缸体的出水端,旋翼包括三个旋翼叶片和一个漩涡出水环;所述的漩涡出水环位于混肥缸体出水端管腔的中间,漩涡出水环的外壁与围绕其外壁等距离分布的三个旋翼叶片的一端连接;所述的三个旋翼叶片的另一端焊接于混肥缸体出水端管腔的内壁上,相邻两个旋翼叶片的夹角为120度;每个旋翼叶片与混肥缸体纵轴线所成的左旋轴向夹角为5度;所述的多角注肥漩涡混匀器的进水端连接主输水管一;所述的多角注肥漩涡混匀器上的注肥孔一、注肥孔二和注肥孔三分别连接肥液输送管八、肥液输送管九和肥液输送管十;所述的多单元灌溉设施系统,包括主输水管二、单元分支管、灌水终端分支管、灌水终端、主输水管截流电磁阀、单元分支电磁阀、灌水终端分支电磁阀;所述的主输水管二的进水端与多角注肥漩涡混匀...

【专利技术属性】
技术研发人员:王东刘立钧李文建
申请(专利权)人:山东农业大学山东东禾农业科技有限公司
类型:新型
国别省市:山东;37

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