智能超声雾化微灌溉系统及灌溉方法技术方案

本发明专利技术公开了一种灌溉系统，特别是涉及一种智能超声雾化微灌溉系统及灌溉方法，它适用于家庭养殖的各种不同植物灌溉。智能超声雾化微灌溉系统，贮水瓶的出水口设有贮水阀，贮水阀与微电机连接，微电机与系统控制器连接，贮水阀与接水器通过管路连接，接水器通过初级导流管与单元贮水盒连接，单元贮水盒的分流口与亚级导流管连接，亚级导流管将水导流到下层种植箱的接水器，单元贮水盒内设有纤维虹吸棉条，纤维虹吸棉条与雾化器连接，雾化器与灌溉控制器连接，单元贮水盒上安装有液面传感器和溢流传感器，液面传感器和溢流传感器与系统控制器连接，系统控制器与灌溉控制器连接。实现了智能自动灌溉，提高了蔬菜生长效率。

Intelligent ultrasonic atomization micro irrigation system and irrigation method

The invention discloses an irrigation system, in particular to an intelligent ultrasonic atomization micro-irrigation system and an irrigation method, which are suitable for irrigating various kinds of plants in household breeding. Intelligent ultrasonic atomization micro-irrigation system, water storage tank outlet with a water storage valve, water storage valve and micro-motor connection, micro-motor and system controller connection, water storage valve and water catcher through the pipeline connection, water catcher through the primary diversion pipe and unit water tank connection, unit water storage tank outlet and sub-diversion pipe connection The stage diversion pipe diverts water to the water catcher of the lower planting box. The unit water tank is provided with a fiber siphon cotton strip, the fiber siphon cotton strip is connected with the atomizer, the atomizer is connected with the irrigation controller, the unit water tank is equipped with a liquid level sensor and an overflow sensor, and the liquid level sensor and overflow sensor are connected with the system controller. The system controller is connected with the irrigation controller. It realizes intelligent automatic irrigation and improves the growth efficiency of vegetables.

【技术实现步骤摘要】
智能超声雾化微灌溉系统及灌溉方法
本专利技术涉及一种灌溉系统，特别是涉及一种智能超声雾化微灌溉系统及灌溉方法，它适用于家庭养殖的各种不同植物，选择适应其特征的灌溉计划，记录其生长数据。
技术介绍
传统蔬菜种植主要是以土壤栽培为主，蔬菜需求量大，大地种植蔬菜的复种指数高，种植过程中需肥量较大。蔬菜是投入高、产出高的经济作物，农民为了追求高产，在种植过程中会过度施加肥料和农药、频繁大水量灌溉。这种种植方法会导致蔬菜的营养降低、蔬菜农药和肥料残留量大，其安全性很难得到保障。由于食品安全保障薄弱，人们越来越注重食品的安全问题，近年来出现了很多家用蔬菜培养产品。因此家庭培养没有农药和化肥的蔬菜逐渐成为了一种趋势。目前，家庭培养蔬菜大都采用简单循环营养液或人工的方式为所培养的蔬菜进行灌溉，但是，这种方法都不能很好契合蔬菜植物的灌溉需要，且对种植者的依赖较大，影响蔬菜的种植效果同时会造成水资源的浪费。家庭种植蔬菜灌溉问题是蔬菜种植的重要环节之一，研发适合家庭培养蔬菜适用的灌溉系统势在必行。
技术实现思路
为了解决家用蔬菜养殖的灌溉问题，本专利技术提供一种智能超声雾化微灌溉系统及灌溉方法，该系统用超声波雾化水的方法灌溉植物，通过自动控制结合结构设计完成微型灌溉循环，而且能够按蔬菜品种生长所需的灌溉条件为蔬菜提供微型智能灌溉。为了解决上述技术问题，本专利技术是通过下述技术方案实现的：智能超声雾化微灌溉系统，其结构如下：贮水瓶的出水口设有贮水阀，贮水阀与微电机连接，微电机与系统控制器连接，贮水阀与接水器通过管路连接，接水器通过初级导流管与单元贮水盒连接，单元贮水盒的分流口与亚级导流管连接，亚级导流管将水导流到下层种植箱的接水器，单元贮水盒内设有纤维虹吸棉条，纤维虹吸棉条与雾化器连接，雾化器与灌溉控制器连接，单元贮水盒上安装有液面传感器和溢流传感器，液面传感器和溢流传感器与系统控制器连接，系统控制器与灌溉控制器连接。上述的初级导流管、亚级导流管、单元贮水盒、纤维虹吸棉条、雾化器均设置在上层种植箱内。上述的种植箱内下部设有一个存水槽，存水槽上设有溢流口。上述的存水槽采用沟渠阶梯结构。智能超声雾化微灌溉方法，微电机在系统控制器的控制下驱动贮水阀打开，向接水器中注水，水在重力作用下经过初级导流管流进单元贮水盒，单元贮水盒中液面达到一定高度后由分流口经亚级导流管将水分流到下级接水器；单元贮水盒中的水由纤维虹吸棉条导送到雾化器，并由灌溉控制器控制雾化器喷放水雾灌溉种植空间，当单元贮水盒中的水面降低触发液面传感器时灌溉控制器停止雾化器工作，同时请求系统控制器控制微电机打开贮水阀，在设定时间内如液面传感器没有感知液面回复，系统控制器发出缺水报警，当末级单元贮水盒的液面传感器感知满液或溢流传感器触发时，灌溉控制器向系统控制器请求停止供水和灌溉。上述的方法，正常灌溉时，水会在存水槽中为种植备供水，提供植物生长所需，当种植箱水过多时，由溢流口流向下层种植箱的接水器，溢流传感器会被触发，灌溉控制器会控制雾化器停止灌溉。由于采用上述技术方案，使得本专利技术具有如下优点和效果：本专利技术利用水的特性，优化机械结构，配合机电控制形成微灌溉系统；它将水雾化灌溉，为所种植蔬菜提供有益生长的灌溉条件，降低了灌溉人员的劳动强度。本专利技术可以根据不同品种蔬菜的特性，在种植盘底面设有存水槽和溢流口，保证合理灌溉。利用水的物理特性设计的结构，配合传感器状态自动控制灌溉，保证安全种植。控制器按数据和传感器状态自动控制灌溉，保证蔬菜生长条件。实现了智能自动灌溉，提高了蔬菜生长效率。附图说明图1是本专利技术智能超声雾化微灌溉系统透视结构示意图。图1中1、贮水瓶，2、贮水阀，3、微电机，4、接水器，5、初级导流管，6、亚级导流管，7、溢流口，8、存水槽，9、溢流传感器、10、单元贮水盒、11、液面传感器，12、纤维虹吸棉条，13、雾化器，14、灌溉控制器，15、系统控制器。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，本专利技术智能超声雾化微灌溉系统，其具体结构如下：水贮存在贮水瓶1中，贮水瓶1的出水口设有贮水阀2，贮水阀2与微电机3连接，微电机3与系统控制器15连接，贮水阀2与接水器4通过管路连接，接水器4通过初级导流管5与单元贮水盒10连接，单元贮水盒10的分流口与亚级导流管6连接，亚级导流管6将水导流到下层种植箱的接水器，单元贮水盒10内设有纤维虹吸棉条12，纤维虹吸棉条12与雾化器13连接，雾化器13与灌溉控制器14连接，单元贮水盒10上安装有液面传感器11和溢流传感器9，液面传感器11和溢流传感器9与系统控制器15连接，系统控制器15与灌溉控制器14连接。上述的初级导流管、亚级导流管、单元贮水盒、纤维虹吸棉条、雾化器均设置在上层种植箱内。每个种植箱内下部都设有一个存水槽8，存水槽8上设有溢流口7。存水槽8可以采用沟渠阶梯结构。智能超声雾化微灌溉方法，微电机3在系统控制器14的控制下驱动贮水阀2打开，向接水器4中注水，水在重力作用下经过初级导流管5流进单元贮水盒10，单元贮水盒10中液面达到一定高度后由分流口经亚级导流管6将水分流到下级接水器；单元贮水盒10中的水由纤维虹吸棉条12导送到雾化器13，并由灌溉控制器14控制雾化器13喷放水雾灌溉种植空间，当单元贮水盒10中的水面降低触发液面传感器11时灌溉控制器14停止雾化器13工作，同时请求系统控制器15控制微电机3打开贮水阀2，在设定时间内如液面传感器11没有感知液面回复，系统控制器15发出缺水报警，当末级单元贮水盒10的液面传感器11感知满液或溢流传感器9触发时，灌溉控制器14向系统控制器15请求停止供水和灌溉，正常灌溉时，水会在存水槽8中为种植备供水，提供植物生长所需，当种植箱水过多时，由溢流口7流向下层种植箱的接水器4，溢流传感器9会被触发，灌溉控制器14会控制雾化器13停止灌溉。雾化器13可以都采用超声波雾化器。本专利技术的工作原理如下：水由置于最上层种植箱顶部的贮水瓶提供，由系统控制器控制微型电机，控制贮水阀的开关，当贮水阀打开，水在重力的作用下，流入接水器，接水器将水导入单元贮水盒，灌溉用水贮存在单元贮水盒中，通过纤维棒的虹吸原理将水导在超声雾化片内面，雾化片在>2000hz的交变电场作用下产生超声波，将水雾化成水分子团，从雾化器喷口喷出灌溉植物，种植盘底部设有溢流口，配合种植盘上微型灌溉沟渠自然溢流到下层种植箱的接水器中或排出种植单元，如因环境因素造成多于植物需要的水分，可以通过溢流口排出；灌溉控制系统在灌溉控制器上预置不同菜品的相对时间、湿度阈值和雾化器状态数组，模仿比较有益植物的灌溉生长条件，为蔬菜植物智能的创造适宜生长的微型灌溉环境；当蔬菜种植开始，系统控制器读取预先设定的所种植蔬菜的一个生长周期的灌溉时间数据作为灌溉计划，执行灌溉任务，控制雾化器状态，向蔬菜提供灌溉；当湿度传感器检测到湿度超出设定的湿度阈值，或溢流传感器超限，灌溉控制器会优先启停雾化器向蔬菜提供灌溉。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.智能超声雾化微灌溉系统，其特征在于结构如下：贮水瓶的出水口设有贮水阀，贮水阀与微电机连接，微电机与系统控制器连接，贮水阀与接水器通过管路连接，接水器通过初级导流管与单元贮水盒连接，单元贮水盒的分流口与亚级导流管连接，亚级导流管将水导流到下层种植箱的接水器，单元贮水盒内设有纤维虹吸棉条，纤维虹吸棉条与雾化器连接，雾化器与灌溉控制器连接，单元贮水盒上安装有液面传感器和溢流传感器，液面传感器和溢流传感器与系统控制器连接，系统控制器与灌溉控制器连接。

【技术特征摘要】
1.智能超声雾化微灌溉系统，其特征在于结构如下：贮水瓶的出水口设有贮水阀，贮水阀与微电机连接，微电机与系统控制器连接，贮水阀与接水器通过管路连接，接水器通过初级导流管与单元贮水盒连接，单元贮水盒的分流口与亚级导流管连接，亚级导流管将水导流到下层种植箱的接水器，单元贮水盒内设有纤维虹吸棉条，纤维虹吸棉条与雾化器连接，雾化器与灌溉控制器连接，单元贮水盒上安装有液面传感器和溢流传感器，液面传感器和溢流传感器与系统控制器连接，系统控制器与灌溉控制器连接。2.根据权利要求1所述的智能超声雾化微灌溉系统，其特征在于所述的初级导流管、亚级导流管、单元贮水盒、纤维虹吸棉条、雾化器均设置在上层种植箱内。3.根据权利要求1或2所述的智能超声雾化微灌溉系统，其特征在于所述的种植箱内下部设有一个存水槽，存水槽上设有溢流口。4.根据权利要求3所述的智能超声雾化微灌溉系统，其特征在于所述的存水槽采用沟渠阶梯结构。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：张福利，可为，
申请(专利权)人：沈阳维客科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21