一种大田增施二氧化碳装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种大田增施二氧化碳装置及方法，涉及农业施肥技术领域，该装置包括：水箱，其内存储有二氧化碳水溶液；阀门机构，与所述水箱连通，用于控制水箱的供液及回流；变量增施喷雾机构，与所述阀门机构连通，用于与所述阀门机构相配合实现二氧化碳溶液变量喷雾施肥，本发明专利技术根据作物品种以及对应的生长周期，匹配相对应的喷雾流量值，以适用于多种作物工作环境。

【技术实现步骤摘要】
一种大田增施二氧化碳装置及方法
本专利技术涉及农业施肥
，尤其涉及一种大田增施二氧化碳装置及方法。
技术介绍
CO2是植物进行光合作用的主要原料，是一种＂气体肥料＂，植物干重的90％-95％是通过光合作用吸收空气中的CO2合成的有机物。大田作物光合作用二氧化碳由自然空气提供。研究发现大气CO2浓度升高在短期内可以提高植物光合速率和光合产量。对于大多数蔬菜而言，适当提高CO2浓度会促进其光合作用,有利于作物生物量和产量的提高，近些年来，为了促进温室大棚等园艺作物的生长，增加二氧化碳气体被广泛应用于温室大棚中。但是由于大田环境空旷，在自然环境下如何为大田作物提供充足的二氧化碳存在着种种制约。
技术实现思路
本专利技术提供一种大田增施二氧化碳装置及方法，用以解决现有技术中无法为大田作物增施二氧化碳的缺陷，实现根据作物品种以及对应的生长周期，匹配相对应的喷雾流量值，以适用于多种作物工作环境。本专利技术提供一种大田增施二氧化碳装置，包括：水箱，其内存储有二氧化碳水溶液；阀门机构，与所述水箱连通，用于控制水箱的供液及回流；变量增施喷雾机构，与所述阀门机构连通，用于与所述阀门机构相配合实现变量地二氧化碳溶液喷雾施肥。根据本专利技术提供的一种大田增施二氧化碳装置，所述阀门机构包括：三通管，其第一输出端与所述变量增施喷雾机构主管路连通；隔膜泵，其输入端所述水箱的出水口连通，所述隔膜泵的输出端与所述三通管的输入端连通；比例阀，其输出端与水箱的回水旁路连通，所述比例阀的输入端与三通管的第二输出端连通。根据本专利技术提供的一种大田增施二氧化碳装置，变量增施喷雾机构包括：输液管道，其输入端与三通管的第一输出端连通；两路喷雾管道，所有的所述喷雾管道的输入端均与输液主管路的输出端相连通，喷雾管道上设有若干喷雾头。根据本专利技术提供的一种大田增施二氧化碳装置，输液主管路与两路喷雾管道之间通过多通管连通，其中一路喷雾管道上设有电磁阀。根据本专利技术提供的一种大田增施二氧化碳装置，输液主管路上设有压力传感器和流量传感器。根据本专利技术提供的一种大田增施二氧化碳装置，所述水箱内设有液位传感器。根据本专利技术提供的一种大田增施二氧化碳装置，所述大田增施二氧化碳装置还包括控制系统，所述控制系统包括：中控模块；供电电源，与所述中控模块电性连接；转换模块，与所述中控模块电性连接；电压放大模块、与比例阀和所述转换模块电性连接；通信模块，与中控模块、液位传感器、压力传感器和流量传感器电性连接。根据本专利技术提供的一种大田增施二氧化碳装置，所述中控模块采用树莓派微控制器。根据本专利技术提供的一种大田增施二氧化碳装置，所述转换模块采用PCF8591型号芯片。本专利技术还提供一种大田喷施二氧化碳方法，包括以下步骤：确定当前的工作模式，所述工作模式包括第一模式和第二模式；若工作模式为第一模式，自定义比例阀的开度大小，并在工作中获取所述比例阀的工作参数；其中，第一模式中比例阀的工作参数通过压力传感器和流量传感器进行采集；若工作模式为第二模式，通过获取作物品种以及对应的生长周期，根据所述作物品种以及对应的所述生长周期，调整隔膜泵、比例阀以及的电磁阀的工作参数；其中，作物品种及所述作物品种各个生长周期下对应的所需喷施的流量大小及控制信号值存储在先验知识库内。本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述大田喷施二氧化碳方法的步骤。本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述大田喷施二氧化碳方法的步骤。本专利技术提供的大田增施二氧化碳装置及方法，以二氧化碳水溶液作为二氧化碳载体，以喷雾的形式使二氧化碳水溶液尽可能地附着在作物叶片上，然后二氧化碳气体缓慢释放出来，提供给作物进行光合作用。同时通过变量增施喷雾机构与阀门机构相配合实现变量地二氧化碳溶液喷雾施肥，根据作物品种以及对应的生长周期，匹配相对应的喷雾流量值，以适用于多种作物工作环境，具有很高的实用价值并可实现较高的经济效益。附图说明为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术提供的大田增施二氧化碳装置的结构示意图；图2是本专利技术提供的大田增施二氧化碳装置中控制系统的结构示意图一；图3是本专利技术提供的大田增施二氧化碳装置中控制系统的结构示意图二；图4是本专利技术提供的大田增施二氧化碳装置中比例阀的电气连接图；图5是本专利技术提供的大田增施二氧化碳装置中电磁阀的电气连接图；图6是本专利技术提供的大田喷施二氧化碳方法的流程示意图；图7是本专利技术提供的大田喷施二氧化碳方法中第一模式的逻辑示意图；图8是本专利技术提供的大田喷施二氧化碳方法中第二模式的逻辑示意图；图9是本专利技术提供的大田喷施二氧化碳方法中先验知识库的结构示意图；图10是本专利技术提供的电子设备的结构示意图。附图标记：1：水箱；11：液位传感器；2：阀门机构；21：隔膜泵；22：比例阀；23：三通管；3：变量增施喷雾机构；31：输液管道；32：喷雾管道；33：喷雾头；34：多通管；35：电磁阀；36：压力传感器；37：流量传感器。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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作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。下面结合图1描述本专利技术的大田增施二氧化碳装置，该装置包括：水箱1，其内存储有二氧化碳水溶液，优选的，本专利技术的大田增施二氧化碳装置中二氧化碳水溶液选用的是二氧化碳微纳米气泡水，在本实施例中，水箱1内设有液位传感器11，优选的，液位传感器11为投入式液位传感器，将投入式的液位传感器11直接投放至水箱1中即可进行水箱1内液位的监测。阀门机构2，与水箱1连通，用于控制水箱1的供液及回流。变量增施喷雾机构3，与阀门机构2连通，用于与阀门机构2相配合实现变量地二氧化碳水溶液喷雾施肥。本专利技术的大田增施二氧化碳装置为一种通过变量喷雾的方式为大田作物增施二氧化碳的装置，以二氧化碳水溶液作为二氧化碳载体，以喷雾的形式使二氧化碳水溶液尽可能地附着在作物叶片上，然后二氧化碳气体缓慢释放出来，提供给作物进行光合作用。同时通过变量增施喷雾机构3与阀门机构2相配合实现变量地二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大田增施二氧化碳装置，其特征在于，包括：/n水箱(1)，其内存储有二氧化碳水溶液；/n阀门机构(2)，与所述水箱(1)连通，用于控制水箱(1)的供液及回流；/n变量增施喷雾机构(3)，与所述阀门机构(2)连通，用于与所述阀门机构(2)相配合实现变量地二氧化碳溶液喷雾施肥。/n

【技术特征摘要】
1.一种大田增施二氧化碳装置，其特征在于，包括：
水箱(1)，其内存储有二氧化碳水溶液；
阀门机构(2)，与所述水箱(1)连通，用于控制水箱(1)的供液及回流；
变量增施喷雾机构(3)，与所述阀门机构(2)连通，用于与所述阀门机构(2)相配合实现变量地二氧化碳溶液喷雾施肥。


2.根据权利要求1所述的大田增施二氧化碳装置，其特征在于，所述阀门机构(2)包括：
三通管(23)，其第一输出端与所述变量增施喷雾机构(3)连通；
隔膜泵(21)，其输入端所述水箱(1)的出水口连通，所述隔膜泵(21)的输出端与所述三通管(23)的输入端连通；
比例阀(22)，其输出端与水箱(1)的回水口连通，所述比例阀(22)的输入端与三通管(23)的第二输出端连通。


3.根据权利要求2所述的大田增施二氧化碳装置，其特征在于，变量增施喷雾机构(3)包括：
输液管道(31)，其输入端与三通管(23)的第一输出端连通；
若干喷雾管道(32)，所有的所述喷雾管道(32)的输入端均与输液管道(31)的输出端相连通，喷雾管道(32)上设有若干喷雾头(33)。


4.根据权利要求3所述的大田增施二氧化碳装置，其特征在于，输液管道(31)与所有的若干喷雾管道(32)之间通过多通管(34)连通，其中部分的喷雾管道(32)上设有电磁阀(35)。


5.根据权利要求3所述的大田增施二氧化碳装置，其特征在于，输液管道(31)上设有压力传感器(36)和流量传感器(37)。


6.根据权利要求5所述的大田增施二氧化碳装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄峰，朱文静，唐小江，高万林，刘卓林，郭玲玲，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11