【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及中药材种植灌溉，具体是基于智能控制的中药材种植水肥一体化灌溉系统。
技术介绍
1、中药材的种植除了做好病虫管理以及日常锄杂草管理之外，另一个重要环节便是水肥和施药，由于传统的地面灌溉存在用水量大、效率低、水资源浪费严重等问题，水肥一体化灌溉已经逐渐取代传统灌溉方式，水肥一体化精准灌溉施肥技术是将灌溉与施肥融为一体，进行精准灌溉施肥的农业新技术，该技术借助压力灌溉系统，将可溶性固体肥料或液体肥料配兑而成的肥液与灌溉水一起均匀、准确地输送到作物根部土壤，有效控制灌溉水量和施肥量，提高水肥利用效率，并可按照作物生长需求，进行全生育期水分和养分定量、定时，按比例供应；
2、传统的中药材种植水肥一体化灌溉装置在将可溶性固体肥料或液体肥料与水混合搅拌时，一些固体肥料在混合搅拌时容易沾附在箱体内壁，导致水肥溶液混合搅拌不均匀，影响后续水肥溶液的正常使用，同时大多采用排液管将水肥溶液排液灌溉在中药材表面，排液量大，一方面过多水肥溶液随地表蒸发流失，造成资源的浪费，难以做到节能环保，另一方面难以根据实际土壤内部湿度来进行适度浇灌，不利于中药材的正常生长。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供基于智能控制的中药材种植水肥一体化灌溉系统，以解决
技术介绍
所提出的技术缺陷。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：基于智能控制的中药材种植水肥一体化灌溉系统，包括放置板和药材种植区，所述药材种植区两端空地顶部设有支撑柱，所述支撑柱顶部固定安装有放置板，所述放置
3、作为本专利技术进一步的改进方案：所述放置板顶部远离进料口的一端外壁上固定安装有支撑板，所述支撑板一侧两端对称固定安装有活动轨道，所述支撑板一侧中部设有旋转电机，两个所述活动轨道顶端之间通过安装连杆连接有空心限位圆柱，所述旋转电机输出轴贯穿空心限位圆柱并连接有移动转杆；
4、两个所述活动轨道内壁分别滑动连接有移动杆和活动杆，所述移动杆和活动杆之间连接有弧形活动架，所述弧形活动架上开设有弧形槽，弧形槽内活动连接有弧形活动块，所述移动转杆一端设有贯穿弧形活动块并延伸至其外部的连接柱，所述移动杆远离放置板的一端连接有升降连杆，所述升降连杆顶部固定连接有承载板。
5、作为本专利技术进一步的改进方案：所述承载板顶部一端固定安装有齿条板，所述齿条板上啮合连接有转动齿轮，所述转动齿轮一端固定连接有贯穿存液箱外壁并延伸至其内部的转动轴，所述转动轴两端对称等距间隔设有多个搅拌杆，所述搅拌杆远离转动轴的一端设有与存液箱内壁相接触的刮除板。
6、作为本专利技术进一步的改进方案：所述插接管顶端内壁上设有存液腔，所述存液腔顶部设有与集水箱相连通的进液管，所述进液管上设有进液控制阀，所述存液腔底部两端对称设有分流供液软管，所述分流供液软管底部连通有空心储水柱，所述空心储水柱内部顶端设有流量控制阀，所述空心储水柱底端固定连接有与插接管底端相抵触并将其底部开口封闭的钻土锥；
7、所述空心储水柱底部外侧壁上等距间隔设有多个滴灌头，所述滴灌头外侧包覆有渗透层，所述渗透层采用透水性材料制成。
8、作为本专利技术进一步的改进方案：所述插接管底端内壁上固定安装有通电磁性座，所述通电磁性座顶部两端对称设有固定杆，所述固定杆上套设有与空心储水柱相连接的移动块，两个所述移动块之间设有磁性块，所述移动块底部设有套设在固定杆上的伸缩弹簧，所述插接管中部内壁上设有安装壳，安装壳内设有第二电动推杆，所述第二电动推杆输出端上设有与磁性块处于同一条直线上的推动板。
9、作为本专利技术进一步的改进方案：所述通电磁性座底部设有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆输出端上设有湿度传感器，所述湿度传感器底端连接有多个延伸至钻土锥外侧的探测针。
10、作为本专利技术进一步的改进方案：多个所述探测针底端均固定连接有保护锥，所述保护锥采用硬性材料制成，所述保护锥在初始状态下相抵于钻土锥的通孔外壁处，且保护锥贯穿钻土锥外端一侧设有尖端。
11、作为本专利技术进一步的改进方案：所述控制面板的内部设置有执行模块、数据采集模块、数据分析模块；
12、所述数据采集模块用于采集探测针插入深度、第一电动推杆伸长行程以及不同深度土壤的湿度变量信息；
13、所述数据分析模块则根据数据采集模块采集的信息来对水肥灌溉过程进行管控分析操作，所述探测针插入深度即为土壤湿度检测深度，所述第一电动推杆伸长行程即为插接管以钻土锥底部作为参照点的插入深度，所述土壤不同深度的湿度变量即为湿度传感器在不同深度土壤处所采集到的湿度比较变化值，赋予预定湿度为h，赋予实时检测湿度为h1,h2...hn，建立土壤湿度差值hn-h，并将土壤湿度差值信息通过处理器传输至执行模块，执行模块根据数据分析模块所发送的信息对探测针以及插接管的插入深度进行调控，具体调控步骤如下：
14、步骤一：通过电动伸缩杆工作带动湿度传感器向下运动，带动探测针向下运动从钻土锥中伸出，探测针检测端伸入土壤用于对土壤湿度检测；
15、步骤二：控制第一电动推杆缓慢下压，带动钻土锥缓慢下压，当hn-h>＝0时，第一电动推杆持续缓慢下压直至hn-h<0，此时启动通电磁性座通电吸引磁性块向其靠近，带动移动块压缩伸缩弹簧向下运动，并带动空心储水柱向下运动，钻土锥与插接管分离并向下钻土，最后由空心储水柱上的多个竖直分布的滴灌头向干燥的土壤内进行较大范围的滴灌渗透；
16、步骤三：当该深度的土壤湿度达到或超过h时，停止滴灌，继续下压第一电动推杆，利用探测针对更深处的土壤进行检测，操作同步骤二一致，利用实时监测，实现对药材根部的土壤进行更深、更广的精确滴灌；
17、步骤四：待滴灌工作完成后，通电磁性座断电，依靠伸缩弹簧的弹力使得磁性块和移动块回到原位，带动空心储水柱和钻土锥回到原位，通过电动伸缩杆向上收缩使得探测针收回到钻土锥内，最后第一电动推杆向上收缩使得插接管和钻土锥从药材种植土壤中移出。
18、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
19、1、本专利技术是通过旋转电机、空心限位圆柱、移动转杆、弧形活动块、弧形活动架、移动杆、活动杆、活动轨道、升降连杆、承载板、齿条板和转动齿轮的配合使用，带动转动轴和搅拌杆往复转动对可溶性固体肥料或液体肥料与水进行混合搅拌，带动刮除板对存液箱内壁的固体肥料进行刮除，通过上述处理能够使得水肥溶液混合搅拌均匀，保证后续水肥溶液的正常使用；
20、2、本专利技术还通过输液软管和集水箱的设置，便于水肥溶液长距离大范围的流通，并配合集水箱下端分布的多个插接管扩大滴灌范围，提高水肥渗透均匀性，同时在本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于智能控制的中药材种植水肥一体化灌溉系统，包括放置板(1)和药材种植区(5)，其特征在于，所述药材种植区(5)两端空地顶部设有支撑柱(4)，所述支撑柱(4)顶部固定安装有放置板(1)，所述放置板(1)顶端中部间隔对称设有支撑腿(9)，所述支撑腿(9)顶部设有存液箱(11)，所述存液箱(11)一侧顶端开设有进料口(10)，所述放置板(1)顶部靠近进料口(10)的一端外壁上设有控制面板(46)，所述放置板(1)底部两端外壁上对称设有第一电动推杆(2)，所述第一电动推杆(2)输出端上设有集水箱(3)，所述存液箱(11)底部两端对称设有与集水箱(3)相连通的输液软管(8)，所述集水箱(3)底部等距间隔设有多个插接管(6)。
2.根据权利要求1所述的基于智能控制的中药材种植水肥一体化灌溉系统，其特征在于，所述放置板(1)顶部远离进料口(10)的一端外壁上固定安装有支撑板(23)，所述支撑板(23)一侧两端对称固定安装有活动轨道(26)，所述支撑板(23)一侧中部设有旋转电机(31)，两个所述活动轨道(26)顶端之间通过安装连杆连接有空心限位圆柱(30)，所述旋转电机(31
3.根据权利要求2所述的基于智能控制的中药材种植水肥一体化灌溉系统，其特征在于，所述承载板(16)顶部一端固定安装有齿条板(15)，所述齿条板(15)上啮合连接有转动齿轮(17)，所述转动齿轮(17)一端固定连接有贯穿存液箱(11)外壁并延伸至其内部的转动轴(14)，所述转动轴(14)两端对称等距间隔设有多个搅拌杆(13)，所述搅拌杆(13)远离转动轴(14)的一端设有与存液箱(11)内壁相接触的刮除板(12)。
4.根据权利要求1所述的基于智能控制的中药材种植水肥一体化灌溉系统，其特征在于，所述插接管(6)顶端内壁上设有存液腔(19)，所述存液腔(19)顶部设有与集水箱(3)相连通的进液管(18)，所述进液管(18)上设有进液控制阀，所述存液腔(19)底部两端对称设有分流供液软管(20)，所述分流供液软管(20)底部连通有空心储水柱(37)，所述空心储水柱(37)内部顶端设有流量控制阀，所述空心储水柱(37)底端固定连接有与插接管(6)底端相抵触并将其底部开口封闭的钻土锥(7)；
5.根据权利要求1所述的基于智能控制的中药材种植水肥一体化灌溉系统，其特征在于，所述插接管(6)底端内壁上固定安装有通电磁性座(44)，所述通电磁性座(44)顶部两端对称设有固定杆(40)，所述固定杆(40)上套设有与空心储水柱(37)相连接的移动块(41)，两个所述移动块(41)之间设有磁性块(42)，所述移动块(41)底部设有套设在固定杆(40)上的伸缩弹簧(43)，所述插接管(6)中部内壁上设有安装壳，安装壳内设有第二电动推杆(21)，所述第二电动推杆(21)输出端上设有与磁性块(42)处于同一条直线上的推动板(22)。
6.根据权利要求5所述的基于智能控制的中药材种植水肥一体化灌溉系统，其特征在于，所述通电磁性座(44)底部设有电动伸缩杆(45)，所述电动伸缩杆(45)输出端上设有湿度传感器(34)，所述湿度传感器(34)底端连接有多个延伸至钻土锥(7)外侧的探测针(38)。
7.根据权利要求6所述的基于智能控制的中药材种植水肥一体化灌溉系统，其特征在于，多个所述探测针(38)底端均固定连接有保护锥(39)，所述保护锥(39)采用硬性材料制成，所述保护锥(39)在初始状态下相抵于钻土锥(7)的通孔外壁处，且保护锥(39)贯穿钻土锥(7)外端一侧设有尖端。
8.根据权利要求1所述的基于智能控制的中药材种植水肥一体化灌溉系统，其特征在于，所述控制面板(46)的内部设置有执行模块、数据采集模块、数据分析模块；
...【技术特征摘要】
1.基于智能控制的中药材种植水肥一体化灌溉系统，包括放置板(1)和药材种植区(5)，其特征在于，所述药材种植区(5)两端空地顶部设有支撑柱(4)，所述支撑柱(4)顶部固定安装有放置板(1)，所述放置板(1)顶端中部间隔对称设有支撑腿(9)，所述支撑腿(9)顶部设有存液箱(11)，所述存液箱(11)一侧顶端开设有进料口(10)，所述放置板(1)顶部靠近进料口(10)的一端外壁上设有控制面板(46)，所述放置板(1)底部两端外壁上对称设有第一电动推杆(2)，所述第一电动推杆(2)输出端上设有集水箱(3)，所述存液箱(11)底部两端对称设有与集水箱(3)相连通的输液软管(8)，所述集水箱(3)底部等距间隔设有多个插接管(6)。
2.根据权利要求1所述的基于智能控制的中药材种植水肥一体化灌溉系统，其特征在于，所述放置板(1)顶部远离进料口(10)的一端外壁上固定安装有支撑板(23)，所述支撑板(23)一侧两端对称固定安装有活动轨道(26)，所述支撑板(23)一侧中部设有旋转电机(31)，两个所述活动轨道(26)顶端之间通过安装连杆连接有空心限位圆柱(30)，所述旋转电机(31)输出轴贯穿空心限位圆柱(30)并连接有移动转杆(29)；
3.根据权利要求2所述的基于智能控制的中药材种植水肥一体化灌溉系统，其特征在于，所述承载板(16)顶部一端固定安装有齿条板(15)，所述齿条板(15)上啮合连接有转动齿轮(17)，所述转动齿轮(17)一端固定连接有贯穿存液箱(11)外壁并延伸至其内部的转动轴(14)，所述转动轴(14)两端对称等距间隔设有多个搅拌杆(13)，所述搅拌杆(13)远离转动轴(14)的一端设有与存液箱(11)内壁相接触的刮除板(12)。
4.根据权利要求1所述的基于智能控制的中药材种植水肥一体化灌溉系统，其特征在于，所述插接管(6)顶端内壁上设有存液腔(19)，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：王瑞，卢存东，汪敏，王海林，王金，严双荣，孙芳芳，郭靖，程宝，王小东，
申请(专利权)人：舒城法华寨农业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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