一种多功能智能灌溉系统的制作方法

专利2022-05-09  78


[技术领域]

本发明涉及植物种植技术领域,尤其涉及一种应用效果突出的多功能智能灌溉系统。

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背景技术:
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针对市场上现有的自动浇水或自动喷药的智能浇灌设备,它们都不能实现将各管网内残留的药水,肥水进行回收,如果不实现回收会有以下危害和缺点:

浪费大量的药水、肥水,据测算安装1000棵脐橙树的喷药头及各口径管网,喷洒完成后,至少残留在各口径管网内的药水达到1.5吨左右或更多;

残留的药水、肥水,在下一次喷洒农药时,会造成本次的农药的喷洒失效,甚至几种药水混合会发生意想不到的反应,严重时伤害果树或人体,设备等;

残留的药水、肥水,会造成各管网和各阀门或水泵的腐蚀,减短使用寿命。

在冬季未排干残留在各管网和各阀门或水泵里的药水、肥水,会造成各管网和各阀门或水泵被结冰炸裂。

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技术实现要素:
]

为克服现有技术所存在的问题,本发明提供一种应用效果突出的多功能智能灌溉系统。

本发明解决技术问题的方案是提供一种多功能智能灌溉系统,包括主控器、回收阀控制器,药肥桶以及蓄水水池;所述药肥桶和蓄水水池内部设置有水位检测器,且所述水位检测器与主控器电性连接;所述药肥桶的出水口均固定连接有手动球阀t1、t2、t3、流量计a、b、c和电磁阀ys1、ys2、ys3;所述流量计a、b、c和电磁阀ys1、ys2、ys3与主控器电性连接;所述药肥桶的出口还通过管接头固定连接有吸药肥泵m1、过滤器f1以及手动球阀t4;还包括从左至右依次设置的主水泵m2、第一压力计s1、过滤器f2、第二压力计s2以及主电动阀zm1;所述主电动阀zm1一端连接出水主管网;所述主水泵m2、主电动阀zm1与主控器电性连接;所述出水主管网的出水口通过管接头固定连接有出液支管;所述出液支管上设有分流管;所述分流管的两个出水口端部分别设有农药喷洒口和水肥喷洒口;所述农药喷洒口和水肥喷洒口上均设有第一电磁阀、第二电磁阀,且第一电磁阀、第二电磁阀与主控器电性连接。

优选地,所述主控器内部单片机芯片采用40引脚双列直插式dip、内有128个ram单元以及4k的rom、并有两个16位定时计数器、两个外中断、两个定时记数中断以及一个串行中断和4个8位并行输入口。

优选地,所述药肥桶和蓄水水池内部设置的水位检测器的型号为rc9808150。

优选地,所述蓄水水池还连接有一手动球阀tj1;所述手动球阀tj1的型号为dn63截止阀,口径为6.3cm。

优选地,所述第一电磁阀和第二电磁阀的型号均为200p-dc12v,口径为6.3cm;所述主电动阀zm1型号为cwx-63s,口径为6.3cm。

优选地,所述分流管上还连接有止回阀;且所述止回阀的型号为epdm-32,口径为3cm。

优选地,所述吸药肥泵m1的型号为blt12-12t,流量为12m3/h,扬程120米;所述主水泵m2,m3的型号为bwj2-6。

优选地,所述第一压力计s1、第二压力计s2的型号均为ly-350,测量精度等级为0.15。

优选地,所述过滤器f1的型号为fd02120bl,流量为45m3/h。

与现有技术相比,本发明一种多功能智能灌溉系统通过设置主控器、回收阀控制器,药肥桶以及蓄水水池;所述药肥桶和蓄水水池内部设置有水位检测器,且所述水位检测器与主控器电性连接;所述药肥桶的出水口均固定连接有手动球阀t1、t2、t3、流量计a、b、c和电磁阀ys1、ys2、ys3;所述流量计a、b、c和电磁阀ys1、ys2、ys3与主控器电性连接;所述药肥桶的出口还通过管接头固定连接有吸药肥泵m1、过滤器f1以及手动球阀t4;还包括从左至右依次设置的主水泵m2、第一压力计s1、过滤器f2、第二压力计s2以及主电动阀zm1;所述主电动阀zm1一端连接出水主管网;所述主水泵m2、主电动阀zm1与主控器电性连接;所述出水主管网的出水口通过管接头固定连接有出液支管;所述出液支管上设有分流管;所述分流管的两个出水口端部分别设有农药喷洒口和水肥喷洒口;所述农药喷洒口和水肥喷洒口上均设有第一电磁阀、第二电磁阀,且第一电磁阀、第二电磁阀与主控器电性连接,使得本申请的灌溉系统不仅具备果树智能水肥浇灌,农药喷洒还具备自动回收药水,肥水等优点,解决了现在的人工,或其他智能浇灌设备对果树浇灌和喷药,药肥水回收等一系列的问题。

[附图说明]

图1是本发明一种多功能智能灌溉系统的系统架构示意图。

图2是本发明一种多功能智能灌溉系统中喷雾或浇灌的水路流程示意图。

图3是本发明一种多功能智能灌溉系统中药肥水回收的水路流程示意图。

[具体实施方式]

为使本发明的目的,技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。

应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定此发明。

基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。

需要说明的是,当组件被称为“固定于”另一个组件,它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。

本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

下面结合附图,对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1至图3,本发明一种多功能智能灌溉系统1包括主控器、回收阀控制器,药肥桶以及蓄水水池;所述药肥桶和蓄水水池内部设置有水位检测器,且所述水位检测器与主控器电性连接;所述药肥桶的出水口均固定连接有手动球阀t1、t2、t3、流量计a、b、c和电磁阀ys1、ys2、ys3;所述流量计a、b、c和电磁阀ys1、ys2、ys3与主控器电性连接;所述药肥桶的出口还通过管接头固定连接有吸药肥泵m1、过滤器f1以及手动球阀t4;还包括从左至右依次设置的主水泵m2、第一压力计s1、过滤器f2、第二压力计s2以及主电动阀zm1;所述主电动阀zm1一端连接出水主管网;所述主水泵m2、主电动阀zm1与主控器电性连接;所述出水主管网的出水口通过管接头固定连接有出液支管;所述出液支管上设有分流管;所述分流管的两个出水口端部分别设有农药喷洒口和水肥喷洒口;所述农药喷洒口和水肥喷洒口上均设有第一电磁阀、第二电磁阀,且第一电磁阀、第二电磁阀与主控器电性连接。

本申请通过设置主控器、回收阀控制器,药肥桶以及蓄水水池;所述药肥桶和蓄水水池内部设置有水位检测器,且所述水位检测器与主控器电性连接;所述药肥桶的出水口均固定连接有手动球阀t1、t2、t3、流量计a、b、c和电磁阀ys1、ys2、ys3;所述流量计a、b、c和电磁阀ys1、ys2、ys3与主控器电性连接;所述药肥桶的出口还通过管接头固定连接有吸药肥泵m1、过滤器f1以及手动球阀t4;还包括从左至右依次设置的主水泵m2、第一压力计s1、过滤器f2、第二压力计s2以及主电动阀zm1;所述主电动阀zm1一端连接出水主管网;所述主水泵m2、主电动阀zm1与主控器电性连接;所述出水主管网的出水口通过管接头固定连接有出液支管;所述出液支管上设有分流管;所述分流管的两个出水口端部分别设有农药喷洒口和水肥喷洒口;所述农药喷洒口和水肥喷洒口上均设有第一电磁阀、第二电磁阀,且第一电磁阀、第二电磁阀与主控器电性连接,使得本申请的灌溉系统不仅具备果树智能水肥浇灌,农药喷洒还具备自动回收药水,肥水等优点,解决了现在的人工,或其他智能浇灌设备对果树浇灌和喷药,药肥水回收等一系列的问题。

在一较优实施例中,所述主控器内部单片机芯片采用40引脚双列直插式dip、内有128个ram单元以及4k的rom、并有两个16位定时计数器、两个外中断、两个定时记数中断以及一个串行中断和4个8位并行输入口。

在一较优实施例中,所述药肥桶和蓄水水池内部设置的水位检测器的型号为rc9808150。

在一较优实施例中,所述蓄水水池还连接有一手动球阀tj1;所述手动球阀tj1的型号为dn63截止阀,口径为6.3cm。

在一较优实施例中,所述第一电磁阀和第二电磁阀的型号均为200p-dc12v,口径为6.3cm;所述主电动阀zm1型号为cwx-63s,口径为6.3cm。

在一较优实施例中,所述分流管上还连接有止回阀;且所述止回阀的型号为epdm-32,口径为3cm。

在一较优实施例中,所述吸药肥泵m1的型号为blt12-12t,流量为12m/h,扬程120米;所述主水泵m2,m3的型号为bwj2-6。

在一较优实施例中,所述第一压力计s1、第二压力计s2的型号均为ly-350,测量精度等级为0.15。

在一较优实施例中,所述过滤器f1的型号为fd02120bl,流量为45m3/h。

本申请的工作原理如下:

水路中模块有如下几种:

模块一:高压立式泵

功能:提供较高的水压,可以将水泵送致较高的地势来达到全水管网路供水。

模块二:磁保持电磁阀

功能:因为它的工作只需要短时间的通电触发一下,就可以保持到触发状态,比较省电,在整机的工作状态中采用分时启动关闭,因为供电线比较长,用这种方式可以减少电线负载,从而实现减少电力供应以实现节能的目的,并且可以适当降低线材直径,可以减少材料成本。

模块三:止回阀

功能:此模块是功能的核心部件,在正向供水时由中控控制电磁阀启动供水,此时止回阀是关闭状态,当电磁阀关闭后,主管水路回收水时,止回阀是打开的,支管的水路的水通过止回阀回收到主管水路回到药水桶。

模块四:浮球阀

功能:在水位达到设定水位时,自动关闭阀门达到限制水位溢出的功能。

模块四:管道过滤器

功能:防止较大残渣进入管道阻塞管路和阀门。

模块五:滴头

功能:在浇肥水时,从地面出水,避免水肥滴入到叶面,减少水肥损耗。

模块六:喷雾头

功能:在打农药时,在植株上方喷雾,其雾化方式可以覆盖到植株整体,以达到无死角喷洒,达到灭除虫害的目的。

模块七:压力表

功能:侦测管压,当管路阻塞时,或者管路漏水时,压力会不正常,此时应当检查管路排除故障。

模块八:电动阀

功能:经过压力检测,调整回水分管的通路角度,调整泄出压力,实现压力调整。

电路中模块有如下几种:

模块一:中控板

功能:水位检测,水泵控制,水路控制,操作界面显示,终端通信控制。

模块二:rtc

功能:远程终端,在中控板进行任务下达时,执行喷雾,滴灌任务。

模块三:中间继电器

功能:实现低转控制高压,控制接触器开关,以及小功率ac220v设备工作。

模块四:接触器

功能:实现较大功率的ac220v,或者ac380v的设备开关。

模块五:防雷器

功能:保护设备不被雷击损坏。

模块六:触摸显示屏

功能:显示界面以及操作任务。

功能实现流程:

设置任务(通过触显示屏给主控制器设置任务)。

设置内容

手动模式,阀和泵通过手动开启和关闭。

定时模式,阀和泵在设定时间内开启和关闭。

定量模式,阀和泵在浇灌到设定的水量内启动,当达到设定量后关闭。

轮灌模式,多路阀重复轮流浇灌次数设定。

主控制器通过设置任务控制电磁阀,电动阀,以及吸肥泵,回收泵,通过485给rtc通信,rtc控制水路管网的通断。

任务内容:

吸水泵,药肥泵(肥水/药水/清水),将桶内的等液体吸入泵入管道,实现初步液体泵送任务。

rtu,主控制器将执行任务通知到rtc,主要任务有开滴灌阀,关滴灌阀,开喷雾阀,开喷雾阀(这里的阀是指磁保持电磁阀)。

磁保持电磁阀,通过rtc控制磁保持电磁阀,实现主水路供水按轮灌方式(滴灌/喷雾)分时分配(肥水/药水/清水)到农作物。

逆止阀,在浇灌时,因为水流方向原因,此阀是关闭状态,在浇灌结束后,水流反向流动,此阀导通,(肥水/药水/清水)通过此阀回到水管主路。

离心泵,回水时依赖此泵快速实现回水操作。

具体实施方式:

(一)浇灌流程:

先检查手动阀t1,12是全开的,tj1可部分打开的,然后开启主控制器,这时可在主机控制器输入选择(手动,定时,定量,轮灌)等灌溉形式,再输入喷洒时间,在选择要打开的各路电动阀,电磁阀,最后选择执行命令,命令信号通过485总线下发到各tru,各rtu收到命令,启动打开电动阀hm1,zm1,am1,分别或一起打开电磁阀yfs1,yfs2;打开区域电磁阀vys1,vys2…vys16(1~16)个电磁阀,之后主控器又执行命令,启动药泵m1,主水泵m2,水压是通过tj1调整,此时高压药水流通过(1~600)个喷雾头喷出药雾水,以此类推,雾化完一个区域,再接着下个区域的药物雾,这样达到病虫害的喷杀和防范。

启动yfs1,yfs2(电磁阀)打开药/肥/水桶通道,

启动zm1(电动阀),打开主水管路通道,

启动m1(离心泵),实现药肥泵入立式泵前面水管,

启动m2(立式泵),将泵前面水管通道的药肥,以及清水抽出泵入到水管主路,实现主水路管供水,供药,或供肥,水压是通过tj1调整。

(二)回收流程:

当某几个区域(amx)执行完成药物喷雾或肥水滴灌后,要进行药水或肥水回收(收回的药水,肥水给下几个区域用),

前面打开的电动阀hm1,zm1,打开电磁阀yfs1,yfs2;打开区域电磁阀vys1,vys2…vys16(1~16)个电磁阀,通过主控器命令全部自动关闭(只有am1还是打开的);

这时通过回收阀控制器开启电动阀hm2,吸水泵m3实现水肥药快速回收,支管水肥药会通过止回阀(n1,n2……,na,nb……)流向主管道,然后被离心泵回收到水池。达到药肥水回收的目的。

与现有技术相比,本发明一种多功能智能灌溉系统1通过设置主控器、回收阀控制器,药肥桶以及蓄水水池;所述药肥桶和蓄水水池内部设置有水位检测器,且所述水位检测器与主控器电性连接;所述药肥桶的出水口均固定连接有手动球阀t1、t2、t3、流量计a、b、c和电磁阀ys1、ys2、ys3;所述流量计a、b、c和电磁阀ys1、ys2、ys3与主控器电性连接;所述药肥桶的出口还通过管接头固定连接有吸药肥泵m1、过滤器f1以及手动球阀t4;还包括从左至右依次设置的主水泵m2、第一压力计s1、过滤器f2、第二压力计s2以及主电动阀zm1;所述主电动阀zm1一端连接出水主管网;所述主水泵m2、主电动阀zm1与主控器电性连接;所述出水主管网的出水口通过管接头固定连接有出液支管;所述出液支管上设有分流管;所述分流管的两个出水口端部分别设有农药喷洒口和水肥喷洒口;所述农药喷洒口和水肥喷洒口上均设有第一电磁阀、第二电磁阀,且第一电磁阀、第二电磁阀与主控器电性连接,使得本申请的灌溉系统不仅具备果树智能水肥浇灌,农药喷洒还具备自动回收药水,肥水等优点,解决了现在的人工,或其他智能浇灌设备对果树浇灌和喷药,药肥水回收等一系列的问题。

以上所述的本发明实施方式,并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。


技术特征:

1.一种多功能智能灌溉系统,其特征在于:包括主控器、回收阀控制器,药肥桶以及蓄水水池;所述药肥桶和蓄水水池内部设置有水位检测器,且所述水位检测器与主控器电性连接;所述药肥桶的出水口均固定连接有手动球阀t1、t2、t3、流量计a、b、c和电磁阀ys1、ys2、ys3;所述流量计a、b、c和电磁阀ys1、ys2、ys3与主控器电性连接;所述药肥桶的出口还通过管接头固定连接有吸药肥泵m1、过滤器f1以及手动球阀t4;还包括从左至右依次设置的主水泵m2、第一压力计s1、过滤器f2、第二压力计s2以及主电动阀zm1;所述主电动阀zm1一端连接出水主管网;所述主水泵m2、主电动阀zm1与主控器电性连接;所述出水主管网的出水口通过管接头固定连接有出液支管;所述出液支管上设有分流管;所述分流管的两个出水口端部分别设有农药喷洒口和水肥喷洒口;所述农药喷洒口和水肥喷洒口上均设有第一电磁阀、第二电磁阀,且第一电磁阀、第二电磁阀与主控器电性连接。

2.如权利要求1所述的一种多功能智能灌溉系统,其特征在于:所述主控器内部单片机芯片采用40引脚双列直插式dip、内有128个ram单元以及4k的rom、并有两个16位定时计数器、两个外中断、两个定时记数中断以及一个串行中断和4个8位并行输入口。

3.如权利要求1所述的一种多功能智能灌溉系统,其特征在于:所述药肥桶和蓄水水池内部设置的水位检测器的型号为rc9808150。

4.如权利要求1所述的一种多功能智能灌溉系统,其特征在于:所述蓄水水池还连接有一手动球阀tj1;所述手动球阀tj1的型号为dn63截止阀,口径为6.3cm。

5.如权利要求1所述的一种多功能智能灌溉系统,其特征在于:所述第一电磁阀和第二电磁阀的型号均为200p-dc12v,口径为6.3cm;所述主电动阀zm1型号为cwx-63s,口径为6.3cm。

6.如权利要求1所述的一种多功能智能灌溉系统,其特征在于:所述分流管上还连接有止回阀;且所述止回阀的型号为epdm-32,口径为3cm。

7.如权利要求1所述的一种多功能智能灌溉系统,其特征在于:所述吸药肥泵m1的型号为blt12-12t,流量为12m3/h,扬程120米;所述主水泵m2,m3的型号为bwj2-6。

8.如权利要求1所述的一种多功能智能灌溉系统,其特征在于:所述第一压力计s1、第二压力计s2的型号均为ly-350,测量精度等级为0.15。

9.如权利要求1所述的一种多功能智能灌溉系统,其特征在于:所述过滤器f1的型号为fd02120bl,流量为45m3/h。

技术总结
本发明提供一种多功能智能灌溉系统,包括主控器、回收阀控制器,药肥桶以及蓄水水池;药肥桶的出水口均固定连接有手动球阀T1、T2、T3、流量计A、B、C和电磁阀YS1、YS2、YS3;所述流量计A、B、C和电磁阀YS1、YS2、YS3与主控器电性连接;药肥桶的出口还通过管接头固定连接有吸药肥泵M1、过滤器F1以及手动球阀T4;还包括从左至右依次设置的主水泵M2、第一压力计S1、过滤器F2、第二压力计S2以及主电动阀ZM1;本申请的灌溉系统不仅具备果树智能水肥浇灌,农药喷洒还具备自动回收药水,肥水等优点,解决了现在的人工,或其他智能浇灌设备对果树浇灌和喷药,药肥水回收等一系列的问题。

技术研发人员:郭建
受保护的技术使用者:郭建
技术研发日:2021.06.04
技术公布日:2021.08.03

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