水肥药一体化混合计量装置

1.本实用新型涉及农用设备技术领域，尤其涉及水肥药一体化混合计量装置。


背景技术：

2.农业生产中，为防治病虫害或去除杂草，需要向农作物上喷洒农药；为提供养料、增加产量或改善农作物品质，需要向农作物上喷洒水肥。喷洒农药或水肥时，一般使用打药桶。实际应用中，将水、农药或肥料加入到打药桶内，然后通过人工搅拌，最后通过喷头喷洒到农作物上。
3.在上述过程中，操作人员需要称量所需的水后，再将称好的水加入到打药桶中，费时费力，生产效率低。而且喷洒时，每颗农作物上的喷洒量依靠操作人员的经验而定，药量或肥量不均匀，如果农作物的喷洒量过多，会影响其生长，甚至导致其死亡；如果喷洒量过少，则无法达到预期效果。因此，现有技术中的打药桶无法适应现代农业中规模化、高效化的需求。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型实施例提供了水肥药一体化混合计量装置，旨在解决现有技术中操作人员称量水时费时费力，而且农作物上喷洒的药量或肥量不均匀的问题。
5.为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：
6.水肥药一体化混合计量装置，包括：
7.储液罐，用于盛装水与农药或水与肥料的混合液体；
8.注水管，第一端用于与水源相连通，且第二端与所述储液罐相连通，用于向所述储液罐注水；
9.第一阀门，设置在所述注水管上，且用于控制所述注水管的通断；
10.第一流量计，与所述第一阀门电性连接，且用于控制所述第一阀门的启停；
11.出液管，第一端与所述储液罐相连通，且第二端用于与喷头相连；
12.第二阀门，设置在所述出液管上，且用于控制所述出液管的通断；和
13.第二流量计，与所述第二阀门电性连接，且用于控制所述第二阀门的启停。
14.进一步的，水肥药一体化混合计量装置还包括：
15.排液管，第一端与所述储液罐的底部相连通，且第二端用于连接废液桶；和
16.排液阀，设置在所述排液管上，且用于控制所述排液管的通断。
17.进一步的，水肥药一体化混合计量装置还包括：
18.液位传感器，设置在所述储液罐上，且用于检测所述储液罐内的液位。
19.进一步的，所述液位传感器与所述第二阀门电性连接。
20.进一步的，水肥药一体化混合计量装置还包括：
21.搅拌组件，设置在所述储液罐上，且用于将所述储液罐内的混合液体搅拌均匀。
22.进一步的，所述搅拌组件包括：
23.搅拌轴，设置在所述储液罐内；
24.多个搅拌叶片：每个所述搅拌叶片均与所述搅拌轴相连；和
25.驱动构件，与所述搅拌轴相连，且用于驱动所述搅拌轴转动。
26.进一步的，水肥药一体化混合计量装置还包括：
27.循环管，第一端与所述储液罐的底部相连通，且第二端与所述储液罐的顶部相连通；和
28.循环泵，设置在所述循环管上，且用于使所述储液罐内的混合液体循环流动。
29.进一步的，所述搅拌组件包括：
30.转轴，设置在所述储液罐内；
31.双螺旋桨叶，设置在所述转轴上；和
32.动力构件，与所述转轴相连，且用于驱动所述转轴转动。
33.进一步的，水肥药一体化混合计量装置还包括：
34.料箱，用于盛放农药或肥料；
35.进料管，第一端与所述料箱相连通，且第二端与所述储液罐相连通；
36.第三阀门，设置在所述进料管上，且用于控制所述进料管的通断；和
37.第三流量计，与所述第三阀门电性连接，且用于控制所述第三阀门的启停。
38.进一步的，水肥药一体化混合计量装置还包括：
39.移动小车；所述储液罐设置在所述移动小车上。
40.由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术进步是：
41.储液罐用于盛装水与农药或水与肥料的混合液体。注水管的第一端用于与水源相连通，且第二端与储液罐相连通，用于向储液罐注水。第一阀门设置在注水管上，且用于控制注水管的通断。第一流量计与第一阀门电性连接，且用于控制第一阀门的启停。出液管的第一端与储液罐相连通，且第二端用于与喷头相连。第二阀门设置在出液管上，且用于控制出液管的通断。第二流量计与第二阀门电性连接，且用于控制第二阀门的启停。
42.使用时，通过注水管向储液罐内注水，第一流量计用于检测注入储液罐内的水量，当注入储液罐内的水量达到设定值时，第一阀门控制注水管关闭，因此，本实施例能够自动控制注入储液罐内的水量。
43.当喷洒时，混合液体通过出液管进入喷头中，再通过喷头喷洒到农作物上。第二流量计用于检测流入喷头中的混合液体的流量，当流量达到设定值时，第二阀门控制出液管关闭，因此，本实施例能够自动控制农作物上喷洒的药量或肥量。
44.采用上述技术方案所产生的有益效果在于：该装置能够自动控制注入储液罐内的水量，省时省力，提高生产效率。而且，该装置能够自动控制农作物上的喷洒量，从而使农作物上的药量或肥量均匀，继而保证农作物的正常生长。因此，该装置能够适应现代农业中规模化、高效化的需求。
附图说明
45.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附
图获得其他的附图。
46.图1是本实用新型实施例提供的水肥药一体化混合计量装置的示意图；
47.图2是本实用新型实施例提供的搅拌组件与储液罐的连接结构的示意图；
48.图3是本实用新型实施例提供的另一搅拌组件与储液罐的连接结构的示意图。
49.附图标记说明：
50.10-储液罐；101-罐体；102-盖板；1021-上盖；11-注水管；111-第一阀门；112-第一流量计；12-出液管；121-第二阀门；122-第二流量计；20-排液管；21-排液阀；30-液位传感器；40-搅拌轴；41-搅拌叶片；42-驱动构件；50-循环管；51-循环泵；60-转轴；61-双螺旋桨叶；62-动力构件；70-料箱；71-进料管；711-第三阀门；712-第三流量计；80-移动小车；81-支架。
具体实施方式
51.以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本实用新型实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。
52.为了说明本实用新型所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
53.本实用新型实施例提供了水肥药一体化混合计量装置，结合图1所示，水肥药一体化混合计量装置包括储液罐10、注水管11、第一阀门111、第一流量计112、出液管12、第二阀门121和第二流量计122。储液罐10用于盛装水与农药或水与肥料的混合液体。注水管11的第一端用于与水源相连通，且第二端与储液罐10相连通，用于向储液罐10注水。第一阀门111设置在注水管11上，且用于控制注水管11的通断。第一流量计112与第一阀门111电性连接，且用于控制第一阀门111的启停。出液管12的第一端与罐体10相连通，且第二端用于与喷头相连。第二阀门121设置在出液管12上，且用于控制出液管12的通断。第二流量计122与第二阀门121电性连接，且用于控制第二阀门121的启停。
54.使用时，通过注水管11向储液罐10内注水，第一流量计112用于检测注入储液罐10内的水量，当注入储液罐10内的水量达到设定值时，第一阀门111控制注水管11关闭，因此，本实施例能够自动控制注入储液罐10内的水量。
55.当喷洒时，混合液体通过出液管12进入喷头中，再通过喷头喷洒到农作物上。第二流量计122用于检测流入喷头中的混合液体的流量，当流量达到设定值时，第二阀门121控制出液管12关闭，因此，本实施例能够自动控制农作物上喷洒的药量或肥量。
56.现有技术中，在调配水与农药或水与肥料的混合液体时，操作人员需要手动在其他容器中称量所需的水，然后再注入到打药桶中。由于现代农业的特点是机械化、规模化、高效化，因此，现有技术显然无法满足实际生产需求。
57.而本实施例中，通过注水管11向储液桶10内注水，而且能够自动控制注入储液罐10内的水量，整个过程自动完成，省时省力，因此，能够满足现代农业生产的需求。
58.具体的，水肥药一体化混合计量装置还包括第一控制器。第一流量计112与第一控制器电性连接，且用于将检测到的水的流量值发送至第一控制器。第一控制器用于将第一流量计112检测的流量值与设定值进行对比；并在第一流量计112检测的流量值达到设定值
时，向第一阀门111发送关闭信号。第一阀门111接收第一控制器发送的关闭信号，并控制注水管11关闭，从而停止向储液罐10内注水。
59.具体的，第一控制器可以采用plc或单片机。具体的，第一控制器可以选用西门子品牌、型号为6es7288-1sr20-0aa0的plc，也可以选用施耐德品牌、型号为tm218lda24drn的plc。具体的，第一流量计112可以采用上海驰控品牌的电磁流量计，也可以选用meacon美控
·
中国品牌的电磁流量计。具体的，第一阀门111可以选用honeywell霍尼韦尔品牌、型号为vba216-025p的电控阀门，也可以选用chnt正泰品牌、型号为htk的电控阀门。具体的，第一流量计112与第一控制器通过电线连接。具体的，第一阀门111与第一控制器通过电线连接。
60.现有技术中，每颗农作物上的喷洒量依靠操作人员的经验而定，药量或肥量不均匀，如果喷洒量过多，会影响农作物生长，甚至导致其死亡；如果喷洒量过少，则无法达到预期效果；因此，无法满足现代农业的需求。
61.现代农业中，采用规模化、集中化种植，因此，农作物的生长情况基本一致。因此，本实施例中，混合液体通过出液管12进入喷头中，并且能够自动控制农作物上喷洒的药量/肥量，从而能够满足现代农业机械化、高效化的需求。
62.具体的，水肥药一体化混合计量装置还包括第二控制器。第二阀门121、第二流量计122均与第二控制器电性连接。第二流量计122用于将检测到的混合液体的流量值发送至第二控制器。第二控制器用于将第二流量计122检测的流量值与设定值进行对比；并在第二流量计122检测的流量值达到设定值时，向第二阀门121发送关停信号。第二阀门121接收第二控制器发送的关停信号，并控制出液管12关停，从而控制喷洒量。
63.具体的，第二控制器可以采用plc或单片机。具体的，第二控制器可以选用西门子品牌、型号为6es7288-1sr20-0aa0的plc，也可以选用施耐德品牌、型号为tm218lda24drn的plc。具体的，第二流量计122可以采用上海驰控品牌的电磁流量计，也可以选用meacon美控
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中国品牌的电磁流量计。具体的，第二阀门121可以选用honeywell霍尼韦尔品牌、型号为vba216-025p的电控阀门，也可以选用chnt正泰品牌、型号为htk的电控阀门。具体的，第二阀门121与第二控制器通过电线连接。具体的，第二流量计122与第二控制器通过电线连接。
64.作为一种实施例，结合图1所示，水肥药一体化混合计量装置还包括排液管20和排液阀21。排液管20的第一端与储液罐10的底部相连通，且第二端用于连接废液桶。排液阀21设置在排液管20上，且用于控制排液管20的通断。
65.在正常状态下，排液阀21控制排液管20处于关闭状态，从而避免混合液体沿排液管20泄露。当储液罐10内残留无法溶解的残渣或杂物时，排液阀21控制排液管20打开，残渣或杂物沿排液管20进入废液桶内，便于将残渣或杂物集中处理，防止随意排放造成环境污染。
66.作为一种实施例，结合图1所示，水肥药一体化混合计量装置还包括液位传感器30。液位传感器30设置在储液罐10上，且用于检测储液罐10内的液位。
67.在实际应用中，当储液罐10内的液位过低时，容易导致喷头或泵等部件损坏，因此，需要操作人员人工观察液位，费时费力，而且存在漏检的风险。因此，本实施例中设置液位传感器30。
68.作为一种实施例，液位传感器30与第二阀门121电性连接。具体的，水肥药一体化混合计量装置还包括第三控制器。液位传感器30、第二阀门121均与第三控制器电性连接，且用于检测储液罐10内的液位。第三控制器用于将液位传感器30检测的液位值与设定值进行对比，并在液位传感器30检测的液位值达到设定值时，向第二阀门121发送停止信号。第二阀门121接收停止信号，并控制出液管12关闭，从而避免喷头或泵等部件损坏。具体的，液位传感器30与第三控制器通过电线连接。具体的，第二阀门121与第三控制器通过电线连接。
69.具体的，第三控制器可以采用plc或单片机。具体的，第三控制器可以选用西门子品牌、型号为6es7288-1sr20-0aa0的plc，也可以选用施耐德品牌、型号为tm218lda24drn的plc。具体的，液位传感器30可以选用欧姆龙品牌、型号为ee-spx613的液位传感器，也可以选用honeywell霍尼韦尔品牌、型号为l4064b2210/u的的液位传感器。具体的，第三控制器与第二控制器可以分别采用不同的plc，也可以集成在一个plc上。
70.作为一种实施例，结合图2和图3所示，水肥药一体化混合计量装置还包括搅拌组件。搅拌组件设置在储液罐10上，且用于将储液罐10内的混合液体搅拌均匀。
71.相比于操作人员手动搅拌的方式，本实施例中设置搅拌组件能够提高效率，并且搅拌的更加均匀。具体的，储液罐10包括罐体101和盖板102。搅拌组件设置在罐体101内。盖板102与罐体101可拆卸连接。储液罐10设置为分体结构，便于维修时将盖板102打开，从而方便对搅拌组件进行拆装。具体的，盖板102与罐体101可以采用螺栓连接、螺纹连接或卡接。具体的，盖板102上设有上盖1021。本实施例中设置上盖1021，便于操作人员简单观察储液罐10内部的情况，也便于向储液罐10内加入农药或肥量。
72.作为一种实施例，结合图2所示，搅拌组件包括搅拌轴40、多个搅拌叶片41和驱动构件42。搅拌轴40设置在储液罐10内。每个搅拌叶片41均与搅拌轴40相连。驱动构件42与搅拌轴40相连，且用于驱动搅拌轴40转动。
73.具体的，搅拌轴40的第一端与驱动构件42相连，且第二端与罐体101的底板转动连接。具体的，驱动构件42包括驱动电机和减速器。具体的，多个搅拌叶片41均匀的设置在搅拌轴40上。具体的，各个搅拌叶片41与搅拌轴40可拆卸连接，便于更换或维修。具体的，搅拌叶片41与搅拌轴40可以采用螺栓连接、螺纹连接或卡接。
74.作为一种实施例，结合图2所示，水肥药一体化混合计量装置还包括循环管50和循环泵51。循环管设置在储液罐10上，第一端与储液罐10的底部相连通，第二端与储液罐10的顶部相连通。循环泵51设置在循环管50上，用于使储液罐10内的混合液体循环流动。
75.在实际应用中，通过搅拌组件将储液罐10内的液体混合均匀后，为节省能源，会将搅拌组件关停，但储液罐10内的混合液体静置一段时间后会发生沉淀，导致储液罐10底层和上层的液体浓度不均匀。因此，本实施例中设置循环管50和循环泵51。储液罐10、循环泵51及循环管50形成液体的循环回路，从而使储液罐10内的混合液体流动起来，因此能够保证储液罐10内的液体浓度一致。具体的，循环泵51可以采用小型或微型的离心泵或自吸泵，与电机和减速器相比，泵的耗电量低，从而达到既能省电、又能实现储液罐10内液体流动的效果。
76.作为一种实施例，结合图3所示，搅拌组件包括转轴60、双螺旋桨叶61和动力构件62。转轴60设置在储液罐10内。双螺旋桨叶61设置在转轴60上。动力构件62与转轴60相连，
且用于驱动转轴60转动。具体的，动力构件62包括动力电机和变速器。
77.动力构件62带动转轴60转动，转轴60带动双螺旋桨叶61转动。双螺旋桨叶61转动时，不仅能够带动液体绕轴线转动，还能够使液体沿轴线移动，从而使储液罐10内的液体混合均匀。本实施例中采用双螺旋桨叶61的结构，能够快速将液体混合均匀，生产效率高。具体的，本实施例中，变速器能够实现高速转动和低速转动。当搅拌时，变速器高速转动，从而快速搅拌均匀；当喷洒时，变速器低速转动，从而避免储液罐10内因沉淀导致液体浓度不均匀。具体的，变速器可以采用寅通品牌、型号为mbw07-2c的二级减速器。
78.作为一种实施例，结合图1所示，水肥药一体化混合计量装置还包括料箱70、进料管71、第三阀门711和第三流量计712。
79.现有技术中，操作人员使用其他容器称量农药或肥料，再将称量好的农药或肥料加入到储液罐10中，费时费力，生产效率低。本实施例中，农药或肥料放置在料箱70中，再通过进料管71注入储液罐10内。另外，第三流量计712用于检测农药或肥料的流量，当注入储液罐10内的药量或肥量值达到设定值时，第三阀门711控制进料管71关闭，因此，本实施例能够自动控制注入储液罐10内的药量或肥量。整个过程自动完成，省时省力，提高生产效率。
80.具体的，水肥药一体化混合计量装置还包括第四控制器。第三流量计712、第三阀门711均与第四控制器电性连接。第三流量计712用于将检测的农药或肥料的流量值发送至第四控制器。第四控制器用于将第三流量计712检测的流量值与设定值进行对比；并在第三流量计712检测的流量值达到设定值时，向第三阀门711发送断流信号。第三阀门711接收第四控制器发送的断流信号，并控制进料管71关闭，从而停止向储液罐10内加入农药或肥料。
81.具体的，第四控制器可以采用plc或单片机。具体的，第四控制器可以选用西门子品牌、型号为6es7288-1sr20-0aa0的plc，也可以选用施耐德品牌、型号为tm218lda24drn的plc。具体的，第三流量计712可以采用上海驰控品牌的电磁流量计，也可以选用meacon美控
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中国品牌的电磁流量计。具体的，第三阀门711可以选用honeywell霍尼韦尔品牌、型号为vba216-025p的电控阀门，也可以选用chnt正泰品牌、型号为htk的电控阀门。具体的，第三流量计712与第四控制器通过电线连接。具体的，第三阀门711与第四控制器通过电线连接。
82.作为一种实施例，结合图1所示，水肥药一体化混合计量装置还包括移动小车80。具体的，水肥药一体化混合计量装置还包括支架81。储液罐10设置在支架81上，支架81与移动小车80相连。具体的，循环泵51、料箱70、驱动构件42/动力构件62均设置在支架81上。支架81的形状根据实际的布局及各部件的形状而定。
83.以上所述实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。