一种变量水肥一体化装置及其控制方法与流程

文档序号:22127445发布日期:2020-09-08 12:20阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种变量水肥一体化装置,包括横梁(1),其特征在于:所述横梁(1)的下方固定设置有旋转电机(2),所述旋转电机(2)的输出端固定设置有中心杆(3),所述中心杆(3)上固定设置有搅拌轴(4)且固定有搅拌轴(4)的部分设置在混合箱(5)中,所述中心杆(3)上固定贯穿设置有主动轮(6),所述主动轮(6)设置在传动带(7)中,所述传动带(7)中设置有五个第一被动齿轮(8)和一个第二被动齿轮(9);

五个所述第一被动齿轮(8)的中心处均固定贯穿设置有旋转杆(10),所述旋转杆(10)上固定设置有旋切刀(12),多个所述旋转杆(10)固定有旋切刀(12)的部分分别设置在氮肥肥料管(13)、磷肥肥料管(14)、钾肥肥料管(15)、酸性调节肥料管(16)和碱性调节肥料管(17)中,所述氮肥肥料管(13)、磷肥肥料管(14)、钾肥肥料管(15)、酸性调节肥料管(16)和碱性调节肥料管(17)的底部均连通设置有肥料出口管(18),所述肥料出口管(18)上设置有肥料流量计(19)和肥料管电动阀门(20);

所述横梁(1)的上方设置有集雨箱(21),所述集雨箱(21)的底部连通设置有导水管(22),所述导水管(22)连通于配比液箱(23),所述配比液箱(23)中设置有滤网(24),所述第二被动齿轮(9)的中心处固定贯穿设置有支撑杆(25),所述支撑杆(25)上固定设置有多个刮片(26),所述刮片(26)紧贴滤网(24)设置,所述配比液箱(23)的底部连通设置有配比液出口管(28),所述配比液出口管(28)上设置有配比液流量计(29)和配比液电动阀门(30);

所述混合箱(5)的外壁上设置有触控显示屏(31)和plc控制器(32),所述混合箱(5)上连通设置有多组连通管(33),所述连通管(33)上均设置有灌溉阀(34)和水泵(35),所述连通管(33)连通于灌溉管(36),所述灌溉管(36)上连通设置有多个喷淋头(37),所述喷淋头(37)的下方设置有土壤湿度传感器(38)、土壤ph值传感器(39)和土壤氮磷钾三合一传感器(40),所述土壤湿度传感器(38)、土壤ph值传感器(39)和土壤氮磷钾三合一传感器(40)的检测头均插设在土壤中;

所述plc控制器(32)分别和旋转电机(2)、肥料流量计(19)、肥料管电动阀门(20)、配比液流量计(29)、配比液电动阀门(30)、触控显示屏(31)、灌溉阀(34)、水泵(35)、土壤湿度传感器(38)、土壤ph值传感器(39)和土壤氮磷钾三合一传感器(40)信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种变量水肥一体化装置,其特征在于:所述旋转杆(10)靠近横梁(1)的一端活动设置在轴承座一(11)中,所述轴承座一(11)固定设置在横梁(1)的下方。

3.根据权利要求1所述的一种变量水肥一体化装置,其特征在于:所述支撑杆(25)靠近横梁(1)的一端活动设置在轴承座二(27)中,所述轴承座二(27)固定设置在横梁(1)的下方。

4.一种基于权利要求1-3任意一项所述变量水肥一体化装置的控制方法,其特征在于:包括以下步骤:

步骤一:选定一块土地,启动插设在该土壤中的土壤湿度传感器(38)、土壤ph值传感器(39)和土壤氮磷钾三合一传感器(40),分别进行测量,测量后将结果反馈至plc控制器(32);

步骤二:若测得的酸性ph值或氮磷钾的浓度低于预定值,或者碱性ph值高于预定值,plc控制器(32)启动相应肥料管上的肥料管电动阀门(20)打开,当对应位置的肥料流量计(19)测量到已添加适宜量至混合箱(5)中后,关闭该肥料管电动阀门(20);

步骤三:若测得的土壤湿度低于预定值,plc控制器(32)控制配比液电动阀门(30)打开,集雨箱(21)中的雨水进入混合箱(5)中,直至配比液流量计(29)测量到已添加适宜量后,关闭配比液电动阀门(30);

步骤四:打开旋转电机(2),旋转电机(2)带动中心杆(3)旋转,其一,通过搅拌轴(4)对混合箱(5)中的水肥混合液进行搅拌,其二,通过旋转杆(10)和旋切刀(12)对氮肥肥料管(13)、磷肥肥料管(14)、钾肥肥料管(15)、酸性调节肥料管(16)和碱性调节肥料管(17)中的肥料进行切割粉碎,防止结块,其三,通过支撑杆(25)带动刮片(26)旋转,将附着在滤网(24)上的杂质刮除,避免滤网(24)堵塞;

步骤五:在混合箱(5)中的水肥混合液混合均匀后,开启对应的灌溉阀(34)和水泵(35),将其中的水肥混合液通过喷淋头(37)喷出,对该块土地进行施肥;

步骤六:选取另一块土地,重复上述步骤一至步骤五,直至完成所有土地的水肥施加操作。

5.根据权利要求4所述的变量水肥一体化装置的控制方法,其特征在于:在上述步骤三中,若集雨箱(21)中的雨水在用完后,配比液流量计(29)显示的数值仍未到达所需液体量,可以在集雨箱(21)中引入外接水管作为补充。


技术总结
本发明公开了一种变量水肥一体化装置及其控制方法,包括横梁,所述横梁的下方固定设置有旋转电机,所述中心杆上固定设置有搅拌轴且固定有搅拌轴的部分设置在混合箱中;五个所述第一被动齿轮的中心处均固定贯穿设置有旋转杆,多个所述旋转杆固定有旋切刀的部分分别设置在氮肥肥料管、磷肥肥料管、钾肥肥料管、酸性调节肥料管和碱性调节肥料管中;所述配比液箱中设置有滤网,所述刮片紧贴滤网设置。本发明提供了变量水肥一体化装置,能够对混合箱中水肥混合液进行搅拌、对肥料管中的肥料进行切割粉碎以及对滤网上的杂质进行刮除,功能集中,本发明还提供了上述变量水肥一体化装置的控制方法,操作简单,非常值得推广。

技术研发人员:孟凡豹;梁富仓
受保护的技术使用者:安徽省益丰生态农业科技有限公司
技术研发日:2020.05.28
技术公布日:2020.09.08
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