[实用新型]具有pH检测与实时控制功能的营养液加热消毒系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种具有pH检测与实时控制功能的营养液加热消毒系统，属于无土栽培技术领域。

背景技术

无土栽培是现代设施农业中一项重要的技术，现代的无土栽培大致分为基质栽培和无基质栽培两大类。基质栽培，即作物根系固定在基质中，植株通过基质吸收营养液。而无基质栽培一般称为“水栽培”，即根系直接和营养液接触。无论是基质栽培还是无基质栽培的无土栽培方式，作物都要通过营养液来吸收生长所必需的养分。因此，营养液成为无土栽培技术的核心。但随着无土栽培面积的不断扩大，在营养液循环使用过程中因根传病害发生而失败的事例也越来越多。发展封闭式营养液循环栽培技术，需要解决的首要问题是：营养液循环使用前必须进行杀菌和消毒。加热消毒是常用的消毒方法之一。

在对营养液进行加热消毒前，对营养液的pH值进行在线检测并实时控制是加热消毒中必不可少的过程。

实用新型内容

本实用新型的目的就是要提供一种具有pH检测与实时控制功能的营养液加热消毒系统，该系统能准确地检测出营养液的pH值，并对其进行实时的调整，以满足加热消毒的要求，进一步完善加热消毒设备，更好的适应农业生产的需要。

为达到本实用新型的目的所采取的技术方案，主要包括：带有8搅拌装置的7营养液罐，以及通过主泵9与营养液罐7连通的加热消毒机15，其特征在于，与营养液罐7相连的还有可调流量电磁阀a3和可调流量电磁阀b6，与可调流量电磁阀a3的另一端相连的是酸泵2和酸液罐1，与可调流量电磁阀b6的另一端相连的是碱泵5和碱液罐4，在主泵9和加热消毒机15之间还顺序连通有过滤器10，pH传感器11，温度传感器12和常开电磁阀13，在常开电磁阀13的入口端还接有常闭电磁阀14，常闭电磁阀14的另一端通往营养液罐7；本系统还包括一控制循环过程的控制箱，pH传感器11和温度传感器12都与该控制箱相连接，提供控制过程所需的信号。

上述的具有pH检测与实时控制功能的营养液加热消毒系统中，所述的控制箱包含的主体控制电路主要包括：

pH信号放大电路，信号放大电路采用由三个LF356组成的仪用放大电路；

电磁阀控制电路，电磁阀控制电路主要包括同向门7407，光藕4N25和固态继电器，固态继电器的输出端连接在电磁阀控制电路中，当电磁阀控制电路的输入端为低电平时，光藕工作，从而可以使固态继电器导通，使电磁阀通电工作，因此可以通过控制输入端的电平状态来控制电磁阀的工作；

单片机及数码显示电路，主要有89S52单片机和数码显示；

模数转换电路，主要为AD574A模数转换芯片，来自信号放大电路的模拟信号进入AD转换芯片中，模拟信号转化成数字信号，再输入到单片机中；

数字温度传感器DS18B20，将营养液的温度直接传输给单片机。

上述的具有pH检测与实时控制功能的营养液加热消毒系统中，在过滤器10后设有一个三通，该三通分为两个支路，一个支路经过pH传感器11、温度传感器12、常开电磁阀13通向加热消毒机15，另一个支路直接经常开电磁阀13通向加热消毒机15。

上述的具有pH检测与实时控制功能的营养液加热消毒系统中，pH传感器11与pH信号放大电路相连，营养液的酸碱特性通过pH传感器传给pH信号放大电路进行放大，数字温度传感器可以直接测出营养液的温度，并传输给单片机。

本实用新型具有如下优点：

1.该装置与加热消毒机联合使用，弥补了加热消毒机在营养液pH检测与实时控制方面的不足，实现了营养液加热消毒的完全自动化。

2.在加酸或加碱对pH值进行调节的过程中，对营养液的pH值进行在线实时检测，省去了繁杂的现场pH测量过程，使pH值调节更加及时、准确。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的控制部分示意图；

图3为本实用新型的pH信号放大电路图；

图4为本实用新型的单片机及数码显示电路图；

图5为本实用新型的电磁阀控制电路图；

图6为本实用新型的温度传感器电路图；

图7为本实用新型的模数转换电路图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明依据本实用新型提出的具体细节及工作情况。