[发明专利]具有氮磷钾在线检测功能的水肥药一体化自动灌溉系统

说明书

本发明公开了一种具有氮磷钾在线检测功能的水肥药一体化自动灌溉系统，其采用嵌入式系统控制技术、数据库技术、信息采集及传输技术、变频与多路分区控制技术等，实现了远程控制水、肥、药的浓度及流量，使其通过灌溉管道系统到达植物根部，用户和专家可随时监控作物的生长状况和土壤需水、需肥、需药的状况及气象环境参数，对种植区内的作物进行网络化监管和控制，远程实现了灌溉水、施肥、施药的及时和有效控制，形成了完整的适合于节水农业智能远程控制灌溉、施肥、施药的技术与方法，从而提高了灌溉系统的自动化、智能化和信息化水平，达到了节水、节肥、省药、增产、增收的目的。

技术领域

本发明涉及一种灌溉系统，具体涉及一种具有氮磷钾在线检测功能的水肥药一体化自动灌溉系统，属于农业装备技术领域。

背景技术

新疆大部分地区为降水量小于200mm的干旱区，全疆有94％的耕地为灌溉农业，春季缺水1.5×109m³～2.0×109m³,所以节水灌溉是新疆农业的必由之路，是缓解新疆水资源紧缺，提高水资源利用率，实现水资源高效可持续利用，农业持续发展的关键。

发展节水灌溉，使用微灌、滴灌等灌溉系统需要配套相应的控制首部，灌溉首部主要是实现节水的同时将可溶性肥料、农药加入灌溉系统中，减轻农民的劳动强度，提高肥料、农药的施加均匀性等。

当前水肥药自动化灌溉设备大多为国外技术，价格昂贵，操作、维修等都非常困难，经常让农户和技术员们毫无对策。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种具有氮磷钾在线检测功能的水肥药一体化自动灌溉系统。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

具有氮磷钾在线检测功能的水肥药一体化自动灌溉系统，其特征在于，包括：蓄水池、氮罐、磷罐、钾罐、药罐、肥路流量计、肥泵、水路流量计、水泵、氮磷钾水肥溶液在线检测装置、驱动继电器、ARM、土壤墒情传感器和EC传感器，其中，

前述蓄水池内的蓄水通过水路流出，前述水路流量计和水泵均设在水路上，并且均通过电缆线与驱动继电器相连通，水路流出的水一部分注入到氮罐、磷罐、钾罐和药罐中，一部分直接流入土壤中；

前述氮罐、磷罐、钾罐和药罐的出液管上分别安装有氮肥阀、磷肥阀、钾肥阀和药液阀，前述氮肥阀、磷肥阀、钾肥阀和药液阀均通过电缆线与驱动继电器相连通，从罐内流出的氮磷钾肥和药液汇集到肥路中，前述肥路流量计和肥泵均设在肥路上,并且均通过电缆线与驱动继电器相连通，肥路中的氮磷钾肥和药液通过肥泵注入到水路中，之后一部分混合液流入氮磷钾水肥溶液在线检测装置中待检测，其余混合液流入土壤中；

前述土壤墒情传感器和EC传感器均通过电缆线与ARM相连通，前述ARM又通过电缆线与驱动继电器相连通，前述土壤墒情传感器和EC传感器用于采集土壤信息并传输到ARM上，前述ARM能够决策、判断哪个阀门或泵开启或停止，并将信息传导给驱动继电器，前述驱动继电器用于控制相应的阀门和泵开启或停止。

前述的具有氮磷钾在线检测功能的水肥药一体化自动灌溉系统，其特征在于，前述氮罐、磷罐、钾罐和药罐的内部均安装有浮球阀，氮罐、磷罐、钾罐和药罐的进水管上均安装有进水阀，浮球阀和进水阀均通过电缆线与驱动继电器相连通，当罐内的水将浮球阀顶起时，驱动继电器能够自动切断水泵和相应进水阀的电路，停止向相应罐内注水。

前述的具有氮磷钾在线检测功能的水肥药一体化自动灌溉系统，其特征在于，通过触摸屏显示和实现人机交互，前述触摸屏通过电缆线与驱动继电器相连通。

前述的具有氮磷钾在线检测功能的水肥药一体化自动灌溉系统，其特征在于，前述氮磷钾水肥溶液在线检测装置的进样端安装有过滤器。