[发明专利]一种精准化灌溉施肥智能控制方法及装置

摘要

本发明涉及一种精准化灌溉施肥智能控制方法及装置，将智能控制应用于节水灌溉领域，解决节水灌溉系统中人工操作需要耗费大量人力物力的问题；其次，智能控制系统按照土壤类型、作物种类和生长期进行施肥，有利于提高施肥精度，节省肥料，同时肥料随水进入作物根系附近，有利于防止肥料深层流失，不仅提高了肥效，增加了作物产量，又使地下水免受肥料及化学药剂的污染，从而缓解了农业面源污染的问题。

主权项

一种精准化灌溉施肥智能控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：通过控制器输入肥液PH理论值、肥液EC理论值、肥液浓度值、肥液流量理论值以及上述各值的允许误差范围；步骤2：通过控制器选择人工施肥或者自动施肥；当选择人工施肥时：步骤2.1：通过控制器输入施肥次数、每次施肥量以及施肥时间，田间墒情监测仪将墒情信息发送给控制器，控制器通过所述墒情信息、每次施肥量、施肥次数以及施肥时间，确定出施肥肥液的浓度；步骤2.2：控制器控制打开储肥罐上连接的吸肥泵；步骤2.3：EC/PH值传感器实时检测的肥液EC值和肥液PH值，并将所述实时检测的肥液EC值和肥液PH值发送给控制器；步骤2.4：控制器将所述实时检测的肥液EC值和肥液PH值与所述肥液PH理论值和肥液EC理论值进行对比，当其差值超过所述允许误差范围时，控制器控制调节吸肥泵的吸肥流量，使所述实时检测的肥液EC值和肥液PH值趋向于所述肥液PH理论值和肥液EC理论值，当其差值满足允许误差范围时，控制器控制关闭灌溉控制电磁阀；步骤2.5：控制器控制打开混肥控制电磁阀和施肥泵，流量传感器（9）实时检测肥液流量实际值，并将所述肥液流量实际值发送给所述控制器，控制器将所述肥液流量实际值与所述肥液流量理论值相比较，当其差值在所述允许误差范围之内时，无需调节；当其差值在所述允许误差范围之外时，控制器控制调节施肥泵的吸肥流量，使所述肥液流量实际值趋向于所述肥液流量实际值；步骤2.6：压力表实时检测水管实时压力值，压力调节装置调节管道中灌溉肥液压力，使其满足田间灌溉的压力需求；步骤2.7：施肥结束时，控制器控制关闭灌溉首部、过滤器、压力调节装置、吸肥泵、施肥泵、混肥控制电磁阀以及灌溉控制电磁阀，结束这一次的施肥过程；当选择自动施肥时：步骤3.1：确定出目标产量之后，控制器（19）按照轮灌组种植的作物种类、土壤类型、肥料形态以及施肥方法综合确定出整个生长期的总需肥量，按照作物不同生长阶段的需求特点，确定出不同生长阶段的需肥量，按照作物养分吸收规律确定出整个生长期的施肥次数以及每次施肥量；步骤3.2：田间墒情监测仪将墒情信息发送给控制器，控制器通过所述墒情信息、每次施肥量、施肥次数以及施肥时间，确定出施肥肥液的浓度；步骤3.3：控制器控制打开储肥罐上连接的吸肥泵；步骤3.4：EC/PH值传感器实时检测的肥液EC值和肥液PH值，并将所述实时检测的肥液EC值和肥液PH值发送给控制器；步骤3.5：控制器将所述实时检测的肥液EC值和肥液PH值与所述肥液PH理论值和肥液EC理论值进行对比，当其差值超过所述允许误差范围时，控制器控制调节吸肥泵的吸肥流量，使所述实时检测的肥液EC值和肥液PH值趋向于所述肥液PH理论值和肥液EC理论值，当其差值满足允许误差范围时，控制器控制关闭灌溉控制电磁阀；步骤3.6：控制器控制打开混肥控制电磁阀和施肥泵，流量传感器（9）实时检测肥液流量实际值，并将所述肥液流量实际值发送给所述控制器，控制器将所述肥液流量实际值与所述肥液流量理论值相比较，当其差值在所述允许误差范围之内时，无需调节；当其差值在所述允许误差范围之外时，控制器控制调节施肥泵的吸肥流量，使所述肥液流量实际值趋向于所述肥液流量理论值；步骤3.7：压力表实时检测水管实时压力值，压力调节装置调节管道中灌溉肥液压力，使其满足田间灌溉的压力需求；步骤3.8：施肥结束时，控制器控制关闭灌溉首部、过滤器、压力调节装置、吸肥泵、施肥泵、混肥控制电磁阀以及灌溉控制电磁阀，结束这一次的施肥过程。