一种水肥一体化适用的固体肥精准变量配肥装置及控制方法

摘要

本发明涉及一种水肥一体化适用的固体肥精量配肥装置，包括精量排肥机构、搅拌过滤机构、支撑架和控制系统；精量排肥机构包括三个相同的排肥机构；所述的搅拌过滤机构包括两种组成结构，分别适用于易溶的肥料和溶解速度较慢的肥料；支撑架位于母液罐或混合罐上方用于固定精量排肥机构；控制系统包括电源、WIFI模块、用户终端设备、精量配肥控制器、输入输出接口、EC传感器、PH传感器和流量传感器；本发明可实现配肥母液随排随配，提高了配肥的连续性，具备实现变量配肥功能。

主权项

一种水肥一体化适用的固体肥精量配肥装置，其特征在于包括精量排肥机构、搅拌过滤机构、支撑架和控制系统；所述的精量排肥机构包括三个相同的排肥机构，三个排肥机构安装在支撑架上；精量排肥机构包括肥料漏斗、排肥电机、绞龙、绞龙轴、外壳、进肥口和排肥口；所述的肥料漏斗焊接在外壳的进肥口上面；所述的外壳是两个端面封闭的圆柱筒，在壳体上下两个侧面分别设有进肥口和排肥口；所述的排肥电机位于外壳的前端通过联轴器与绞龙轴连接；所述的绞龙位于外壳内，绞龙的螺旋外边缘与外壳的内壁相切，绞龙的螺旋内边缘固接在绞龙轴上；所述的绞龙轴与外壳同心安装，绞龙轴另一端通过轴承固定在外壳末端；所述的搅拌过滤机构所采取的方案一：包括搅拌电机、过滤网筒、母液罐、搅拌轴和扇型搅拌叶轮，适用于易溶的肥料；所述的过滤网筒位于母液罐内部，过滤网筒的开口与母液罐的开口相接触，并通过弹性卡扣活动的安装在母液罐口上，使过滤网筒能拆装，便于过滤网筒的清洗；所述的母液罐是圆柱形桶，母液罐底部侧面分别设有出液管和液面显示管；母液罐口为敞开式且位于排肥机构三个排肥口的下方，便于肥料落入母液罐；所述的搅拌轴上端穿过母液罐口通过联轴器与搅拌电机连接，搅拌轴下端与扇型搅拌叶轮连接；所述的扇型搅拌叶轮是风扇状的叶轮，能使液体上下翻滚便于肥料和水混合，扇型搅拌叶轮位于过滤网筒的底部；所述的搅拌过滤机构所采取的方案二：包括搅拌电机、V型过滤网筒、漏斗、混合罐、搅拌轴和爪型搅刀，适用于溶解速度较慢的肥料；所述的搅拌电机固定在混合罐顶端的一侧并通过联轴器与搅拌轴连接，搅拌轴下端连接爪型搅刀；所述的V型过滤网筒位于混合罐内部，V型过滤网筒一端固定在混合罐顶端，能容纳搅拌轴和爪型搅刀能在V型过滤网筒内自由转动；所述的爪型搅刀是外形似爪的刀片且位于V型过滤网筒末端，能将肥料从V型过滤网筒底部吸起，从而实现反复搅碎并加快溶解肥料；混合罐罐口设有漏斗，漏斗位于排肥口正下方；漏斗底部与V型过滤网筒另一端连接，漏斗用于将排肥机构的肥料落入V型过滤网筒；所述的混合罐是圆柱形桶，其底部侧面设有出液管和液面显示管，混合罐顶部固定搅拌电机和漏斗；所述的支撑架位于母液罐或混合罐上方用于固定精量排肥机构；所述的控制系统，包括电源、WIFI模块、用户终端设备、精量配肥控制器、输入输出接口、EC传感器、PH传感器和流量传感器；所述的EC传感器和PH传感器位于出液管上；所述的流量传感器位于进水管和出液管上，用于测量进出母液罐的溶液流量；所述的电源选用12伏或24伏直流电源；所述的用户终端设备是带有无线网卡的智能手机或平板电脑类的电子设备，实现对固体肥精准变量配肥的控制；所述的WiFi模块通过所述的输入输出接口与精 量配肥控制器相连接；所述的输入输出接口包括光电隔离、信号放大以及数字IO驱动电路；所述的EC传感器、PH传感器通过所述输入输出接口连接至精量配肥控制器；所述的排肥电机和搅拌电机通过所述的输入输出接口与精量配肥控制器相连，精量配肥控制器通过输入输出接口控制继电器进而控制电机启停；安装在用户终端设备上的APP应用程序通过无线信号输出至WiFi模块，由精量配肥控制器读取WiFi模块的控制信号，精量配肥控制器输出控制信号控制继电器的通断状态，进而控制电机的转动实现落肥和搅拌操作；当进出口流量、EC和PH值发生改变时，流量传感器、EC传感器和PH传感器将信号反馈给精量配肥控制器，精量配肥控制器读取并处理信号，精量配肥控制器输出控制信号对继电器的通断状态和进水泵的转速进行控制，进而控制电机的转动实现落肥和调节注水量，使母液的浓度、EC和PH值保持在一个恒定范围内。