CN103543686B - 智能精准施肥机及其控制 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种智能精准施肥机，包括一施肥机本体，其特征在于：所述施肥机本体上设置一处理单元，所述处理单元连接一采集单元、一控制单元和一下料单元，所述控制单元连接复数个电磁阀用以对应控制复数个贮肥箱的启闭，所述复数个电磁阀分别通过计量表连接到一混合箱，所述混合箱连接到所述下料单元。本发明操作方便，且有利于针对性的施肥，减少肥料的浪费。
Description
技术领域
本发明涉及一种智能精准施肥机及其控制。
背景技术
目前的作物施肥一般通过人工或机器撒施，存在的问题是，大量的肥料洒落到了农作物上或土壤表面，而并没有进入土壤里面，极容易被雨水冲刷流失或肥料养分的散失，从而造成肥料的巨大浪费。根据土壤养分和作物的差异，对作物进行精准施肥是未来精准农业发展的需要和趋势。然而，当前传统的施肥方式，在施用固体肥料时，通过人工撒施的方式费时费力，通过机器撒施也没有进入到土壤，造成肥料的浪费。同时，施肥过程中，也没有根据不同地点和不同作物的差异进行肥料组成成份比例的适时组合撒施，从而更加精准地进行施肥，实现在满足不同作物的肥份要求的同时，大量减少肥料的浪费。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种智能精准施肥机及其控制。
本发明采用以下方案实现：一种智能精准施肥机，包括一施肥机本体，其特征在于：所述施肥机本体上设置一处理单元，所述处理单元连接一采集单元、一控制单元和一下料单元，所述控制单元连接复数个电磁阀用以对应控制复数个贮肥箱的启闭，所述复数个电磁阀分别通过计量表连接到一混合箱，所述混合箱连接到所述下料单元。
在本发明一实施例中，所述采集单元是一土壤氮磷钾检测仪。
在本发明一实施例中，所述下料单元包括一筒形体，所述筒形体下端设有导向套筒，所述筒形体和导向套筒体内穿设有可伸出导向套筒体下端进行土层钻孔的钻头，所述导向套筒侧部设有导料管道，所述导料管道的下端通入导向套筒中，所述导料管道的上端与备料箱连接，所述导料管道上设有与所述处理单元连接的电磁阀，所述备料箱通过备料管道与所述混合箱连接。
在本发明一实施例中，所述备料箱与一高压气路连通。
在本发明一实施例中，所述导向套筒内壁面呈喇叭口状。
在本发明一实施例中，所述导向套筒与筒形体通过螺纹可拆连接。
在本发明一实施例中，所述下料单元还包括一计量表，设置于所述导料管道上。
在本发明一实施例中，所述混合箱还包括一搅拌器。
在本发明一实施例中，所述处理单元为单片机或PLC模块。
本发明还提供一种智能精准施肥机的控制方法，其特征在于：处理单元控制采集单元采集待施肥点的土壤信息，并根据该土壤信息控制电磁阀的启闭以在混合箱中进行固体肥料的混合和搅拌，将混合和搅拌后的混合固体肥料送入备料箱，导向套筒靠近或直接放在待施肥点，通过钻头的转动作用开始对土层进行钻孔，钻孔过程中，启动电磁阀，使备料箱中的混合固体肥料在高压的作用下部分肥料冲入钻孔的土层里，在达到预设施肥量的情况下，关闭电磁阀和钻头的转动，即完成一个施肥点的施肥。
本发明操作方便，且有利于针对性的施肥，减少肥料的浪费。
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将通过具体实施例和相关附图，对本发明作进一步详细说明。
附图说明
图1是本发明智能精准施肥机结构示意图。
图2是本发明中下料单元结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明提供一种智能精准施肥机，包括一施肥机本体，所述施肥机本体上设置一处理单元1，所述处理单元1连接一采集单元2、一控制单元3和一下料单元8，所述控制单元3连接复数个电磁阀4用以对应控制复数个贮肥箱5（优选的，可以选用三个贮肥箱，分别存储富含氮、磷、钾元素的肥料）的启闭，所述复数个电磁阀4分别通过计量表6连接到一混合箱7，所述混合箱7连接到所述下料单元8。该施肥机可以是一辆带遥控功能的小车，以利于方便的进行移动进而进行智能施肥。
优选的，所述采集单元可以是一土壤氮磷钾检测仪，所述处理单元为单片机或PLC模块。
如图2所示，所述下料单元8包括一筒形体81，所述筒形体81下端设有导向套筒82，所述筒形体81和导向套筒82体内穿设有可伸出导向套筒体下端进行土层钻孔的钻头83，所述导向套筒82侧部设有导料管道84，所述导料管道84的下端通入导向套筒82中，所述导料管道84的上端与备料箱85连接，所述导料管道84上设有与所述处理单元1连接的电磁阀86，便于控制施肥量，所述备料箱85通过备料管道87与所述混合箱7连接。所述钻头的作用不仅有利于土层的钻洞，而且有利于肥料螺旋推入土层中。为了有利钻洞，钻头下端的螺距是上端的两倍，钻头下端的螺程为10cm,钻头上端的螺程为15cm。
为了实现输料的顺畅，所述备料箱与一高压气路88连通。
为了实现输料更加的顺畅，所述导向套筒内壁面89呈喇叭口状。
为了便于筒体内的清洁，上述导向套筒与筒形体通过螺纹可拆连接。为了设计合理，导向套筒与筒形体的连接处呈锥形状。
为了更加精准的控制施肥量，所述下料单元还包括一计量表，设置于所述导料管道84上。
为了更好的使固体肥料充分混合和搅拌，所述混合箱还包括一搅拌器。
本发明还提供一种智能精准施肥机的控制方法，处理单元控制采集单元采集待施肥点的土壤信息（即：采集待施肥点的土壤氮磷钾等元素的含量），并根据该土壤信息控制电磁阀的启闭以在混合箱中进行固体肥料的混合和搅拌，将混合和搅拌后的混合固体肥料送入备料箱，导向套筒靠近或直接放在待施肥点（可以通过施肥机上的动力机械部件进行移动），通过钻头的转动作用开始对土层进行钻孔，钻孔过程中，启动电磁阀，使备料箱中的混合固体肥料在高压的作用下部分肥料冲入钻孔的土层里，在达到预设施肥量的情况下，关闭电磁阀和钻头的转动，即完成一个施肥点的施肥。
上列较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种智能精准施肥机，包括一施肥机本体，其特征在于：所述施肥机本体上设置一处理单元，所述处理单元连接一采集单元、一控制单元和一下料单元，所述控制单元连接复数个电磁阀用以对应控制复数个贮肥箱的启闭，所述复数个电磁阀分别通过计量表连接到一混合箱，所述混合箱连接到所述下料单元；所述下料单元包括一筒形体，所述筒形体下端设有导向套筒，所述筒形体和导向套筒体内穿设有可伸出导向套筒体下端进行土层钻孔的钻头，所述导向套筒侧部设有导料管道，所述导料管道的下端通入导向套筒中，所述导料管道的上端与备料箱连接，所述导料管道上设有与所述处理单元连接的电磁阀，所述备料箱通过备料管道与所述混合箱连接。
2.根据权利要求1所述的智能精准施肥机，其特征在于：所述采集单元是一土壤氮磷钾检测仪。
3.根据权利要求1所述的智能精准施肥机，其特征在于：所述备料箱与一高压气路连通。
4.根据权利要求1所述的智能精准施肥机，其特征在于：所述导向套筒内壁面呈喇叭口状。
5.根据权利要求1所述的智能精准施肥机，其特征在于：所述导向套筒与筒形体通过螺纹可拆连接。
6.根据权利要求1所述的智能精准施肥机，其特征在于：所述下料单元还包括一计量表，设置于所述导料管道上。
7.根据权利要求1所述的智能精准施肥机，其特征在于：所述混合箱还包括一搅拌器。
8.根据权利要求1所述的智能精准施肥机，其特征在于：所述处理单元为单片机或PLC模块。
9.一种如权利要求1-8任一项所述的智能精准施肥机的控制方法，其特征在于：处理单元控制采集单元采集待施肥点的土壤信息，并根据该土壤信息控制电磁阀的启闭以在混合箱中进行固体肥料的混合和搅拌，将混合和搅拌后的混合固体肥料送入备料箱，导向套筒靠近或直接放在待施肥点，通过钻头的转动作用开始对土层进行钻孔，钻孔过程中，启动电磁阀，使备料箱中的混合固体肥料在高压的作用下部分肥料冲入钻孔的土层里，在达到预设施肥量的情况下，关闭电磁阀和钻头的转动，即完成一个施肥点的施肥。
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