CN206728580U - 一种立体绿化水肥一体化装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种立体绿化水肥一体化装置，主要包括：连接外部水源的主供水管、水源增压泵、总双向电磁阀、混肥器入水管、用于提供高浓度肥料母液的母液罐、母液输出管、母液泵、用于将输入的肥料母液和水混合均匀的混肥器、混肥输出管、混肥泵、混肥电磁阀、灌溉主管、灌溉支管、灌溉支管电磁阀、种植模块和用于控制装置中各处泵、各处电磁阀的集中控制器。本实用新型解决了立体绿化中施肥困难的问题，实现了立体绿化中水肥的精确化控制，对立体绿化的发展和推广有积极意义。
Description
技术领域
本实用新型涉及园林绿化培育设备领域，具体的说，是涉及一种立体绿化水肥一体化装置。
背景技术
在园林绿化形式中，立体绿化可以充分利用不同的立体条件，对建筑物和构筑物所形成的再生空间进行多形式、多层次的绿化和美化，从而对改善居民的生活环境和城市的生态环境起到事半功倍的作用。
然而，由于现有技术措施不完善，特别是水肥管理等后期养护工作难以到位，使得现有立体绿化存在投入大、保持时间短、容易造成对环境的二次污染等缺点，难以大面积推广。
在绿化培育技术中，水肥一体化精准灌溉施肥技术是将灌溉与施肥融为一体进行精准灌溉施肥的新技术，可按照作物生长需求，进行水分和养分定量、定时，按比例供应。而现有的灌溉技术中并没有能够较好地实现上述功能且适合于立体绿化的装置或设备。
因此，如何设计一种适合于立体绿化使用的水肥一体化装置，是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
本实用新型的目的是为了解决城市立体绿化中难以适时适量进行水肥管理的问题，提出的一种适合于立体绿化使用的水肥一体化装置，从而延长立体绿植的保持时间，也便于扩大立体绿植方案的选择范围
为达成上述技术目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种立体绿化水肥一体化装置，其特征在于，包括连接外部水源的主供水管、水源增压泵、总双向电磁阀、混肥器入水管、用于提供高浓度肥料母液的母液罐、母液输出管、母液泵、用于将输入的肥料母液和水混合均匀的混肥器、混肥输出管、混肥泵、混肥电磁阀、灌溉主管、灌溉支管、灌溉支管电磁阀、种植模块和集中控制器；
所述主供水管在供水方向上依次设置有水源增压泵和总双向电磁阀，所述水源增压泵输出端与所述总双向电磁阀的输入端相接，所述总双向电磁阀的输出端分为两路，一路通过混肥器入水管与混肥器连通，另外一路与灌溉主管相连通；
所述母液罐连通至母液泵的输入端；所述母液泵的输出端经母液输出管连通至所述混肥器；
所述混肥器通过混肥输出管与灌溉主管连通；
所述混肥输出管流向方向上依次设置有混肥泵和混肥电磁阀，所述混肥输出管连通至混肥泵输入端，所述混肥泵的输出端连接至混肥电磁阀的输入端，混肥电磁阀的输出端通过混肥输出管连通至灌溉主管；
在所述混肥输出管与灌溉主管连接点的流向方向下游，所述灌溉主管分别经多个带有灌溉支管电磁阀的灌溉支管连通至设置于各种植模块的滴头或滴箭；
所述水源增压泵、母液泵和混肥泵对应经增压泵驱动电路、母液泵驱动电路以及混肥泵驱动电路连接至所述集中控制器；
所述总双向电磁阀、混肥电磁阀、灌溉支管电磁阀对应经总电磁阀驱动电路、混肥器电磁阀驱动电路以及灌溉支管电磁阀驱动电路连接至所述集中控制器；
所述集中控制器通过所连接的各个驱动电路和各个电磁阀来对种植模块的水、肥进行定时和定量供应，其包括：输入显示装置、微处理器、信号接收和处理装置以及电源***；所述输入显示装置、所述信号接收和处理装置均与所述微处理器电连接并传输信号；所述电源***在微处理器控制下为所述水肥一体化装置内部各用电部分提供动力。
优选的，所述混肥器下部还设置有防止较大固体残渣进入混肥输出管的网状过滤器，侧面内壁上还设置有液面高度检测装置。
优选的，所述混肥器还设置有受集中控制器控制的搅拌器与相应的搅拌器控制电路。
优选的，所述混肥器内还设置有EC/PH监测装置，所述种植模块内设置有土壤水分变送器和土壤盐分变送器，所述EC/PH监测装置和土壤水分变送器、土壤盐分变送器均与集中控制器电连接并将检测信号传送至集中控制器。
相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：
（1）能够执行精确的施肥过程，预防肥液施用不足或过量现象产生。在施肥过程中，可对灌溉施肥程序进行选择设定，并根据设定好的程序对灌区作物进行自动定时定量的灌溉和施肥；优选方案中通过EC/PH监测装置、土壤水分变送器和土壤盐分变送器对混合肥料和灌区情况分别进行实时监测，并将监测结果传送至集中控制器，集中控制器可以根据监测结果实现真正的精确施肥和精确灌溉。
（2）施肥和灌溉一体化进行，大大提高了水肥利用效率。
（3）各部分供水、供肥均用泵进行，能够保证所需压力，增加适用范围。
附图说明
图1 是本实用新型实施例结构示意图；
图2 是本实用新型实施例的电路原理示意图；
图中：1.主供水管，2. 水源增压泵，3. 总双向电磁阀，4. 混肥器入水管，5. 母液罐，6. 母液输出管，7. 母液泵，8. 混肥器，9. 混肥输出管，10. 混肥泵，11. 混肥电磁阀，12. 灌溉主管，13. 灌溉支管，14. 灌溉支管电磁阀，15.种植模块，16. 集中控制器，17.过滤器，18.液面高度检测装置，19.搅拌器，20. EC/PH监测装置，21.土壤水分变送器，22.土壤盐分变送器。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例，对本实用新型的实施方式进行详细说明如下：
一种立体绿化水肥一体化装置，其连接结构如图1所示，包括连接外部水源的主供水管1、水源增压泵2、总双向电磁阀3、混肥器入水管4、用于提供高浓度肥料母液的母液罐5、母液输出管6、母液泵7、用于将输入的肥料母液和水混合均匀的混肥器8、混肥输出管9、混肥泵10、混肥电磁阀11、灌溉主管12、灌溉支管13、灌溉支管电磁阀14、种植模块15和集中控制器16；
所述主供水管1在供水方向上依次设置水源增压泵2和总双向电磁阀3，所述水源增压泵2输出端与所述总双向电磁阀3的输入端相接，所述总双向电磁阀3的输出端分为两路，一路通过混肥器入水管4与混肥器8连通，另外一路与灌溉主管12相连通；水源增压泵2的设置，使本实用新型的应用范围进一步扩展，可外接市政自来水，也可以连接无压力或弱压力的储水池以使用经过预处理的水；
所述母液罐5连通至母液泵7的输入端，所述母液泵7的输出端经母液输出管6连通至所述混肥器8；采用母液罐的方式为混肥器供应肥料，能够保证混合肥液残渣少、流动性好，同时肥料母液浓度稳定，便于计算肥料供应量；
所述混肥器8通过设置于底部的混肥输出管9与灌溉主管12连通；采用混肥器直接为灌溉主管供肥的方式而不是另加储肥容器，简化了环节，并便于自动控制；
所述混肥输出管9流向方向上依次设置有混肥泵10和混肥电磁阀11，所述混肥输出管9连通至混肥泵10输入端，所述混肥泵10的输出端连接至混肥电磁阀11的输入端，混肥电磁阀11的输出端通过混肥输出管9连通至灌溉主管12；
在所述混肥输出管9与灌溉主管12连接点的流向方向下游，所述灌溉主管12分别经多个带有灌溉支管电磁阀14的灌溉支管13连通至设置于各种植模块15的滴头或滴箭；
所述水源增压泵2、母液泵7和混肥泵10对应经水源增压泵驱动电路、母液泵驱动电路以及混肥泵驱动电路连接至所述集中控制器16；
所述总双向电磁阀3、混肥电磁阀11、灌溉支管电磁阀14对应经总电磁阀驱动电路、混肥器电磁阀驱动电路以及灌溉支管电磁阀驱动电路连接至所述集中控制器16；
所述集中控制器16通过所连接的各个驱动电路和各个电磁阀来对种植模块15的水、肥进行定时和定量供应，其包括：输入显示装置、微处理器、信号接收和处理装置以及电源***；所述输入显示装置、所述信号接收和处理装置均与所述微处理器电连接并传输信号；所述电源***在微处理器控制下为所述水肥一体化装置内部各用电部分提供动力。
所述混肥器8下部还设置有防止较大固体残渣进入混肥输出管9的网状过滤器17，侧面内壁上还设置有液面高度检测装置18；所述液面高度检测装置18能检测液面高度并在液面高于或低于设定值时向集中控制器16发送相应的报警信号，集中控制器16接到报警信号后根据需要控制母液泵7和水源增压泵2、总双向电磁阀3向混肥器方向输出端的启闭。
所述混肥器8还设置有受集中控制器16控制的搅拌器19与相应的搅拌器控制电路。
所述混肥器8下部内壁上还设置有用来检测肥液特性从而判断肥液浓度的EC/PH监测装置20，所述种植模块15内设置有土壤水分变送器21和土壤盐分变送器22，所述EC/PH监测装置20和土壤水分变送器21、土壤盐分变送器22均与集中控制器16电连接并将检测信号传送至集中控制器16；集中控制器16接收检测信号并将检测数值与设定的标准值进行比较，根据计算结果控制对应的电磁阀和泵的启闭，从而做到根据种植模块15需要来精确控制水和/或肥的供给。
集中控制器16接收到混肥器8内设置的EC/PH监测装置20发来的信号，根据检测结果与预设标准值或标准范围的比较，判定需向混肥器8内补入肥料母液还是水；如需补入水，则控制水源增压泵2和总双向电磁阀3给混肥器供水的输出端开启，如需补入肥料母液，则控制母液泵7开启；当集中控制器16接收到混肥器内设置的EC/PH监测装置20发来的检测数值达到预设标准值或标准范围的信号，则关闭相应的泵或电磁阀。
若水肥需同时补入时，在集中控制器16控制下，母液泵7打开向混肥器8注入肥料母液，总双向电磁阀3向灌溉主管12方向关闭，向混肥器8方向打开，向混肥器8内注水；同时，搅拌器19启动， EC/PH监测装置20实时将信号反馈给集中控制器16。
当混肥器8内的各项指标达到预设水平后，集中控制器16根据种植模块15内土壤水变送器21和土壤盐分变送器22发来的信号，判定需向种植模块补水还是补肥以及补充量；如需补肥，混肥电磁阀11打开，混肥泵10启动，向灌溉主管12供应混合肥液，同时相应灌溉支管电磁阀14打开，向相应的种植模块15供应混合肥液；如只需浇水不需施肥，则水源增压泵2启动，总双向电磁阀3向灌溉主管方向打开，向混肥器方向关闭，由主供水管1向灌溉主管12供水，同时需补水的种植模块对应的灌溉支管电磁阀14打开，向相应种植模块供水。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现，未予以详细说明和局部放大呈现的部分，为现有技术，在此不进行赘述。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和特点相一致的最宽的范围。
Claims (4)
1.一种立体绿化水肥一体化装置，其特征在于，包括连接外部水源的主供水管（1）、水源增压泵（2）、总双向电磁阀（3）、混肥器入水管（4）、用于提供高浓度肥料母液的母液罐（5）、母液输出管（6）、母液泵（7）、用于将输入的肥料母液和水混合均匀的混肥器（8）、混肥输出管（9）、混肥泵（10）、混肥电磁阀（11）、灌溉主管（12）、灌溉支管（13）、灌溉支管电磁阀（14）、种植模块（15）和集中控制器（16）；
所述主供水管（1）在供水方向上依次设置水源增压泵（2）和总双向电磁阀（3），所述水源增压泵（2）输出端与所述总双向电磁阀（3）的输入端相接，所述总双向电磁阀（3）的输出端分为两路，一路通过混肥器入水管（4）与混肥器（8）连通，另外一路与灌溉主管（12）相连通；
所述母液罐（5）经母液输出管（6）连通至母液泵（7）的输入端；所述母液泵（7）的输出端经母液输出管（6）连通至所述混肥器（8）；
所述混肥器（8）通过混肥输出管（9）与灌溉主管（12）连通；
所述混肥输出管（9）流向方向上依次设置混肥泵（10）和混肥电磁阀（11），所述混肥输出管（9）连通至混肥泵（10）输入端，所述混肥泵（10）的输出端连接至混肥电磁阀（11）的输入端，混肥电磁阀（11）的输出端通过混肥输出管（9）连通至灌溉主管（12）；
在所述混肥输出管（9）与灌溉主管（12）连接点的流向方向下游，所述灌溉主管（12）分别经多个带有灌溉支管电磁阀（14）的灌溉支管（13）连通至设置于各种植模块（15）的滴头或滴箭；
所述水源增压泵（2）、母液泵（7）和混肥泵（10）对应经水源增压泵驱动电路、母液泵驱动电路以及混肥泵驱动电路连接至所述集中控制器（16）；
所述总双向电磁阀（3）、混肥电磁阀（11）、灌溉支管电磁阀（14）对应经总电磁阀驱动电路、混肥器电磁阀驱动电路以及灌溉支管电磁阀驱动电路连接至所述集中控制器（16）；
所述集中控制器（16）包括输入显示装置、微处理器、信号接收和处理装置以及电源***；所述输入显示装置、所述信号接收和处理装置均与所述微处理器电连接并传输信号；所述电源***在微处理器控制下为所述水肥一体化装置内部各用电部分提供动力。
2.根据权利要求1所述的水肥一体化装置，其特征在于，所述混肥器（8）下部还设置有防止较大固体残渣进入混肥输出管（9）的网状过滤器（17），侧面内壁上还设置有液面高度检测装置（18）。
3.根据权利要求1所述的水肥一体化装置，其特征在于，所述混肥器（8）还设置有受集中控制器（16）控制的搅拌器（19）与相应的搅拌器控制电路。
4.根据权利要求1所述的水肥一体化装置，其特征在于，所述混肥器（8）内还设置有EC/PH监测装置（20），所述种植模块（15）内设置有土壤水分变送器（21）和土壤盐分变送器（22），所述EC/PH监测装置（20）和土壤水分变送器（21）、土壤盐分变送器（22）均与集中控制器（16）电连接并将检测信号传送至集中控制器（16）。
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