一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)，肥料儲存箱與離心泵連接，離心泵通過流量傳感器與加肥噴嘴連接，流量傳感器與加肥噴嘴連接的管道上設置有單向閥，單片機分別與控制按鍵、繼電器、LCD顯示器、A/D轉(zhuǎn)換芯片連接，A/D轉(zhuǎn)換芯片與電位器連接，離心泵與繼電器連接，單片機還與流量傳感器連接，肥料儲存箱與流量傳感器連接的管道上設置有壓力閥，且壓力閥同時通過管道與離心泵連接，本實用新型引入流量的反饋信號，可以實時獲取所注肥的體積，通過單片機控制器設定相應的脈沖數(shù)，就可以獲得實際需要的注肥量大小，有效控制誤差大的問題，系統(tǒng)操作簡單，在一定程度上確保了注肥的精確度，滿足了定量注肥的要求。
【專利說明】
一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)
技術領域
[0001]本實用新型涉及液體注肥機技術領域，具體的說是一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]液體注肥機可以用來向灌溉水溶液中定量注入液態(tài)化學肥料、防治土壤病害的化學農(nóng)藥、植物生長調(diào)節(jié)劑以及植物生長所需的多種微量元素，對施肥量的精確控制一般采取將固態(tài)肥料溶解到水中形成液態(tài)肥料的方法，通過控制液體的輸出量間接控制施肥量，國內(nèi)液態(tài)施肥機大多采用電機驅(qū)動水栗運轉(zhuǎn)，通過按鍵控制電機運轉(zhuǎn)時間來控制施肥量，一般需要憑借人的經(jīng)驗，這種控制方法比較簡單和粗礦，有一些控制系統(tǒng)采用單片機或計時器精確控制栗的運轉(zhuǎn)時間，一定程度上可以獲取相對精確的施肥量，但采用這種方式受到諸多因素影響。隨著工作運行時間的增加，蓄電池的電壓會降低，造成電機轉(zhuǎn)速下降，從而使得相同時間內(nèi)的注肥量減少。另外，液體的粘度管道的特性和液面高度等均在不同程度上影響系統(tǒng)的施肥量，通過控制時間來調(diào)節(jié)注肥量是一種開環(huán)控制方法，很難實現(xiàn)對施肥量的精確控制。
[0003]因此，為克服上述技術的不足而設計出一款能有效控制誤差大的問題、可實時獲取注肥量、注肥系統(tǒng)能穩(wěn)定持續(xù)工作的一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)，正是發(fā)明人所要解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術的不足，本實用新型的目的是提供一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)，其結構簡單，有效控制誤差大的問題，可實時獲取注肥量，注肥系統(tǒng)能保證穩(wěn)定持續(xù)地工作。
[0005]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)，其包括離心栗、肥料儲存箱、加肥噴嘴、控制單元，所述肥料儲存箱與離心栗連接，所述離心栗通過流量傳感器與加肥噴嘴連接，所述流量傳感器與加肥噴嘴連接的管道上設置有單向閥；
[0006]所述控制單元包括單片機、繼電器、電位器、IXD顯示器、流量傳感器，所述單片機分別與控制按鍵、繼電器、LCD顯示器、A/D轉(zhuǎn)換芯片連接，所述A/D轉(zhuǎn)換芯片與電位器連接；
[0007]所述離心栗與繼電器連接，所述單片機還與流量傳感器連接。
[0008]進一步，所述肥料儲存箱與流量傳感器連接的管道上設置有壓力閥，且所述壓力閥同時通過管道與離心栗連接。
[0009]進一步，所述離心栗與肥料儲存箱連接的管道上依次設置有手動閥門、過濾器。
[0010]進一步，所述控制按鍵為觸摸式按鍵。
[0011 ]本實用新型的有益效果是:
[0012]1、本實用新型將流量傳感器的數(shù)據(jù)引入控制單元，可以實時獲取已經(jīng)排除的液體體積，通過單片機控制器設定相應的脈沖數(shù)，就可以獲得實際需要的注肥量大小，有效控制誤差大的問題，系統(tǒng)操作簡單，在一定程度上確保了注肥的精確度，滿足了定量注肥的要求，且單向閥在系統(tǒng)停止工作后可以有效地防止管道內(nèi)的液體由于慣性而繼續(xù)流動，增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[0013]2、本實用新型通過在肥料儲存箱與流量傳感器連接的管道上設置有壓力閥，壓力閥平時處于關閉狀態(tài)，當管道發(fā)生堵塞或者加肥噴嘴堵死時，管道內(nèi)的壓力增大，當壓力超過安全值時，壓力閥門打開，可保證系統(tǒng)正常工作。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型結構不意圖。
[0015]圖2是本實用新型電機驅(qū)動電路圖。
[0016]圖3是本實用新型A/D轉(zhuǎn)換芯片接口電路圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合具體實施例，進一步闡述本實用新型，應理解，這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應理解，在閱讀了本實用新型講授的內(nèi)容之后，本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落在申請所附權利要求書所限定的范圍。
[0018]參見圖1是本實用新型結構示意圖，該結構一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)，包括離心栗、肥料儲存箱、加肥噴嘴、控制單元，肥料儲存箱與離心栗連接，離心栗通過流量傳感器與加肥噴嘴連接，流量傳感器與加肥噴嘴連接的管道上設置有單向閥，控制單元包括單片機、繼電器、電位器、LCD顯示器、流量傳感器，單片機分別與控制按鍵、繼電器、IXD顯示器、A/D轉(zhuǎn)換芯片連接，A/D轉(zhuǎn)換芯片與電位器連接，離心栗與繼電器連接，單片機還與流量傳感器連接，肥料儲存箱與流量傳感器連接的管道上設置有壓力閥，且壓力閥同時通過管道與離心栗連接，離心栗與肥料儲存箱連接的管道上依次設置有手動閥門、過濾器，控制按鍵為觸摸式按鍵。
[0019]參見圖2是本實用新型電機驅(qū)動電路圖，參見圖3是本實用新型A/D轉(zhuǎn)換芯片接口電路圖，A/D轉(zhuǎn)換芯片采用具有低功耗和短轉(zhuǎn)換時間短的特點的MAX157，采用串行接口與單片機通?目。
[0020]為避免不同因素對系統(tǒng)的干擾，系統(tǒng)在靠近加肥噴嘴處安裝了流量傳感器，通過流量傳感器來計算出液量，將流量傳感器的數(shù)據(jù)引入控制單元，控制單元再控制離心栗是否工作，通過引入這種閉環(huán)控制，可以實現(xiàn)對出液量的實時監(jiān)控，單向閥在系統(tǒng)停止工作后可以有效地防止管道內(nèi)的液體由于慣性而繼續(xù)流動，引起流量傳感器繼續(xù)輸出脈沖而造成檢測誤差過大的問題。控制單元采用單片機為控制核心，單片機主要用于采集注肥量的設定值，處理流量傳感器的脈沖信號，控制LCD顯示屏顯示以及驅(qū)動繼電器。流量傳感器采用葉輪式流量傳感器，是根據(jù)霍爾效應設計的透平流量傳感器，測量不受液體壓力影響，可滿足注肥系統(tǒng)對測量的要求。電位器用于連續(xù)輸入實際需要的加肥設定值，當操作人員旋轉(zhuǎn)電位器時，其輸出端輸出的電壓信號經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，單片機通過A/D轉(zhuǎn)換芯片獲取數(shù)字量后，根據(jù)計算就能獲取設定值。
[0021]系統(tǒng)設置了兩種工作模式，分別為手動注肥模式和定量注肥模式，可以通過控制按鈕任意切換，當按下啟動按鈕時，控制器打開繼電器，電機運轉(zhuǎn)，系統(tǒng)開始注肥。當按下關閉按鈕時，繼電器失電切斷負載電路，離心栗停止運轉(zhuǎn)，不再往外注肥。當模式切換按鈕未按下時，系統(tǒng)認定為定量注肥模式，首先，系統(tǒng)采集注肥設定值，然后通過中斷服務程序采集流量傳感器發(fā)出的脈沖，經(jīng)過控制單元計算后，在LCD顯示屏上顯示脈沖數(shù)以及對應的注肥量。如果在變量注肥工作期間，通過旋轉(zhuǎn)電位器改變注肥定量的設定值，LCD顯示屏上會刷新顯示最新設定的注肥量，但如果設定處在當前工作周期內(nèi)，單片機不會根據(jù)新的設定而改變本次的實際注肥量，只有在系統(tǒng)在進入下一次工作流程時候，系統(tǒng)才會跟隨設定值，使得注肥量發(fā)生改變。注肥裝置控制系統(tǒng)運行時，打開電磁閥，離心栗運轉(zhuǎn)后抽取液體進入管道，為避免管道堵塞，在靠近進水口處加入過濾器，如果超過一定的壓力，則液體通過另一路管道回到水箱中。液體肥料中的雜質(zhì)或未溶解的肥料在加肥過程中可能會出現(xiàn)管道堵塞，管道中的壓力閥的作用是保護系統(tǒng)，壓力閥平時處于關閉狀態(tài)，當管道發(fā)生堵塞或者加肥噴嘴堵死時，管道內(nèi)的壓力增大，當壓力超過安全值時，壓力閥門打開。
[0022]本實用新型引入流量的反饋信號，可以實時獲取已經(jīng)排除的液體體積，通過單片機控制器設定相應的脈沖數(shù)，就可以獲得實際需要的注肥量大小，有效控制誤差大的問題，系統(tǒng)操作簡單，在一定程度上確保了注肥的精確度，滿足了定量注肥的要求。
【主權項】
1.一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)，其特征在于:其包括離心栗、肥料儲存箱、加肥噴嘴、控制單元，所述肥料儲存箱與離心栗連接，所述離心栗通過流量傳感器與加肥噴嘴連接，所述流量傳感器與加肥噴嘴連接的管道上設置有單向閥； 所述控制單元包括單片機、繼電器、電位器、LCD顯示器、流量傳感器，所述單片機分別與控制按鍵、繼電器、LCD顯示器、A/D轉(zhuǎn)換芯片連接，所述A/D轉(zhuǎn)換芯片與電位器連接； 所述離心栗與繼電器連接，所述單片機還與流量傳感器連接。2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)，其特征在于:所述肥料儲存箱與流量傳感器連接的管道上設置有壓力閥，且所述壓力閥同時通過管道與離心栗連接。3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)，其特征在于:所述離心栗與肥料儲存箱連接的管道上依次設置有手動閥門、過濾器。4.根據(jù)權利要求1所述的一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)，其特征在于:所述控制按鍵為觸摸式按鍵。
【文檔編號】A01C23/04GK205546527SQ201620342366
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月22日
【發(fā)明人】劉峰, 付連寶, 王福建
【申請人】山東點豆機械有限公司