本發(fā)明涉及現(xiàn)代農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種混合液等比例配給裝置及配給系統(tǒng)及配給系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

眾所周知，農(nóng)業(yè)(agriculture)為通過培育動植物生產(chǎn)食品及工業(yè)原料的產(chǎn)業(yè)。農(nóng)業(yè)屬于第一產(chǎn)業(yè)，研究農(nóng)業(yè)的科學(xué)是農(nóng)學(xué)。農(nóng)業(yè)的勞動對象是有生命的動植物，獲得的產(chǎn)品是動植物本身。我們把利用動物植物等生物的生長發(fā)育規(guī)律，通過人工培育來獲得產(chǎn)品的各部門的認(rèn)可，統(tǒng)稱為農(nóng)業(yè)。農(nóng)業(yè)是支撐國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)與發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)品。簡單地說是人類運(yùn)用其智慧去改變自然環(huán)境，利用動植物的生長繁殖來獲得產(chǎn)品，更進(jìn)一步換取經(jīng)濟(jì)收益的一種系統(tǒng)。農(nóng)業(yè)是指國民經(jīng)濟(jì)中一個(gè)重要產(chǎn)業(yè)部門，是以土地資源為生產(chǎn)對象的部門。它是通過培育動植物生產(chǎn)食品及工業(yè)原料的產(chǎn)業(yè)。農(nóng)業(yè)屬于第一產(chǎn)業(yè)。利用土地資源進(jìn)行種植的活動部門是種植業(yè)，利用土地空間進(jìn)行水產(chǎn)養(yǎng)殖的是水產(chǎn)業(yè)，又叫漁業(yè)，利用土地資源培育采伐林木的部門，是林業(yè)，利用土地資源培育或者直接利用草地發(fā)展畜牧的是牧業(yè)。對這些產(chǎn)品進(jìn)行小規(guī)模加工或者制作的是副業(yè)。它們都是農(nóng)業(yè)的有機(jī)組成部分。對這些景觀或者所在地域資源進(jìn)行開發(fā)展出的是觀光業(yè)，又稱休閑農(nóng)業(yè)。這是新時(shí)期隨著人們的業(yè)余時(shí)間富余而產(chǎn)生的新型農(nóng)業(yè)形式。

近年來，隨著社會的快速發(fā)展，依靠自然氣候的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)已經(jīng)很難滿足人類對日益增長物質(zhì)量的需求，因此，大棚種植、室內(nèi)種植等現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，這種大棚種植的出現(xiàn)，極易造成土地的過度使用，為了保證大棚種植的正常進(jìn)行，人類需要對大棚內(nèi)的微量元素進(jìn)行補(bǔ)給，即施肥；傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的施肥過程是，根據(jù)種植者的經(jīng)驗(yàn)，定期向土壤內(nèi)噴灑肥料，顯然已經(jīng)，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的施肥量主要是依靠施肥者的種植經(jīng)驗(yàn)，由于人為操作很難保證施肥量的精度，同時(shí)，在同一時(shí)間段內(nèi)，由于土壤的特性不同，種植的物種不同，因此土壤內(nèi)微量元素的消耗量也不同，所以設(shè)計(jì)開發(fā)一種能夠?qū)r(nóng)作物進(jìn)行高精度定量施肥的混合液等比例配給裝置及配給系統(tǒng)顯得是尤為重要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供一種施肥精度高的混合液等比例配給裝置及配給系統(tǒng)。

本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：

一種混合液等比例配給裝置，包括：相互連通的第一液流管(1)和第二液流管(4)；在所述第一液流管(1)上安裝有閥門(2)，所述閥門(2)包括閥芯、手輪(2-1)、以及連接桿；所述閥芯和手輪(2-1)通過連接桿固定連接；在所述連接桿上固定有第一齒輪；在所述第二液流管(4)上安裝有抽水泵(5)；還包括控制抽水泵(5)工作狀態(tài)的調(diào)速器(3)；所述調(diào)速器(3)的信號輸出端子與抽水泵(5)的驅(qū)動端子電連接；所述調(diào)速器(3)的控制端子上安裝有調(diào)速齒輪(3-1)，所述調(diào)速齒輪(3-1)與手輪(2-1)相嚙合。

作為優(yōu)選，本發(fā)明還采用了如下的技術(shù)方案：

進(jìn)一步：所述手輪(2-1)和調(diào)速齒輪(3-1)的傳動比為15:34。

進(jìn)一步：所述抽水泵(5)的入口通過軟管與過濾器(6)連接。

進(jìn)一步：所述調(diào)速器(3)為可控硅調(diào)速器。

進(jìn)一步：還包括蓄電池，所述蓄電池分別與抽水泵(5)、調(diào)速器(3)的電源端子電連接。

進(jìn)一步：還包括密封箱(7)，所述抽水泵(5)、調(diào)速器(3)均位于密封箱(7)內(nèi)。

一種混合液等比例配給裝置的配給系統(tǒng)，至少包括：

上述結(jié)構(gòu)的混合液等比例配給裝置；

用于獲取土壤中微量元素含量數(shù)據(jù)的土壤養(yǎng)分檢測系統(tǒng)；

用于采集第一液流管(1)內(nèi)液體壓力數(shù)據(jù)的壓力傳感器；

以及中央控制器；其中：

所述中央控制器接收土壤養(yǎng)分檢測系統(tǒng)和壓力傳感器的采集數(shù)據(jù)，并根據(jù)采集數(shù)據(jù)控制抽水泵(5)的功率。

進(jìn)一步：所述中央控制器內(nèi)預(yù)設(shè)有：植物種類數(shù)據(jù)庫模塊、每組植物種類所需微量元素的種類和含量范圍數(shù)據(jù)庫；所述中央控制器將土壤養(yǎng)分檢測系統(tǒng)的檢測數(shù)據(jù)與該種類植物對應(yīng)的微量元素的種類和含量范圍數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對，進(jìn)而控制抽水泵(5)的功率。

本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

一、通過采用上述結(jié)構(gòu)的混合液等比例配給裝置，工作人員在對農(nóng)作物進(jìn)行施肥時(shí)，由于控制閥門的手輪與控制調(diào)速器的調(diào)速齒輪相互聯(lián)動，因此，通過手輪在調(diào)節(jié)閥門開度大小的同時(shí)，抽水泵的工作功率也隨之發(fā)生同步的聯(lián)動，進(jìn)而保證灌溉水與肥料溶劑之間比例的恒定，保證較高的施肥精度。

二、通過采用上述機(jī)構(gòu)的配給系統(tǒng)，工作人員能夠通過土壤養(yǎng)分檢測系統(tǒng)及時(shí)掌握現(xiàn)場土壤的狀況，進(jìn)而對土壤是否需要施肥、施肥量的多少進(jìn)行定量的分析和把控。

三、通過采用上述機(jī)構(gòu)的配給系統(tǒng)，通過在中央控制器內(nèi)預(yù)設(shè)植物種類數(shù)據(jù)庫模塊、每組植物種類所需微量元素的種類和含量范圍數(shù)據(jù)庫；通過中央控制器將土壤養(yǎng)分檢測系統(tǒng)的檢測數(shù)據(jù)與該種類植物對應(yīng)的微量元素的種類和含量范圍數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對，進(jìn)而控制抽水泵的功率，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)科學(xué)定量灌溉施肥，保證植物的正常健康生長。

附圖說明

圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中混合液等比例配給裝置的結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中混合液等比例配給裝置的配給系統(tǒng)的第一電路框圖；

圖3是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中混合液等比例配給裝置的配給系統(tǒng)的第二電路框圖。

其中：1、第一液流管；2、閥門；2-1、手輪；3、調(diào)速器；3-1、調(diào)速齒輪；4、第二液流管；5、抽水泵；6、過濾器；7、密封箱。

具體實(shí)施方式

為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下：

請參閱圖1，一種混合液等比例配給裝置，包括：第一液流管1和第二液流管4；第一液流管1和第二液流管4通過三通閥彼此連通；在所述第一液流管1上安裝有閥門2，所述閥門2包括閥芯、手輪2-1、以及連接桿；所述閥芯和手輪2-1通過連接桿固定連接；在所述連接桿上固定有第一齒輪；在所述第二液流管4上安裝有抽水泵5；還包括控制抽水泵5工作狀態(tài)的調(diào)速器3；所述調(diào)速器3的信號輸出端子與抽水泵5的驅(qū)動端子電連接；所述調(diào)速器3的控制端子上安裝有調(diào)速齒輪3-1，所述調(diào)速齒輪3-1與手輪2-1相嚙合。

上述優(yōu)選實(shí)施例的工作原理為：首先將第二液流管4的活動端與肥料儲罐連通，向肥料儲罐內(nèi)放置液態(tài)的肥料；操作人員通過旋轉(zhuǎn)手輪2-1進(jìn)而控制閥門2的開度大??；在旋轉(zhuǎn)手輪2-1動作的同時(shí)，第一齒輪帶動調(diào)速齒輪3-1同步動作，由于兩個(gè)齒輪之間為嚙合關(guān)系，因此可以通過旋轉(zhuǎn)手輪2-1的旋轉(zhuǎn)進(jìn)而控制調(diào)速齒輪3-1的旋轉(zhuǎn)，由于調(diào)速齒輪3-1的旋轉(zhuǎn)能夠精確控制調(diào)速器3的輸出電流大小，調(diào)速器3的輸出電流大小能夠控制抽水泵5功率的大小，即抽水泵5抽取肥料儲罐內(nèi)肥料液的速率；所以，操作者通過調(diào)節(jié)手輪2-1的轉(zhuǎn)動，即可控制抽水泵5的功率；最終實(shí)現(xiàn)第一液流管1內(nèi)灌溉水與第二液流管4內(nèi)肥料液的等比例混合。

作為優(yōu)選，在上述優(yōu)選實(shí)施例的基礎(chǔ)上，通過多次實(shí)驗(yàn)：

所述手輪2-1和調(diào)速齒輪3-1的傳動比為15:34，這樣當(dāng)?shù)谝积X輪轉(zhuǎn)動8度時(shí)，調(diào)速齒輪3-1轉(zhuǎn)動17度，水泵工作，灌溉水由第一液流管1向農(nóng)田輸送，同時(shí)，在調(diào)速器的控制下，抽水泵從肥料儲罐內(nèi)抽取肥料液，肥料液經(jīng)由第二液流管4后與第一液流管1中的灌溉水混合，最后進(jìn)入農(nóng)田。

為了避免肥料顆粒堵塞抽水泵：所述抽水泵5的入口通過軟管與過濾器6連接。

所述調(diào)速器3為可控硅調(diào)速器。

為了保證調(diào)速器和抽水泵的正常工作：還包括蓄電池，所述蓄電池分別與抽水泵5、調(diào)速器3的電源端子電連接。

為了實(shí)現(xiàn)便攜式提取，同時(shí)保護(hù)抽水泵和調(diào)速器的正常工作：還包括密封箱7，所述抽水泵5、調(diào)速器3均位于密封箱7內(nèi)，所述密封箱7包括箱體和箱蓋，箱蓋上設(shè)置有提手；為了適應(yīng)現(xiàn)場惡劣環(huán)境的侵蝕，密封箱7采用abs工程塑料制成，這種材料的密封箱7具有強(qiáng)度高、耐沖擊性好，不易損壞的特點(diǎn)。

為了保證管內(nèi)液體壓力的安全，在旋轉(zhuǎn)手輪2-1上設(shè)置有限位機(jī)構(gòu)，使得旋轉(zhuǎn)手輪2-1的旋轉(zhuǎn)角度范圍處于0至90度之間；

請參閱圖1和圖2，一種混合液等比例配給裝置的配給系統(tǒng)，包括：

上述結(jié)構(gòu)的混合液等比例配給裝置；

用于獲取土壤中微量元素含量數(shù)據(jù)的土壤養(yǎng)分檢測系統(tǒng)；

用于采集第一液流管1內(nèi)液體壓力數(shù)據(jù)的壓力傳感器；

以及中央控制器；其中：

所述中央控制器接收土壤養(yǎng)分檢測系統(tǒng)和壓力傳感器的采集數(shù)據(jù)，并根據(jù)采集數(shù)據(jù)控制抽水泵5的功率。

進(jìn)一步：所述中央控制器內(nèi)預(yù)設(shè)有：植物種類數(shù)據(jù)庫模塊、每組植物種類所需微量元素的種類和含量范圍數(shù)據(jù)庫；所述中央控制器將土壤養(yǎng)分檢測系統(tǒng)的檢測數(shù)據(jù)與該種類植物對應(yīng)的微量元素的種類和含量范圍數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對，進(jìn)而控制抽水泵5的功率。

本優(yōu)選實(shí)施例的工作原理為：首先通過土壤養(yǎng)分檢測系統(tǒng)對土壤內(nèi)的微量元素進(jìn)行檢測，隨后將檢測結(jié)果發(fā)送給中央控制器，中央控制器將檢測結(jié)果與該種類植物對應(yīng)的微量元素的種類和含量范圍數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對，當(dāng)土壤中的微量元素含量低于理論值下限時(shí)，則中央控制器控制混合液等比例配給裝置工作，進(jìn)而對土壤進(jìn)行灌溉施肥，當(dāng)土壤中的微量元素含量高于理論值上限時(shí)，則中央控制器控制混合液等比例配給裝置關(guān)閉；同時(shí)，中央控制器通過壓力傳感器能夠?qū)崿F(xiàn)對灌溉水壓力的檢測，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對混合液等比例配給裝置的微調(diào)，使得灌溉水與肥料液的等比例混合；這樣能夠?qū)崿F(xiàn)科學(xué)定量灌溉施肥，保證植物的正常健康生長。

請參閱圖3，在上述優(yōu)選實(shí)施例的基礎(chǔ)上，每個(gè)中央控制器可以同時(shí)控制多個(gè)混合液等比例配給裝置工作，這樣可以在不同的區(qū)域內(nèi)設(shè)置不同的土壤養(yǎng)分檢測系統(tǒng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對不同區(qū)域的特定比例施肥，滿足不同區(qū)域土壤的需求，實(shí)現(xiàn)真正的科學(xué)化、網(wǎng)絡(luò)化、現(xiàn)代化種植。

以上對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。凡依本發(fā)明申請范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍之內(nèi)。