一种基于物联网的现代农业水肥循环施放装置的制作方法

1.本实用新型属于领域灌溉领域，更具体的说涉及一种基于物联网的现代农业水肥循环施放装置。

背景技术：

2.在现代化农业生产中，采用高科技手段实现农业高效生产是农业现代化的重要标志。在一般的现代农业生产中，大棚是集中生产的一种重要应用场景。农业大棚种植具有安全、卫生、高产、节水节肥、效益高等优点，因此在现代化农业推广过程中得到广泛应用。由于农业大棚是采用塑料薄膜建造的隔离系统，在农业大棚内形成了独特的小气候环境，通过人为控制大棚内小气候环境即可实现农作物的高效生长和生产过程。虽然大棚具有诸多好处和优点，但是由于大棚是相对孤立于大自然的微型小环境，其气候特征和自然界的大环境依然有本质的区别。
3.为了实现棚内作物的快速生长，为了满足作物的生长需求，需要及时根据作物的实际需要进行施肥作业，即使同一作物在不同时期对肥料的需求也各不相同。现代农业种植中，精准施肥是确保农作物高品质生长的必然手段。
4.在传统大棚种植中，一般采用化肥、有机肥、无机肥或几种肥料的混合施加方式进行施肥，结合大棚的特点，一般要求采用水肥方式进行，即传统肥料被溶解于水中，采用水循环的方式将肥水输送到各作物根部，是一次性施肥，且无法感知作物的吸收程度。无法实现精准控制，存在施肥不科学、浪费严重、作物
‘
营养不良’等严重问题。

技术实现要素：

5.本实用新型采用施肥、残液回收、再配肥的技术手段，在前期配肥时系统自动根据作物类型、用户设置进行自动配肥和施放。肥水经过系统施肥管道57送达作物根部进行吸收，协助配肥系统再次配肥决断。
6.为了实现上述目的，本实用新型是采用以下技术手段实现的：所述的现代农业水肥循环施放装置包括原水进水模块1、消毒回水模块2、混合阀模块3、肥水模块4、增压模块5、物联网模块6，所述的原水进水模块1与消毒水进水模块的出水管道与混合阀模块3连接，混合阀模块3的出水管道与肥水模块4出肥管连接后再与增压模块5连接，增压模块5输出端与施肥管道57连接，进行施肥，所述的物联网模块6包括lora无线数据传输模块或有线数据传输模块、后台服务器，所述的后台服务器通过lora无线数据传输模块、有线数据传输模块与原水进水模块1、消毒回水模块2、混合阀模块3、肥水模块4、增压模块5的电磁阀连接，用于控制上述模块中的电磁阀开断。
7.进一步地，所述的原水进水模块1包括砂石过滤器及冲洗装置11、第一ec计12、第一ph计13、原水管道14，所述的砂石过滤器及冲洗装置11前端连接原水进水管道，砂石过滤器及冲洗装置11后端的原水管道14上依次设置有第一ec计12、第一ph计13，原水管道14与混合阀31之间设置有开关阀门。
8.进一步地，所述的消毒水进水模块包括砂石过滤器21、第二ec计22、第二ph计23、消毒回水管道24，所述的砂石过滤器21前端连接消毒回水管道24，砂石过滤器21后端的消毒回水管道24上依次设置有第二ec计22、第二ph计23，消毒回水管道24与混合阀31之间设置有开关阀门。
9.进一步地，所述的混合阀模块3包括混合阀31、第三ec计32、第三ph计33、第一电磁阀34、混合出水管道35，所述的混合阀31进水端与原水管道14和消毒回水管道24连接，混合阀31的混合出水管道35上依次设置有第三ec计32、第三ph计33、第一电磁阀34，所述的第一电磁阀34通过lora无线数据传输模块或有线数据传输模块与后台服务器连接。
10.进一步地，所述的肥水模块4包括至少两个配肥罐41、一个酸储槽42、肥水管道43，所述配肥罐41和酸储槽42均设有一个单独的出肥口，每一个罐体的出肥口管道上均依次设置有第一磷片过滤器44以及第二电磁阀45，出肥口管道与混合阀31出水管道连接在一起构成肥水管道43，肥水管道43与增压模块5连接，所述的第二电磁阀45通过lora无线数据传输模块或有线数据传输模块与后台服务器连接。
11.进一步地，所述的增压模块5包括第四ec计51、第四ph计52、流量计53、增压泵54、第二磷片过滤器55、第三电磁阀56、施肥管道57，所述的第四ec计51、第四ph计52的依次安装于增压泵54前端的肥水管道43上，增压泵54的出水端安装有流量计53，增压泵54的出水端与肥水管道43连接后形成施肥管道57，施肥管道57上设置有二磷片过滤器、第三电磁阀56，所述的第三电磁阀56通过lora无线数据传输模块或有线数据传输模块与后台服务器连接。
12.本实用新型有益效果：
13.本实用新型能采用施肥、残液回收、再配肥的技术手段，在前期配肥时系统自动根据作物类型、用户设置进行自动配肥和施放，降低施肥成本。并在施肥时精确监测农作物的吸收情况，实现农作物生长的精确控制。
附图说明
14.图1为本实用新型系统框图；
15.图2为本实用新型装置结构图。
16.图中、1-原水进水模块、2-消毒回水模块、3-混合阀模块、4-肥水模块、5-增压模块、6-物联网模块、11-砂石过滤器及冲洗装置、12-第一ec计、13-第一ph计、14-原水管道、21-砂石过滤器、22-第二ec计、23-第二ph计、24-消毒回水管道、31-混合阀、32-第三ec计、33-第三ph计、34-第一电磁阀、35-混合出水管道、41-配肥罐、42-酸储槽、43-肥水管道、44-第一磷片过滤器、45-第二电磁阀、51-第四ec计、52-第四ph计、53-流量计、54-增压泵、55-第二磷片过滤器、56-第三电磁阀、57-施肥管道。
具体实施方式
17.以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
18.如图1-2所示，所述的现代农业水肥循环施放装置包括原水进水模块1、消毒回水模块2、混合阀模块3、肥水模块4、增压模块5、物联网模块6，所述的原水进水模块1与消毒水
进水模块的出水管道与混合阀模块3连接，混合阀模块3的出水管道与肥水模块4出肥管连接后再与增压模块5连接，增压模块5输出端与施肥管道57连接，进行施肥，所述的物联网模块6包括lora无线数据传输模块、有线数据传输模块、后台服务器，所述的后台服务器通过lora无线数据传输模块或有线数据传输模块与原水进水模块1、消毒回水模块2、混合阀模块3、肥水模块4、增压模块5的电磁阀连接，用于控制上述模块中的电磁阀开断。
19.所述的原水进水模块1包括砂石过滤器及冲洗装置11、第一ec计12、第一ph计13、原水管道14，所述的砂石过滤器及冲洗装置11前端连接原水进水管道，砂石过滤器及冲洗装置11后端的原水管道14上依次设置有第一ec计12、第一ph计13，原水管道14与混合阀31之间设置有开关阀门。原水进水模块1主要用于进入没有添加任何肥料的自然水，因为原水的来源地各不相同，包括但不限于河道、水池等地，其中原水中会含有大量的砂石及杂质，所以需要在原水进水管道上设置砂石过滤器及冲洗装置11有过滤掉砂石，过滤掉砂石的原水在通过第一ec计12、第一ph计13，因为原水中也含有初始含量的盐分以及ph值，所以我们在进行水肥配比之前需要对原水的ec值和ph值进行一次测量，测量后在通过原水管道14送入混合阀31。
20.所述的消毒回水模块2包括砂石过滤器21、第二ec计22、第二ph计23、消毒回水管道24，所述的砂石过滤器21前端连接消毒回水管道24，砂石过滤器21后端的消毒回水管道24上依次设置有第二ec计22、第二ph计23，消毒回水管道24与混合阀31之间设置有开关阀门。消毒回水模块2主要用于施肥后剩余的肥水进行回收，回收后的肥水中由于在土壤中流过，所以也含有砂石杂质，所以在回水管道上设置有砂石过滤器21，用于过来砂石，在对回水的ec值与ph值通过第二ec计22、第二ph计23进行检测，通过施肥前的ec值和ph值与回水的ec值和ph值之间的差值，即可得到农作物的肥料吸收量参数。
21.所述的混合阀模块3包括混合阀31、第三ec计32、第三ph计33、第一电磁阀34、混合出水管道35，所述的混合阀31进水端与原水管道14和消毒回水管道24连接，混合阀31的混合出水管道35上依次设置有第三ec计32、第三ph计33、第一电磁阀34。混合阀模块3主要用于将原水以及回收的肥水进行混合，混合后的水在通过第三ec计32、第三ph计33进行一次ec值和ph值的测量，得到需要的数值就是再次配比前的水中的ec值和ph值，在需要进行施肥时，打开第一电磁阀34即可让混合水流入混合出水管道35，再次进行配比施肥。第一电磁阀34通过lora无线数据传输模块或有线数据传输模块与后台服务器连接，后台服务器能够远程的控制第一电磁阀34的开断以及开闭大小，从而控制混合阀的开断以及水流量大小。
22.所述的肥水模块4包括至少两个配肥罐41、一个酸储槽42、肥水管道43，所述配肥罐41和酸储槽42均设有一个单独的出肥口，每一个罐体的出肥口管道上均依次设置有第一磷片过滤器44以及第二电磁阀45，出肥口管道与混合阀31出水管道连接在一起构成肥水管道43，肥水管道43与增压模块5连接。第二电磁阀45通过lora无线数据传输模块或有线数据传输模块与后台服务器连接，后台服务器能够远程的控制第二电磁阀45的开断以及开闭大小，从而控制肥料出入量大小。肥水模块4主要用于为混合水中添加农作物说需要的肥料，配肥罐41中存储有肥料，酸储槽42内存放有调节酸碱度的酸，由于肥料与酸醋槽内的酸也含有一定的杂质，所以在出口设置有第一磷片过滤器44，第一磷片过滤器44采用120目的磷片过滤器，当需要进行施肥时，打开第二电磁阀45，配肥罐41与酸储槽42内的肥料以及酸会通过管道流入混合水中，混合水中的ec值与ph值在之前已经得到，所以可以通过第二电磁
阀45控制肥料与酸的出料大小，来定量的配比施肥管道57中的ec值和ph值。
23.所述的增压模块5包括第四ec计51、第四ph计52、流量计53、增压泵54、第二磷片过滤器55、第三电磁阀56、施肥管道57，所述的第四ec计51、第四ph计52的依次安装于增压泵54前端的肥水管道43上，增压泵54的出水端安装有流量计53，增压泵54的出水端与肥水管道43连接后形成施肥管道57，施肥管道57上设置有二磷片过滤器、第三电磁阀56。第三电磁阀56通过lora无线数据传输模块或有线数据传输模块与后台服务器连接，后台服务器能够远程的控制第三电磁阀56的开断以及开闭大小，从而控制肥料出入量大小。所述的增压模块5用于为施肥管道57中的肥水增加压力，通过增加压力即可将肥水输送至更远的地方进行灌溉，第四ec计51、第四ph计52用于检测配比后的肥水中的ec值和ph值是否达到标准，增压泵54上的流量计53能够检测增压泵54的流量，增压泵54对肥水管道43中的肥水进行增压后，在通过第二磷片过滤器55在进行一次杂质过滤，第二磷片过滤器55也是采用120目磷片过滤器，然后打开第三电磁阀56的开关将施肥管道57内配比好的肥水输送到需要灌溉的农作物。
24.本实用新型工作原理：在进行水肥配比之前需要对原水的ec值和ph值进行一次测量，测量后在通过原水管道14送入混合阀31，消毒回收管道将消毒回收后的肥水送入混合阀31，在混合阀31进行混合后，进行第二次ec值和pc值的测量，后台服务器将采集到的的ec值和ph值数据进行对比处理，来判断需要添加多少肥料以及酸，后台服务器控制通过控制第二电磁阀45的开关量大小，来对配肥罐41与酸储槽42进行配料，配比完成后的肥水在通过第三次ec值和ph值的测量，得到配比完成后最终的ec值和ph值，在通过增压泵54进行输送到需要灌溉的地域。
25.以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

技术特征：

1.一种基于物联网的现代农业水肥循环施放装置，其特征在于：所述的现代农业水肥循环施放装置包括原水进水模块（1）、消毒回水模块（2）、混合阀模块（3）、肥水模块（4）、增压模块（5）、物联网模块（6），所述的原水进水模块（1）与消毒水进水模块的出水管道与混合阀模块（3）连接，混合阀模块（3）的出水管道与肥水模块（4）出肥管连接后再与增压模块（5）连接，增压模块（5）输出端与施肥管道（57）连接，进行施肥，所述的物联网模块（6）包括lora无线数据传输模块、有线数据传输模块、后台服务器，所述的后台服务器通过lora无线数据传输模块或有线数据传输模块与原水进水模块（1）、消毒回水模块（2）、混合阀模块（3）、肥水模块（4）、增压模块（5）的电磁阀连接，用于控制上述模块中的电磁阀开断。2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的现代农业水肥循环施放装置，其特征在于：所述的原水进水模块（1）包括砂石过滤器及冲洗装置（11）、第一ec计（12）、第一ph计（13）、原水管道（14），所述的砂石过滤器及冲洗装置（11）前端连接原水进水管道，砂石过滤器及冲洗装置（11）后端的原水管道（14）上依次设置有第一ec计（12）、第一ph计（13），原水管道（14）与混合阀（31）之间设置有开关阀门。3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的现代农业水肥循环施放装置，其特征在于：所述的消毒水进水模块包括砂石过滤器（21）、第二ec计（22）、第二ph计（23）、消毒回水管道（24），所述的砂石过滤器（21）前端连接消毒回水管道（24），砂石过滤器（21）后端的消毒回水管道（24）上依次设置有第二ec计（22）、第二ph计（23），消毒回水管道（24）与混合阀（31）之间设置有开关阀门。4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的现代农业水肥循环施放装置，其特征在于：所述的混合阀模块（3）包括混合阀（31）、第三ec计（32）、第三ph计（33）、第一电磁阀（34）、混合出水管道（35），所述的混合阀（31）进水端与原水管道（14）和消毒回水管道（24）连接，混合阀（31）的混合出水管道（35）上依次设置有第三ec计（32）、第三ph计（33）、第一电磁阀（34），所述的第一电磁阀（34）通过lora无线数据传输模块或有线数据传输模块与后台服务器连接。5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的现代农业水肥循环施放装置，其特征在于：所述的肥水模块（4）包括至少两个配肥罐（41）、一个酸储槽（42）、肥水管道（43），所述配肥罐（41）和酸储槽（42）均设有一个单独的出肥口，每一个罐体的出肥口管道上均依次设置有第一磷片过滤器（44）以及第二电磁阀（45），出肥口管道与混合阀（31）出水管道连接在一起构成肥水管道（43），肥水管道（43）与增压模块（5）连接，所述的第二电磁阀（45）通过lora无线数据传输模块或有线数据传输模块与后台服务器连接。6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的现代农业水肥循环施放装置，其特征在于：所述的增压模块（5）包括第四ec计（51）、第四ph计（52）、流量计（53）、增压泵（54）、第二磷片过滤器（55）、第三电磁阀（56）、施肥管道（57），所述的第四ec计（51）、第四ph计（52）的依次安装于增压泵（54）前端的肥水管道（43）上，增压泵（54）的出水端安装有流量计（53），增压泵（54）的出水端与肥水管道（43）连接后形成施肥管道（57），施肥管道（57）上设置有二磷片过滤器、第三电磁阀（56），所述的第三电磁阀（56）通过lora无线数据传输模块或有线数据传输模块与后台服务器连接。

技术总结

本实用新型公开了一种基于物联网的现代农业水肥循环施放装置，属于农业领域，所述的现代农业水肥循环施放装置包括原水进水模块、消毒水进水模块、混合阀、肥水模块、增压模块、物联网模块，所述的原水进水模块与消毒水进水模块出水端与混合阀连接，混合阀出水端与肥水模块连接以及增压模块连接，本实用新型能够根据农作物品类等信息，科学施放肥料，从而达到同一作物在不同时期的精准施肥控制，降低施肥成本。并在施肥时精确监测农作物的吸收情况，实现农作物生长的精确控制。实现农作物生长的精确控制。实现农作物生长的精确控制。