水流的流量。
[0034]此外，发酵罐26内设有过滤层29，用于滤除发酵液中的杂质，并在发酵罐26的侧壁上设有通气管30，通气管30的上口端与发酵罐26的高度一致，以保持发酵罐26的下层空间与外界环境的气体畅通；此外，发酵罐26的顶部还设有通气孔31，可实现发酵罐26上部空间气体与外界的自由流通，且通气孔31的孔径为2-5mm。搅拌器28位于过滤层29的上方，用于搅拌有机物料，以实现有机物料的快速发酵。
[0035]储液箱12通过配液支路分别与吸肥器11、发酵罐26连接；在配液支路上且位于储液箱12与吸肥器11之间分别设有吸液电磁阀22、浮子流量计23、吸液止逆阀24、第二过滤器25 ;在配液支路上且位于储液箱12与发酵罐26之间分别设有出液阀34、第三过滤器35ο
[0036]优选地，发酵罐26的体积小于储液箱12的体积，且发酵罐26的最低液面大于储液箱12的最高液面，以实现发酵罐26内的发酵液可依靠重力作用自动进入所述储液箱12。
[0037]而对于混液罐9而言，在混液罐9内设有浮球阀13，第二注水管道14通过浮球阀13与混液罐9连接，用于恒定混液罐9内的液位。同时，在第一配液管道17与第二配液管道38之间连接有肥液检测装置20，肥液检测装置20与吸肥器11并联设置(平行安装)，肥液检测装置20为两个检测杯，检测杯内安装EC、PH或温度传感器；第一配液管道17上设有配液电磁阀21，配液电磁阀21位于肥液检测装置20与吸肥器11之间。
[0038]值得说明，吸肥器11的数量并不局限，例如，可以采用三个并联的吸肥器11 ;当然，吸肥器11与储液箱12、发酵罐26的数量也要保持一致。优选的，吸肥器11可为文丘里吸肥器，在施肥水泵10的作用下，水流经过吸肥器11时，会在吸肥器11和吸液电磁阀22连接处产生真空，在负压的作用下，储液箱12内的高浓度肥液会经过第二过滤器25、配液止逆阀24、配液流量计23以及配液电磁阀22进入混液罐9，并在混液罐9配成作物所需浓度的肥液。
[0039]同时，灌溉水泵3、灌溉电磁阀5、田间控制阀8、施肥水泵10、施肥电磁阀18、肥液检测装置20、配液电磁阀21、循环泵27、搅拌器28、注水电磁阀32和流量传感器33均与控制系统2电连接，控制系统2可以实现对上述各阀门进行开启与关闭，同时还可以实现对传感器采集数据的检测和记录。
[0040]此外，本实用新型还提供一种实现有机栽培水肥一体化的方法，其特征在于，包括如下步骤:
[0041]S1、通过控制系统控制灌溉系统，开启灌溉水泵及灌溉电磁阀，在灌溉水泵的作用下使水流经灌溉支路进入田间进行灌溉；
[0042]S2、通过控制系统控制有机液发酵系统，开启注水电磁阀，使水流进入发酵罐，同时，将有机物料、发酵菌剂按比例添加至发酵罐内，通过搅拌器搅拌及循环泵形成环流以获得浓度均匀的发酵液；待发酵液完成后，将其输送至储液箱内；
[0043]S3、通过控制系统控制施肥系统，关闭灌溉电磁阀，开启施肥水泵、配液电磁阀；通过灌溉水泵向混液罐注入水流，并在施肥水泵的作用下使水流经过吸肥器，吸肥器利用负压将储液箱内的发酵液输送至混液罐内，并在混液罐内配成作物所需浓度的肥液；同时，经过肥液检测装置检测判断肥液浓度是否达到设定值，在肥液浓度满足需求后关闭配液电磁阀，开启施肥电磁阀，肥液将通过施肥管道进入主灌溉管道，并经过灌溉支路到达田间。具体的，经过肥液检测装置的肥液，经EC传感器检测，判断肥液浓度是否达到设定值。若肥液浓度满足需求，则施肥电磁阀开启，配液电磁阀关闭，肥液将通过施肥管道进入主灌溉管道，并经过田间控制阀到达田间；否则施肥电磁阀关闭，配液电磁阀开启，如此反复进行。
[0044]综上所述，本实用新型提供一种有机栽培水肥一体化系统，包括控制系统、灌溉系统、有机液发酵系统及施肥系统，能够将有机液肥发酵系统与水肥一体化技术相结合，从而实现有机栽培作物水肥的智能化、精细化管理，大幅度提高劳动生产效率。
[0045] 本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
【主权项】
1.一种有机栽培水肥一体化系统，其特征在于，包括:控制系统(2)及分别与所述控制系统(2)通讯连接的灌溉系统、有机液发酵系统、施肥系统；其中: 所述灌溉系统包括水源(I)、灌溉主管道(7)及依次设置于灌溉主管道(7)上的灌溉水泵(3)、第一注水管道(36)、第二注水管道(14)、灌溉电磁阀(5);所述灌溉主管道(7)上靠近灌溉水泵(3)的一端与水源(I)连接，另一端与布设于田间的灌溉支路(37)连接； 所述有机液发酵系统包括发酵罐(26)、循环泵(27)及搅拌器(28);所述发酵罐(26)与第一注水管道(36)连接；所述循环泵(27)的进水口与发酵罐(26)的底部连接，出水口与发酵罐(26)的顶部连接；所述搅拌器(28)设置于发酵罐(26)内； 所述施肥系统包括混液罐(9)、吸肥器(11)、储液箱(12)、施肥管道(16)及依次设置于施肥管道(16)上的施肥水泵(10)、第一配液管道(17)、施肥电磁阀(18);所述混液罐(9)与第二注水管道(14)连接；所述施肥管道(16)上靠近施肥水泵(10)的一端与混液罐(9)连接，另一端与灌溉主管道(7)连接且位于灌溉电磁阀(5)的下游；所述吸肥器(11)的一端与第一配液管道(17)连接，另一端通过第二配液管道(38)与混液罐(9)连接；所述储液箱(12)分别连接于吸肥器(11)、发酵罐(26)。
2.根据权利要求1所述的有机栽培水肥一体化系统，其特征在于，所述灌溉主管道(7)上设有第一过滤器(4)、灌溉止逆阀(6)，所述第一过滤器(4)位于灌溉水泵(3)与第一注水管道(36)之间，所述灌溉止逆阀(6)位于灌溉电磁阀(5)与施肥管道(16)之间。
3.根据权利要求1所述的有机栽培水肥一体化系统，其特征在于，所述灌溉支路(37)上设有田间控制阀(8)。
4.根据权利要求1所述的有机栽培水肥一体化系统，其特征在于，所述第一注水管道(36)上设有注水电磁阀(32)、流量传感器(33)。
5.根据权利要求1所述的有机栽培水肥一体化系统，其特征在于，所述发酵罐(26)内设有过滤层(29)，且在发酵罐(26)的侧壁上设有通气管(30);所述搅拌器(28)位于过滤层(29)的上方。
6.根据权利要求1所述的有机栽培水肥一体化系统，其特征在于，所述第二注水管道(14)通过浮球阀(13)与混液罐(9)连接，所述浮球阀(13)位于混液罐(9)内。
7.根据权利要求1所述的有机栽培水肥一体化系统，其特征在于，在所述第一配液管道(17)与第二配液管道(38)之间连接有肥液检测装置(20)，所述肥液检测装置(20)与吸肥器(11)并联设置；所述第一配液管道(17)上设有配液电磁阀(21)，所述配液电磁阀(21)位于肥液检测装置(20)与吸肥器(11)之间。
8.根据权利要求1所述的有机栽培水肥一体化系统，其特征在于，所述储液箱(12)通过配液支路分别与吸肥器(11)、发酵罐(26)连接；在配液支路上且位于储液箱(12)与吸肥器(11)之间分别设有吸液电磁阀(22)、浮子流量计(23)、吸液止逆阀(24)、第二过滤器(25);在配液支路上且位于储液箱(12)与发酵罐(26)之间分别设有出液阀(34)、第三过滤器(35)。
9.根据权利要求1所述的有机栽培水肥一体化系统，其特征在于，所述施肥管道(16)上设有施肥止逆阀(19)，所述施肥止逆阀(19)位于施肥电磁阀(18)的下游。
【专利摘要】本实用新型涉有机农业技术领域，尤其涉及一种有机栽培水肥一体化系统。该有机栽培水肥一体化系统包括控制系统及分别与所述控制系统通讯连接的灌溉系统、有机液发酵系统、施肥系统；其中：所述灌溉系统包括水源、灌溉主管道及依次设置于灌溉主管道上的灌溉水泵、第一注水管道、第二注水管道、灌溉电磁阀；所述有机液发酵系统包括发酵罐、循环泵及搅拌器；所述施肥系统包括混液罐、吸肥器、储液箱、施肥管道及依次设置于施肥管道上的施肥水泵、第一配液管道、施肥电磁阀。该有机栽培水肥一体化系统能够将有机液肥发酵系统与水肥一体化技术相结合，能够实现有机栽培作物水肥的智能化、精细化管理，大幅度地提高劳动生产效率。
【IPC分类】C05F17-02, A01C23-04, A01G25-02, A01G25-16
【公开号】CN204540224
【申请号】CN201520138661
【发明人】李银坤, 郭文忠, 聂铭君, 王利春, 贾冬冬, 孙维拓, 李友丽
【申请人】北京农业智能装备技术研究中心
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年3月11日