蔬菜水肥一体化灌溉系统

本发明涉及农业设备技术领域，具体涉及蔬菜水肥一体化灌溉系统。

背景技术：

随着农业技术的不断发展，需要通过水肥一体化灌溉系统对水和肥料进行混合并对蔬菜等农作物进行浇水和施肥。

现有的蔬菜水肥一体化灌溉系统通常将肥料原液和水按照预定的比例进行混合，实现水和肥料原液的精确配比。但是，对于固体肥料来说，由于固定肥料本身是颗粒状，在长期放置过程中容易受潮导致结块，颗粒状或结块的肥料与水混合时，融化的速度较慢，且肥料结块容易造成肥料通道的堵塞，因此，需要对现有的蔬菜水肥一体化灌溉系统进行改进。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明提供的蔬菜水肥一体化灌溉系统，避免块状肥料堵塞减料通道，加速肥料颗粒的溶解，并能够控制固定肥料的加入量。

为了解决上述技术问题，本发明提出以下技术方案：

蔬菜水肥一体化灌溉系统，包括固体肥料融化箱和与固体肥料融化箱相连通的固体肥料进料管道，固体肥料进料管道与固体肥料融化箱固定连接，固体肥料融化箱的上方固定安装有支撑架，支撑架的上方设有研磨过滤组件和用于驱动研磨过滤组件转动的第一驱动机构，第一驱动机构与支撑架固定连接，研磨过滤组件与固体肥料融化箱转动连接，支撑架的下方设有称重组件和用于驱动称重组件翻转的第二驱动机构，第二驱动机构与固体肥料融化箱固定连接，称重组件与固体肥料融化箱转动连接，固体肥料融化箱内设有搅拌组件和用于驱动搅拌组件转动的第三驱动机构，第三驱动机构嵌设于固体肥料融化箱的底部，固体肥料融化箱的上方开设有进水口，固体肥料融化箱的下方开设有出水口，第一驱动机构、第二驱动机构、第三驱动机构和称重组件均与控制器电连接。

进一步地，所述研磨过滤组件包括研磨过滤板，研磨过滤板与第一驱动机构驱动连接，研磨过滤板与固体肥料融化箱转动连接，研磨过滤板的上方设有挤压研磨板和用于驱动挤压研磨板升降的伸缩机构，伸缩机构与研磨过滤板固定连接，伸缩机构的驱动端通过带座轴承与挤压研磨板转动连接，挤压研磨板与固体肥料融化箱滑动连接，伸缩机构与控制器电连接。

进一步地，所述挤压研磨板的边缘固定安装有滑块，固体肥料融化箱的内侧壁开设有滑槽，滑块置于滑槽内。

进一步地，所述研磨过滤板上开设有多个通槽，通槽内设有过滤板，过滤板与通槽的侧壁固定连接。

进一步地，所述研磨过滤板的上表面靠近通槽的位置均匀设置有多个第一研磨齿，所述挤压研磨板的下表面均匀设置有多个第二研磨齿，第一研磨齿和第二研磨齿交错设置。

进一步地，所述挤压研磨板上开设有多个流动槽，流动槽的侧壁倾斜设置。

进一步地，所述第一驱动机构包括第一驱动电机和第一转轴，第一驱动电机与支撑架固定连接，第一转轴的底端与支撑架转动连接，第一转轴的顶端与研磨过滤板固定连接，第一驱动电机的输出轴上同轴连接有主动齿轮，第一转轴上同轴连接有从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合，第一驱动电机与控制器电连接。

进一步地，所述支撑架为十字支撑架，十字支撑架的中间区域固定安装有支撑盘，第一驱动电机与支撑盘固定连接，第一转轴与支撑盘转动连接，十字支撑架的边缘固定安装有固定环，固定环与固体肥料融化箱固定连接。

进一步地，所述称重组件包括称重盘和第二转轴，称重盘与固体肥料融化箱的内侧壁转动连接，第二转轴的一端穿过称重盘的中心与固体肥料融化箱转动连接，第二转轴的另一端穿过固体肥料融化箱的侧壁与第二驱动机构驱动连接，称重盘的下表面固定安装有压力传感器，压力传感器与控制器电连接。

进一步地，所述第三驱动机构为第二驱动电机，第二驱动电机嵌设在固体肥料融化箱的底部，第二驱动电机的输出轴与搅拌组件转动连接，第二驱动电机与控制器电连接。

由上述技术方案可知，本发明的有益效果：固体肥料通过固体肥料进料管道落入研磨过滤组件中，通过控制器控制第一驱动机构带动研磨过滤组件对固定肥料进行研磨和粉碎，将固定肥料研磨成较小的肥料颗粒，较小的肥料颗粒经过研磨过滤组件的过滤作用后，落到称重组件上，当称重组件上的重量达到预定的重量，第二驱动机构带动称重组件翻转，使肥料颗粒置于固体肥料融化箱内，并通过第三驱动机构带动搅拌组件旋转加速肥料颗粒的溶解，以上过程中，研磨过滤组件的研磨和过滤能够将固体肥料颗粒研磨成较小的肥料颗粒，避免块状肥料堵塞减料通道，加速肥料颗粒的溶解，并能够控制固定肥料的加入量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明a处的放大图；

图3为本发明挤压研磨板的结构示意图；

图4为本发明挤压研磨板的仰视图；

图5为本发明研磨过滤板的结构示意图；

图6为本发明支撑架的结构示意图。

附图标记：

1-固体肥料融化箱；2-固体肥料进料管道；3-滑槽；4-进水口；5-出水口；

11-支撑架；12-挤压研磨板；13-研磨过滤板；14-伸缩机构；15-第一驱动机构；16-称重盘；17-第二驱动机构；18-第二驱动电机；19-搅拌组件；

111-支撑盘；112-固定环；121-滑块；122-流动槽；123-第二研磨齿；131-通槽；132-过滤板；133-第一研磨齿；151-第一驱动电机；152-主动齿轮；153-第一转轴；154-从动齿轮；161-第二转轴；162-压力传感器。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

参阅图1-图6所示，本实施例提供的蔬菜水肥一体化灌溉系统，包括固体肥料融化箱1和与固体肥料融化箱1相连通的固体肥料进料管道2，固体肥料进料管道2与固体肥料融化箱1固定连接，固体肥料融化箱1的上方固定安装有支撑架11，支撑架11的上方设有研磨过滤组件和用于驱动研磨过滤组件转动的第一驱动机构15，第一驱动机构15与支撑架11固定连接，研磨过滤组件与固体肥料融化箱1转动连接，支撑架11的下方设有称重组件和用于驱动称重组件翻转的第二驱动机构17，第二驱动机构17与固体肥料融化箱1固定连接，称重组件与固体肥料融化箱1转动连接，固体肥料融化箱1内设有搅拌组件19和用于驱动搅拌组件19转动的第三驱动机构，第三驱动机构嵌设于固体肥料融化箱1的底部，固体肥料融化箱1的上方开设有进水口4，固体肥料融化箱1的下方开设有出水口5，第一驱动机构15、第二驱动机构17、第三驱动机构和称重组件均与控制器电连接。控制器为stm32单片机。

在实际使用中，进水口4上连接进水管，进水管上设置电磁阀和流量计来控制进水量，出水口5上连接出水管，出水管上设置有电磁阀和流量计来控制出水量，进水口4上设置有过滤网，便于对固体肥料融化箱1内的水进行过滤。固体肥料通过固体肥料进料管道2落入研磨过滤组件中，通过控制器控制第一驱动机构15带动研磨过滤组件对固定肥料进行研磨和粉碎，将固定肥料研磨成较小的肥料颗粒，较小的肥料颗粒经过研磨过滤组件的过滤作用后，落到称重组件上，当称重组件上的重量达到预定的重量，第二驱动机构17带动称重组件翻转，使肥料颗粒置于固体肥料融化箱1内，并通过第三驱动机构带动搅拌组件19旋转加速肥料颗粒的溶解，以上过程中，研磨过滤组件的研磨和过滤能够将固体肥料颗粒研磨成较小的肥料颗粒，避免块状肥料堵塞进料通道，加速肥料颗粒的溶解，并能够控制固定肥料的加入量，实现水和固体肥料的配比控制。

在本实施例中，研磨过滤组件包括研磨过滤板13，研磨过滤板13与第一驱动机构15驱动连接，研磨过滤板13与固体肥料融化箱1转动连接，研磨过滤板13的上方设有挤压研磨板12和用于驱动挤压研磨板12升降的伸缩机构14，伸缩机构14与研磨过滤板13固定连接，伸缩机构14的驱动端通过带座轴承与挤压研磨板12转动连接，挤压研磨板12与固体肥料融化箱1滑动连接，伸缩机构14与控制器电连接。伸缩机构14为电动伸缩杆或电缸。

在实际使用中，固定肥料通过固体肥料进料管道2落入研磨过滤板13上，在第一驱动机构15驱动研磨过滤板13转动的过程中，伸缩机构14带动挤压研磨板12进行升降，对落入研磨过滤板13上固体肥料进行挤压，由于挤压研磨板12与伸缩机构14的驱动端转动连接，因此，研磨过滤板13转动的过程中，研磨过滤板13与挤压研磨板12之间会发生相对转动，对固体肥料进行研磨，加强固体肥料的粉碎效果。

在本实施例中，挤压研磨板12的边缘固定安装有滑块121，固体肥料融化箱1的内侧壁开设有滑槽3，滑块121置于滑槽3内，当伸缩机构14带动挤压研磨板12升降的过程中，滑块121沿滑槽3上下滑动。

在本实施例中，研磨过滤板13上开设有多个通槽131，通槽131内设有过滤板132，过滤板132与通槽131的侧壁固定连接。

在实际使用中，研磨过滤板13和挤压研磨板12对固体肥料进行挤压和研磨的过程中，较小的固体颗粒通过过滤板132的过滤作用落入到称重组件上。较大的固体颗粒留在研磨过滤板13上继续研磨。

在本实施例中，研磨过滤板13的上表面靠近通槽131的位置均匀设置有多个第一研磨齿133，挤压研磨板12的下表面均匀设置有多个第二研磨齿123，第一研磨齿133和第二研磨齿123交错设置。

在实际使用中，研磨过滤板13和挤压研磨板12发生相对转动时，第一研磨齿133和第二研磨齿123之间也会发生相对移动，第一研磨齿133和第二研磨齿123之间的相对移动加强对固体肥料的粉碎效果。

在本实施例中，挤压研磨板12上开设有多个流动槽122，流动槽122的侧壁倾斜设置。

在实际使用中，当伸缩机构14带动挤压研磨板12靠近研磨过滤板13时，挤压研磨板12和研磨过滤板13相对转动对固体肥料进行挤压和研磨，当伸缩机构14带动挤压研磨板12远离研磨过滤板13时，挤压研磨板12一方面对进料通道内的固体肥料进行疏通，另一方面，固体肥料通过流动槽122向研磨过滤板13上流动，具有防堵塞的效果。

在本实施例中，第一驱动机构15包括第一驱动电机151和第一转轴153，第一驱动电机151与支撑架11固定连接，第一转轴153的底端与支撑架11转动连接，第一转轴153的顶端与研磨过滤板13固定连接，第一驱动电机151的输出轴上同轴连接有主动齿轮152，第一转轴153上同轴连接有从动齿轮154，主动齿轮152与从动齿轮154啮合，第一驱动电机151与控制器电连接。

在实际使用中，控制器控制第一驱动电机151的输出轴转动，第一驱动电机151的输出轴转动带动主动齿轮152转动，主动齿轮152转动带动从动齿轮154转动，从动齿轮154转动带动第一转轴153转动，第一转轴153转动带动研磨过滤板13转动。

在本实施例中，支撑架11为十字支撑架，十字支撑架的中间区域固定安装有支撑盘111，第一驱动电机151与支撑盘111固定连接，第一转轴153与支撑盘111转动连接，十字支撑架的边缘固定安装有固定环112，固定环112与固体肥料融化箱1固定连接。

在本实施例中，称重组件包括称重盘16和第二转轴161，称重盘16与固体肥料融化箱1的内侧壁转动连接，第二转轴161的一端穿过称重盘16的中心与固体肥料融化箱1转动连接，第二转轴161的另一端穿过固体肥料融化箱1的侧壁与第二驱动机构17驱动连接，称重盘16的下表面固定安装有压力传感器162，压力传感器162与控制器电连接。第二驱动机构17为伺服电机或步进电机。

在实际使用中，当研磨后的固体肥料落到称重盘16上时，通过压力传感器162检测固体肥料的重量，当固体肥料的重量达到设定的阈值时，控制器控制第二驱动机构17转动带动第二转轴161转动，第二转轴161的转动带动称重盘16翻转，使研磨后的固体肥料落入固体肥料融化箱1内。

在本实施例中，第三驱动机构为第二驱动电机18，第二驱动电机18嵌设在固体肥料融化箱1的底部，第二驱动电机18的输出轴与搅拌组件19转动连接，第二驱动电机18与控制器电连接。搅拌组件19为现有技术，故不赘述。

在实际使用中，通过控制器控制第二驱动电机18转动带动搅拌组件19转动，搅拌组件19的转动加速研磨后的固体肥料在水中的溶解速度。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。