一种全自动土壤保水剂投加系统及其运行方法

技术特征：

1.一种全自动土壤保水剂投加系统，其特征在于，包括正馈系统、反馈系统和plc控制系统，正馈系统和反馈系统分别与plc控制系统电性连接，plc控制系统接收正馈系统和反馈系统信号并循环逐步控制保水剂的投放；所述正馈系统包括检测土壤含水量的tdr测定仪和检测进水流量的流量仪，反馈系统包括检测土壤含水量的tdr测定仪。

2.权利要求1所述的全自动土壤保水剂投加系统的运行方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：正馈系统检测土壤含水量w0，设定plc控制系统中土壤含水量设定值w设，取值范围为60％≤w设≤90％；

步骤2：进行一个灌水周期，正馈系统检测进水流量q，反馈系统检测一个灌水周期后土壤含水量wi(i为灌水周期次数)；

步骤3：plc控制系统接收正馈系统检测数据w0、q和反馈系统检测数据wi，根据数据计算保水剂投加量r保水剂，并控制保水剂在投加点投放相应数量的保水剂；

步骤4：当wi<w设时，重复步骤2至3。

3.如权利要求2所述的全自动土壤保水剂投加系统的运行方法，其特征在于，所述步骤3中保水剂投加量式中，r保水剂为保水剂投加量(kg)，q为进水流量(m³/min)，λ为流量单耗系数(kg/m³)，k为修正系数，wi为土壤含水量(％)，当wi≥w设时wi取w设，μ为投加确定系数。

4.如权利要求3所述的全自动土壤保水剂投加系统的运行方法，其特征在于，所述修正系数0.9≤k≤1.1。

5.如权利要求3所述的全自动土壤保水剂投加系统的运行方法，其特征在于，所述投加确定系数μ：当wi<w设且wi≤60％时，μ＝0.77/(wi)²+3.43，当wi≥w设或wi<w设且wi>60％时，μ＝5.5。

技术总结
本发明公开了一种全自动土壤保水剂投加系统及其运行方法，全自动土壤保水剂投加系统包括正馈系统、反馈系统和PLC控制系统，正馈系统和反馈系统分别与PLC控制系统电性连接，PLC控制系统接收正馈系统和反馈系统信号并循环逐步控制保水剂的投放；所述正馈系统包括检测土壤含水量的TDR测定仪和检测进水流量的流量仪，反馈系统包括检测土壤含水量的TDR测定仪。全自动土壤保水剂投加系统根据实时土壤含水量情况控制保水剂循环逐步投放，实现保水剂的准确投放和高效发挥迅速吸收水分、保肥保药的作用，避免资源浪费。

技术研发人员：陈丽娜;郭国冕;赵子龙;吴问波;毛欣宇;邵孝候
受保护的技术使用者：河海大学
技术研发日：2021.03.19
技术公布日：2021.08.03