一种水肥一体化系统的制作方法

本实用新型涉及水肥一体化技术领域，尤其是涉及一种油橄榄水肥一体化系统。

背景技术：

农作物的管理包括种植、施肥、灌溉和病虫害的防治等多个生产环节，其中施肥和灌溉是一项非常重要也是必须进行的作业工序，目前，我国的油橄榄等农作物的灌溉和施肥方式一般独立设置，由人工独立控制，尤其是，在施肥方式由于施肥不均且施肥量难以控制、以及肥料无法得到充分吸收和利用的问题，其不仅影响农作物的质量，造成人力、物力的严重浪费，而且化肥的腐蚀性会对人体健康造成严重伤害，对环境也有一定的污染。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种水肥一体化系统，以解决现有技术中存在的至少一个上述技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种水肥一体化系统，包括：水源、输水管路、施肥机、若干个肥料容器、以及若干个灌溉支路；

所述水源通过所述输水管路与若干个并联设置的灌溉支路连接；所述输水管路上沿水流方向依次设置有第一节点和第二节点；输水管路在第一节点和第二节点之间设置有用于控制输水管路通断的灌溉控制阀；

所述施肥机包括进水口、出水口和若干个肥料入口；所述若干个肥料容器分别通过若干个吸肥管路与若干个所述肥料入口连接；吸肥管路上设置有用于控制吸肥管路通断和流量大小的肥料控制阀；所述进水口通过进水管路与所述第一节点连通；所述出水口通过出水管路与所述第二节点连通；

所述进水管路上设置有进水控制阀，出水管路上设置有出水控制阀。

本实用新型结构简单，便于推广应用，关闭进水控制阀和出水控制阀，打开灌溉控制阀，可以实现油橄榄等农作物的灌溉，灌溉水量可有灌溉控制阀或灌溉支路上的支路控制阀控制；施肥时，将灌溉控制阀关闭或调小流量，使得部分或全部灌溉水流经施肥机，与各种肥料混合溶解后通过出水管路流回输水管路，最后通过灌溉支路输入农田，对农作物施肥作业，水肥比例和流量可精准控制，促进了农作物的质量，避免了肥料的浪费，以及对环境的污染。

进一步地，所述肥料容器包括氮肥容器、磷肥容器、钾肥容器和微量元素容器。

进一步地，所述输水管路上以及在所述第一节点与所述水源之间设置有第一过滤器；所述输水管路上以及在所述第二节点与所述灌溉支路之间设置有第二过滤器。

进一步地，所述吸肥管路上设置有肥料过滤器。

其中，优选地，所述肥料过滤器为叠片过滤器；和/或，所述第一过滤器为叠片过滤器；

和/或，所述第二过滤器为反冲洗介质过滤器。反冲洗介质过滤器设置有与所述输水管路水源一侧连通的进水口、与所述输水管路灌溉支路一侧连通的出水口，以及反冲洗管路。

进一步地，所述第二过滤器的数量为若干个且彼此并联设置。

若干个并联设置的第二过滤器可大大提高水液的过滤效率，提高了灌溉和施肥的作业效率。

进一步地，所述灌溉支路上设置有灌溉泵体(例如管道离心泵)。

其中优选地，灌溉支路与埋设在土壤内、农作物根系附近的地下管路连通，通过地下管路直接向农作物根系施肥和灌溉，提高了水的利用率。

进一步地，所述肥料控制阀和所述灌溉控制阀为电磁控制阀。

进一步地，还包括控制系统，所述肥料控制阀和所述灌溉控制阀分别与控制系统连接。

优选地，所述输水管路、吸肥管路和/或所述灌溉支路上设置有电磁流量计，所述电磁流量计与所述控制系统连接，用于向控制系统反馈流量信息；和/或，所述输水管路、吸肥管路和/或所述灌溉支路上设置有压力传感器，所述压力传感器与所述控制系统连接，用于向控制系统反馈水压信息。

进一步地，农田土壤内埋设有湿度传感器，所述湿度传感器与所述控制系统连接，用于监测和向控制系统反馈土壤湿度信息。

采用上述技术方案，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型提供的一种水肥一体化系统，结构简单，便于推广应用，关闭进水控制阀和出水控制阀，打开灌溉控制阀，可以实现油橄榄等农作物的灌溉，灌溉水量可有灌溉控制阀或灌溉支路上的支路控制阀控制；施肥时，将灌溉控制阀关闭或调小流量，使得部分或全部灌溉水流经施肥机，与各种肥料混合溶解后通过出水管路流回输水管路，最后通过灌溉支路输入农田，对农作物施肥作业，水肥比例和流量可精准控制，促进了农作物的质量，避免了肥料的浪费，以及对环境的污染，自动化程度高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的水肥一体化系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合具体的实施方式对本实用新型做进一步的解释说明。

如图1所示，本实施例提供的一种水肥一体化系统，包括：水源10、输水管路20、施肥机40、若干个肥料容器50、以及若干个灌溉支路30；

所述水源10通过所述输水管路20与若干个并联设置的灌溉支路30连接；所述输水管路20上沿水流方向依次设置有第一节点21和第二节点22；输水管路20在第一节点21和第二节点22之间设置有用于控制输水管路20通断的灌溉控制阀23；

所述施肥机40在本实施例中为市场上在售的成熟产品旁路施肥机，其包括进水口、出水口和若干个肥料入口；所述若干个肥料容器50分别通过若干个吸肥管路55与若干个所述肥料入口连接；吸肥管路55上设置有用于控制吸肥管路55通断和流量大小的肥料控制阀56；所述进水口通过进水管路41与所述第一节点21连通；所述出水口通过出水管路42与所述第二节点22连通；在本实施例中，第一节点和第二节点为三通管件，用于实现进水管路和出水管路与输水管路的连通。所述进水管路41上设置有进水控制阀43，出水管路42上设置有出水控制阀44。

本实用新型结构简单，便于推广应用，关闭进水控制阀43和出水控制阀44，打开灌溉控制阀23，可以实现油橄榄等农作物的灌溉，灌溉水量可有灌溉控制阀23或灌溉支路30上的支路控制阀控制；施肥时，将灌溉控制阀23关闭或调小流量，使得部分或全部灌溉水流经施肥机40，与各种肥料混合溶解后通过出水管路42流回输水管路20，最后通过灌溉支路30输入农田，对农作物施肥作业，水肥比例和流量可精准控制，促进了农作物的质量，避免了肥料的浪费，以及对环境的污染。

其中，所述肥料容器50一般情况下至少包括氮肥容器51、磷肥容器52、钾肥容器53和微量元素容器54，用于分别承装氮磷钾和微量元素等肥料。

所述灌溉支路30上设置有灌溉泵体31，例如管道离心泵。为了实现自动化作业，其中优选地，灌溉支路30与埋设在土壤内、农作物根系附近的地下管路连通，通过地下管路直接向农作物根系施肥和灌溉，提高了水的利用率。

为了防止水液中的杂质堵塞管路，尤其是埋设在地下的较细的管路以及出水孔，输水管路20上以及在所述第一节点21与所述水源10之间设置有第一过滤器24；所述输水管路20上以及在所述第二节点22与所述灌溉支路30之间设置有第二过滤器60。所述吸肥管路55上设置有肥料过滤器57。例如，所述肥料过滤器57为叠片过滤器；所述第一过滤器24为叠片过滤器；所述第二过滤器60为反冲洗介质过滤器。反冲洗介质过滤器设置有与所述输水管路20水源10一侧连通的进水口、与所述输水管路20灌溉支路30一侧连通的出水口，以及反冲洗管路。

更为优选地，2-10个第二过滤器60并联设置，分别布设在输水管路上，水肥溶液经过多个并联设置的第二过滤器过滤后经灌溉支路通入地下管路中，对农作物进行根部直接灌溉。若干个并联设置的第二过滤器可大大提高水液的过滤效率，提高了灌溉和施肥的作业效率。

本实施例还包括控制系统70，而控制系统包括：变频控制柜、计算机72(带有控制器或控制模块)和伽利略控制系统73。所述肥料控制阀56和所述灌溉控制阀23分别与控制系统连接。肥料控制阀56和所述灌溉控制阀23为电磁控制阀。系统中的所有泵体均与控制系统连接，根据控制系统的指令进行开启和流量的大小调节。

优选地，所述输水管路20、吸肥管路55和/或所述灌溉支路30上设置有电磁流量计，所述电磁流量计与所述控制系统70连接，用于向控制系统70反馈流量信息；和/或，所述输水管路20、吸肥管路55和/或所述灌溉支路30上设置有压力传感器，所述压力传感器与所述控制系统70连接，用于向控制系统70反馈水压信息。农田土壤内埋设有湿度传感器，所述湿度传感器与所述控制系统70连接，用于监测和向控制系统70反馈土壤湿度信息。控制系统可根据反馈的土壤湿度信息，自动确定灌溉的时间和灌溉量，同时，可根据农作物的生长规律以及结合实际土壤墒情确定肥料的输送时间和输送量。

本实用新型提供的一种水肥一体化系统，结构简单，便于推广应用，关闭进水控制阀43和出水控制阀44，打开灌溉控制阀23，可以实现油橄榄等农作物的灌溉，灌溉水量可有灌溉控制阀23或灌溉支路30上的支路控制阀控制；施肥时，将灌溉控制阀23关闭或调小流量，使得部分或全部灌溉水流经施肥机40，与各种肥料混合溶解后通过出水管路42流回输水管路20，最后通过灌溉支路30输入农田，对农作物施肥作业，水肥比例和流量可精准控制，促进了农作物的质量，避免了肥料的浪费，以及对环境的污染，自动化程度高。

计算机系统中的传感器，可以随时监测地下湿度等信息，甚至还能通过设置在田间的传感器检测植物的茎和果实的变化。灌溉时，灌溉系统会自动进行操作，计算机可以通过流量、压力的变化识别水管的泄漏和堵塞，并作出相应的操作。

本实用新型借助压力灌溉系统，将肥液与灌溉水一起，均匀、准确地输送到作物根部。水的利用率比一般水肥施用方法提高40％～60％，肥料利用率提高30％～50％。4个溶解水溶性肥n、p、k及部分微量元素，在需灌溉时配制好肥料原液，根据施肥需要由计算机控制精确的灌溉水，肥料罐中原料经过滤系统进入施肥机中预先设计好程序，计算机间隔地进行灌溉施肥。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的范围。