[发明专利]全自动大棚营养液配制及喷洒的方法及其系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线数据传输、计算机数据处理技术以及农业喷洒方法和设备，尤其涉及以温室大棚为主要适用对象的全自动营养液配制及喷洒的方法及其系统。

背景技术

当前，随着社会经济的迅速发展，对非时令季节花卉、蔬果的需求量越来越大，由此温室大棚的重要性与日剧增。而温室大棚中营养液的供给状况直接影响着作物生长的好坏。因此，营养液的配制及喷洒已经成为大棚种植中的重要环节。传统营养液的配制多通过人工方式根据营养液成分表进行，然而人工方式对元素特别是微量元素的称量难以保证其称重的准确性，而对于占地较大的大棚来说，营养液的人工调配更显得耗时费力。

在日常的生产当中，如果要对温室作物进行定时定量的营养液喷洒，一般要安排多名员工利用手动喷液器对作物逐个进行营养液补充，但是人工操作往往很难保证营养液的准确定

量，也造成了喷洒工作效率的低下，难以适应大规模大棚种植的需求。

    目前也有一些针对上述缺陷进行改进的发明，但是它们都没有做到尽善尽美。例如专利号为201120313056.4的《营养液自动配制灌溉系统》实用新型专利，专利中装置水泵运用过于频繁，既耗损电力又布线麻烦，在营养液的喷洒方面，喷头过少，只适用于小型大棚，在操作方面也不够智能化，属于人工操作范畴；例如专利号为201220284013.2的《一种营养液电动喷洒器》实用新型专利，其中的喷洒装置过于庞大，且只适用于单个种植槽的营养液喷洒，难以满足大型大棚营养液喷洒的需要。

    为了改善上述的状况，发明一种能够快速精确地调配营养液，并且可以定时定量地将营养液喷洒于大棚全部作物上的装置就显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的就是在于针对现有技术的不足，提供一种主要用于大型温室大棚的全自动营养液配制及其喷洒的方法及其系统，它可根据用户设定的营养液成分表、喷洒时间等参数，自动完成营养液的配制及喷洒工作。本发明数据传输更加安全可靠，且无需布线，极大减轻用户安装设备及使用设备的负担。不仅适用小型大棚营养液的配制及喷洒，同时还能够满足大型、综合型的大棚营养液的需求；同时采用全自动一体化处理，整个系统的操作显得十分简单，非常方便。本发明将开发系统异地操作的功能，用户可在异地计算机上登入大棚营养液配制及喷洒系统的管理软件，实现异地操作。

本发明采用的技术方案如下：

一种全自动大棚营养液配制及喷洒的的方法，设备由营养液配制单元、营养液喷洒单元和数据处理单元三个单元组成，其中营养液配制单元包括若干个原料桶，原料桶中存放着含有配制营养液所需元素的高浓度液体；其特征在于，步骤如下：

⑴.将营养液配制单元中各个原料桶中高浓度液体的浓度输入系统的数据处理单元中的计算机管理软件中；

⑵. 数据处理单元的计算机对输入的营养液成分表、喷洒时间等参数进行数据处理，计算出所需元素及稀释水的液体体积后，首先进行自检，判断有无充足元素原料，无线网络连接是否正常，如过没有管理软件将发出报警信息；

⑶.计算机根据营养液成分表计算出所需元素的液体体积；

⑷.计算机根据步骤⑶的计算结果，分别打开各个原料桶的下泄阀门；同时不断接收各个原料桶出口的高精度霍尔流量传感器输出的数据；以此控制各个原料桶向混合箱中的下泄流量；

⑸.计算机根据步骤⑶的计算结果，打开稀释水的阀门，同时不断接收稀释水的高精度霍尔流量传感器输出的数据；以此控制向混合箱中注入的控制稀释水的流量；

⑹. 混合箱中的红外测距传感器不断测量混合箱中的液体量，并将测量数据随时输送给计算机； 

⑺. 计算机根据步骤⑹红外测距传感器输送的数据，确定营养液配制是否已经完成；完成时关闭各个原料桶的阀门及稀释水的阀门；

⑻. 在最后一种元素完成注入后，计算机打开混合箱中的微型搅拌器进行搅拌；

⑼. 达到预定的搅拌时间后，计算机关闭微型搅拌器； 

⑽.混合完成后，计算机打开正排量水泵，营养液由该正排量水泵抽取并增压；

⑾. 在管中压力到达合适数值后，计算机将控制增压后的营养液流向营养液喷洒单元；

⑿.计算机控制营养液喷洒单元中移动喷头的传动装置运转，使得移动喷头在钢制轨道槽上移动； 

⒀.可移动喷头上的红外测距传感器检测到定位物（作物）后，将信息发送给计算机； 

⒁. 计算机控制移动喷头停止移动并进行喷洒；喷洒时，移动喷头上的高精度霍尔流量传感将流量数据输送给计算机；