[实用新型]一种小型营养液自动调节装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种营养液配置装置，尤其涉及一种小型无土栽培营养液自动配置装置。

背景技术

无土栽培是一种新型栽培方法，其栽培过程使用土壤以外的基质或不使用基质，主要依靠营养液为植物提供生长所必须的养分。营养液中各组分含量的多少以及营养液的浓度直接影响到植物的生长状况，因而各营养组分的浓度有必要维持在植物正常生长所需的范围内。而现有的装置多为隔一段时间对营养液进行检测并加入缺少的成分来调整营养素的配比以满足植物的生长需求，不能实时调节营养成分的配比。同时，该类装置一般体积庞大，并且使用高成本的离子探头，适用于工厂化的无土栽培生产而非小型化的自动无土栽培装置。因此，本实用新型提出了一种利用预先获取的营养液种类-pH-EC值表，通过检测当前pH、EC值来判断营养液中需要调整和补充的组份的、结构简单、稳定性好的小型营养液自动调节装置，能实现营养液的自动调节、检测。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本新型实用专利提出了一种简单稳定并能实时控制营养液浓度和pH的营养液自动配置装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：所述装置由检测模块、控制模块、执行机构组成。检测模块含有液位传感器、EC探头、pH探头、液位传感器和AD转换器，EC 探头、pH 探头和液位传感器与AD转换器连接，AD转换器与ARM芯片相连。 PH探头利用测量电极和参考电极确定溶液中的氢离子浓度，可以实现pH测量。装置外壳设有LCD显示器，显示当前的EC值、PH值、营养液剩余量等参数，并在营养液原液不足是提醒用户。执行机构包含母液电磁阀、两个pH 调节电磁阀和清水电磁阀。当营养液EC值或pH值偏离设定值时，单片机通过查找预先获取的营养液种类-pH-EC值表并结合检测当前pH、EC值，判断营养液中需要调整和补充的组份，之后发出信号启动对应电磁阀并延时关闭，使相应液体在软管的限流下定量流出，实现营养液合理配比。当营养液浓度满足设定值时单片机发出指令, 关闭电磁阀组，从而使营养液的各个参数维持稳定。

本实用新型的有益效果是：本实用新型所涉及的自动调节装置不使用传统营养液自动配置时所必要的离子探头，仅使用pH和EC电极，单片机通过查找预先测定的营养液种类-pH-EC表，即能实时推算营养液中需要添加的组份，并由单片机控制相应电磁阀，从而实现营养液的自动配置、调控。装置稳定性和可靠性好，可以长期开启以实现营养液的自动调节，通过应用本实用新型涉及的自动调节装置能提高无土栽培系统自动化程度，减少人工成本。

附图说明

图1是设备检测模块结构示意图。

图2是电磁阀组和储蓄瓶结构示意图。

图3是系统流程图。

图中1.EC监测仪，2.pH监测仪，3.营养液储蓄瓶，4.软管，5.电磁阀组。

具体实施方式

优选的，EC电极选用 DJS-1C铂黑电极。

优选的，pH电极选用 E-201-9。

优选的，软管选用内径2mm、长10cm的硅胶管。

优选的，电磁阀选用CEME 12V电磁阀。

参照图1、图2、图3，进行装置的制作。

参照图1、图3，所述检测模块含有液位传感器、EC监测仪（1）、pH 监测仪（2）；为实现精确地测量微弱模拟信号需要放大并转化为数字信号。因此EC 监测仪（1）、pH 监测仪（2）和液位传感器分别要与放大电路连接经AD转换后与ARM芯片相连。

参照图3，液晶显示器的管脚与ARM芯片相连，显示当时的EC值，pH值等参数，结合液位传感器，能在营养液原液不足和箱体内营养液量达到上限或下限时提醒用户。

参照图3，所述控制中枢以ARM为核心，实现对数据的实时记录和处理。

参照图2、图3，所述电磁阀组（5）包括pH调节电磁阀 、营养液母液电磁阀和清水添加电磁阀。装置根据液槽中的营养液中pH、EC的测定结果，控制电磁阀的开关。