[实用新型]一种在线式水培施肥系统

说明书

本实用新型涉及一种在线式水培施肥系统，包括云上系统、通讯系统、控制器、进水系统、混肥罐、至少一个肥液罐和至少一个施肥罐，所述的云上系统与通讯系统相连，通讯系统与控制器相连，控制器通过信号线分别与混肥罐、肥液罐和施肥罐相连，肥液罐的出肥口通过连通管与混肥罐的入肥口相连，混肥罐的出肥口通过连通管与施肥罐相连；混肥罐的入水口通过连通管与主管道进水口相连。本实用新型使用方便，通过控制系统、pH值传感器、EC值传感器和液位传感器以及管路布置的配合，精确控制肥料的投入量，提高水资源的利用率，降低农业生产对环境的破坏，减低劳动力投入，完全可以实现无人化工厂生产。

【技术领域】

本实用新型涉及一种施肥系统，尤其涉及一种在线式水培施肥系统。

【背景技术】

水培（Hydroponics）是一种新型的植物无土栽培方式，又名营养液培，其核心是将植物的根系直接浸润于营养液中，这种营养液能替代土壤，向植物提供水分、养分、氧气等生长因子，使植物能够正常生长。水培生产的作物生长速度较快、生长状况不受外界环境中的客观条件如地区、季节等因素影响，所以水培作物的经济效益也相当高，水培便于实现作物的工厂化生产以及自动化生产，所以水培得到了大力的应用和推广。营养液配比对于水培生产至关重要，是作物生长发育所需能源和能量的源泉。如果营养液过剩造成烧根导致根系腐烂，富营养化的循环水系滋生藻类生长，水中溶氧量骤降。如果营养液不足，影响植物的生长、发育和开花；如果长期得不到营养，还会导致其死亡。而营养液中各种营养元素（氮、磷、钾、微量元素）的不同配比也会影响作物的生长。因此营养液的选择和配置是水生栽培的关键技术，直接决定了水培生产的质量和产量。

牛寅，张侃谕提出了一种基于云模型推理的变论域模糊PI控制(CVFPI)算法，利用云模型能够处理定性概念和定量描述之间不确定转换，解决 pH值调节过程控制本质非线性、时滞性、时变性、不确定性问题。俞卫东，刘永华设计了一种基于PLC的智能灌溉施肥机,能实现不同营养液浓度、不同灌溉模式的自动控制,适合温室/大田的多品种、多灌区、不同生长阶段作物灌溉施肥所需营养液的精确调配。张继成，孟繁峰设计基于电子控制单元(electroniccontrol unit，ECU)的大豆液肥施肥机精确变量施控系统。李颀武，付闯采用正态云模型描述调节误差语言值,基于一维正态云模型规则推理设计出云模型控制器，对pH值和EC值进行解耦控制并在线修正。

【实用新型内容】

本实用新型的目的在于：针对现有技术的缺陷和不足，提供一种设计合理、使用方便的在线式水培施肥系统。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种在线式水培施肥系统，包括云上系统、通讯系统、控制器、进水系统、混肥罐、至少一个肥液罐和至少一个施肥罐，所述的云上系统与通讯系统相连，通讯系统与控制器相连，所述的控制器通过信号线分别与混肥罐、肥液罐和施肥罐相连，所述肥液罐的出肥口通过连通管与混肥罐的入肥口相连，所述混肥罐的出肥口通过连通管与施肥罐相连；所述的混肥罐的入水口通过连通管与主管道进水口相连；其中所述的混肥罐中设有pH值传感器、EC值传感器和液位传感器，且pH值传感器、EC值传感器和液位传感器通过信号线与控制器相连；所述的施肥罐中设有pH值传感器、EC值传感器，且pH值传感器、EC值传感器通过信号线与控制器相连。

在本实用新型中：所述肥液罐的出肥口与混肥罐的入肥口的连通管上设有闸阀、电磁阀和计量泵，所述的电磁阀和计量泵通过信号线与控制器相连。

在本实用新型中：所述混肥罐的出肥口与施肥罐之间的连通管上设有电磁阀、高压泵和闸阀，所述的电磁阀和高压泵通过信号线与控制器相连。

在本实用新型中：所述施肥罐上设有补水口和回肥口，补水口用于补充施肥罐营养液的容量，保证生产系统有足够的营养液循环；回肥口是从生产系统收集和循环回来的肥液，使营养液和水循环使用，提高水和营养液的利用率。