[发明专利]适用于架式栽培的水肥一体化智能灌溉控制方法

权利要求书

1.适用于架式栽培的水肥一体化智能灌溉控制方法，包括多层种植架部分、灌溉控制部分和升降控制部分，其中，多层种植架部分包括支撑架、栽培基质、陶土管，灌溉控制部分包括水肥一体罐、储液罐、温湿度传感器、控制器、多通管接头、液位传感器以及常开、常闭电磁阀，水肥一体罐、储液罐、电磁阀、多通管接头、陶土管之间通过输液管道连接，控制器接收温湿度传感器、液位传感器的信号并控制常开、常闭电磁阀的得、失电，升降控制部分包括滑轮装置、止滑片、托板、称重传感器、电动推杆装置、缆绳，缆绳穿过滑轮装置，缆绳两端分别设置有储液罐，其特征在于，支撑架上设置有栽培基质，栽培基质内设置有陶土管，水肥一体罐的出口分别通过第一多通管接头与第一常闭电磁阀、第二常闭电磁阀的入口连接，第一常闭电磁阀的出口与第一储液罐的入口连接，第二常闭电磁阀的出口与第二储液罐的入口连接，第一储液罐的出口与第二多通管接头的入口连接，四层常开电磁阀、五层常开电磁阀、六层常开电磁阀、第三常闭电磁阀的入口分别与第二多通管接头的出口连接，四层常开电磁阀的出口与四层陶土管连接，五层常开电磁阀的出口与五层陶土管连接，六层常开电磁阀的出口与六层陶土管连接，第三常闭电磁阀的出口与第三多通管接头的入口连接，一层常开电磁阀、二层常开电磁阀、三层常开电磁阀的入口分别与第三多通管接头的出口连接，一层常开电磁阀的出口与一层陶土管连接，二层常开电磁阀的出口与二层陶土管连接，三层常开电磁阀的出口与三层陶土管连接，第一常开电磁阀、第四常闭电磁阀的入口分别与第二储液罐的出口连接，第四常闭电磁阀的出口与第二多通管接头的入口连接，第一常开电磁阀的出口与第四多通管接头的入口连接，第四多通管接头的出口分别与一层常开电磁阀、二层常开电磁阀、三层常开电磁阀的入口连接；

第二电动推杆装置推动第一储液罐、第一电动推杆装置推动第二储液罐至初始高度，保持缆绳处于张紧状态，控制器分别控制第一常闭电磁阀、第二常闭电磁阀得电打开，将水肥一体罐中的水肥养料液体分别注入第一储液罐、第二储液罐，当第二液位传感器、第三液位传感器分别检测到液位值至设定值时，控制器分别控制第一常闭电磁阀、第二常闭电磁阀失电关闭，停止对第一储液罐、第二储液罐输送水肥养料液体，完成首次注液，在此过程中，各个常开电磁阀处于失电常开状态，各个常闭电磁阀处于失电常闭状态，第一储液罐内的水肥养料通过负压灌溉的形式分别输送给四层陶土管、五层陶土管、六层陶土管，第二储液罐内的水肥养料通过负压灌溉的形式分别输送给一层陶土管、二层陶土管、三层陶土管，当第一储液罐内的第二液位传感器检测到液位低于设定值时，控制器控制第一常闭电磁阀得电打开，对第一储液罐进行注液，直至液位恢复至设定值时，控制器控制第一常闭电磁阀失电关闭，停止对第一储液罐注液，当第二储液罐内的第三液位传感器检测到液位低于设定值时，控制器控制第二常闭电磁阀得电打开，对第二储液罐进行注液，直至液位恢复至设定值时，控制器控制第二常闭电磁阀失电关闭，停止对第二储液罐注液，当水肥一体罐内的第一液位传感器检测到液位低于设定值时，控制器发出警报，提示工作人员及时添加水肥养料，当栽培基质的湿度低于设定的下限值时，控制器通过控制电磁阀的开关、储液罐的高度进行常压或正压灌溉，当常压或正压灌溉至栽培基质湿度的设定的中值时，控制器通过控制电磁阀的开关、储液罐的高度将灌溉模式切换至负压或暂停状态，如此循环往复；

第一储液罐既可以对四层、五层、六层进行负压灌溉也可以对一层、二层、三层进行常压或正压灌溉，第二储液罐既可以对一层、二层、三层进行负压灌溉也可以对四层、五层、六层进行常压或正压灌溉，两者可以交替使用，具体控制方法如下：

一、第二储液罐对一层、二层、三层的常压或正压灌溉

当一层、二层、三层栽培基质的湿度低于设定的下限值时，第一电动推杆装置推动第二储液罐上行进

行常压或正压灌溉，若仅对一层或同时对一层、二层进行常压或正压灌溉时，控制器无需对一层常开电磁阀或同时对一层常开电磁阀、二层常开电磁阀进行指令控制，一层常开电磁阀、二层常开电磁阀、三层常开电磁阀均处于失电常开状态，若仅对三层或同时对二层、三层进行常压或正压灌溉时，控制器分别对一层常开电磁阀、二层常开电磁阀或单独对一层常开电磁阀进行指令控制，仅对三层进行常压或正压灌溉时，一层常开电磁阀、二层常开电磁阀处于得电关闭状态，对二层、三层进行常压或正压灌溉时，一层常开电磁阀处于得电关闭状态，在此过程中，第三常闭电磁阀、第四常闭电磁阀均处于失电关闭状态；

第一储液罐对四层、五层、六层的常压或正压灌溉

当四层、五层、六层栽培基质的湿度低于设定的下限值时，第二电动推杆装置推动第一储液罐上行进行常压或正压灌溉，若仅对四层或同时对四层、五层进行常压或正压灌溉时，控制器无需对四层常开电磁阀或同时对四层常开电磁阀、五层常开电磁阀进行指令控制，四层常开电磁阀、五层常开电磁阀、六层常开电磁阀均处于失电常开状态，若仅对六层或同时对五层、六层进行常压或正压灌溉时，控制器分别对四层常开电磁阀、五层常开电磁阀或单独对四层常开电磁阀进行指令控制，仅对六层进行常压或正压灌溉时，四层常开电磁阀、五层常开电磁阀处于得电关闭状态，对五层、六层进行常压或正压灌溉时，四层常开电磁阀处于得电关闭状态，在此过程中，第三常闭电磁阀、第四常闭电磁阀均处于失电关闭状态；

第二储液罐对四层、五层、六层的常压或正压灌溉

当四层、五层、六层栽培基质的湿度低于设定的下限值时，第一电动推杆装置推动第二储液罐上行进行常压或正压灌溉，若仅对四层或同时对四层、五层进行常压或正压灌溉时，控制器无需对四层常开电磁阀或同时对四层常开电磁阀、五层常开电磁阀进行指令控制，四层常开电磁阀、五层常开电磁阀、六层常开电磁阀均处于失电常开状态，若仅对六层或同时对五层、六层进行常压或正压灌溉时，控制器分别对四层常开电磁阀、五层常开电磁阀或单独对四层常开电磁阀进行指令控制，仅对六层进行常压或正压灌溉时，四层常开电磁阀、五层常开电磁阀处于得电关闭状态，对五层、六层进行常压或正压灌溉时，四层常开电磁阀处于得电关闭状态，在此过程中，第三常闭电磁阀处于失电关闭状态，第四常闭电磁阀处于得电开启状态，第一常开电磁阀处于得电关闭状态；

四、第一储液罐对一层、二层、三层的常压或正压灌溉

当一层、二层、三层栽培基质的湿度低于设定的下限值时，第二电动推杆装置推动第一储液罐上行进行常压或正压灌溉，若仅对一层或同时对一层、二层进行常压或正压灌溉时，控制器无需对一层常开电磁阀或同时对一层常开电磁阀、二层常开电磁阀进行指令控制，一层常开电磁阀、二层常开电磁阀、三层常开电磁阀均处于失电常开状态，若仅对三层或同时对二层、三层进行常压或正压灌溉时，控制器分别对一层常开电磁阀、二层常开电磁阀或单独对一层常开电磁阀进行指令控制，仅对三层进行常压或正压灌溉时，一层常开电磁阀、二层常开电磁阀处于得电关闭状态，对二层、三层进行常压或正压灌溉时，一层常开电磁阀处于得电关闭状态，在此过程中，第三常闭电磁阀处于得电开启状态，第四常闭电磁阀处于失电关闭状态，第一常开电磁阀处于得电关闭状态；

五、第一储液罐对一层、二层、三层、四层、五层、六层的常压或正压灌溉

当一层、二层、三层、四层、五层、六层栽培基质的湿度均低于设定的下限值时，第二电动推杆装置推动第一储液罐上行进行常压或正压灌溉，在此过程中，第四常闭电磁阀处于失电关闭状态，第一常开电磁阀处于得电关闭状态，第三常闭电磁阀处于得电开启状态，一层常开电磁阀、二层常开电磁阀、三层常开电磁阀、四层常开电磁阀、五层常开电磁阀、六层常开电磁阀均处于失电常开状态。