[发明专利]一种无线测湿水肥一体极化灌溉机及其使用方法

权利要求书

1.一种无线测湿水肥一体极化灌溉机，其特征在于，包括依次通过主管道(1)连接的过滤器(2)、灌溉阀门(3)、流量计(4)、缓释仓(5)和混合极化仓(6)，所述过滤器(2)连接有进水口(7)，所述混合极化仓(6)连接有出水口(8)，所述缓释仓(5)连接有肥料泵(9)，所述肥料泵(9)连接有肥料仓(10)，所述灌溉阀门(3)、流量计(4)、肥料泵(9)和混合极化仓(6)均通过控制箱(11)进行数据采集与程序控制，所述控制箱(11)通过无线数据连接有土壤测湿单元(12)，所述土壤测湿单元(12)包括插入在土壤中的土壤含水量传感器(12-2)和数据处理与通信模块(12-1)；

所述缓释仓(5)包括缓释主管(5-1)和与缓释主管(5-1)连接的缓释支管，所述缓释主管(5-1)为一段主管道(1)，所述缓释主管(5-1)中水流的方向与地面平行，所述缓释支管位于缓释主管(5-1)下侧，所述缓释支管为一字型缓释支管(5-2)；所述一字型缓释支管(5-2)与缓释主管(5-1)垂直连接且内部连通，所述一字型缓释支管(5-2)远离缓释主管(5-1)一端设置有与肥料泵(9)连接的注肥口(5-4)，所述一字型缓释支管(5-2)的长度为管径的1～10倍；

所述混合极化仓(6)为一段内径大于主管道(1)的加粗管路，所述混合极化仓(6)的轴线与地面垂直，所述混合极化仓(6)内安装有两个金属电极板(6-1)，两个所述金属电极板(6-1)相互平行且与混合极化仓(6)的轴线方向平行，所述混合极化仓(6)内安装有用于固定金属电极板(6-1)的绝缘支架(6-2)。

2.根据权利要求1所述的一种无线测湿水肥一体极化灌溉机，其特征在于，所述流量计(4)中水流的方向与地面垂直且水流自下而上。

3.根据权利要求1所述的一种无线测湿水肥一体极化灌溉机，其特征在于，所述缓释支管为门字型缓释支管(5-3)，所述门字型缓释支管(5-3)为与缓释主管(5-1)垂直连接且内部连通的门字型管道，所述门字型缓释支管(5-3)中靠近缓释主管(5-1)中水流进一侧的管道为前管(5-3-1)，靠近缓释主管(5-1)中水流出一侧的管道为后管(5-3-2)，所述前管(5-3-1)与后管(5-3-2)远离缓释主管(5-1)一侧的两端之间连接有横管(5-3-3)，所述横管(5-3-3)的轴线方向与缓释主管(5-1)的轴线方向平行，所述前管(5-3-1)上设置有与肥料泵(9)连接的注肥口(5-4)，所述后管(5-3-2)与缓释主管(5-1)连接处在缓释主管(5-1)内部靠近水流进一侧设置有突起(5-3-4)。

4.根据权利要求1所述的一种无线测湿水肥一体极化灌溉机，其特征在于，所述金属电极板(6-1)的材质为：钛、银、铜、铁、锰、锌、铝、镁、钼、铬、钴和镍中的一种或两种以上组成的合金；所述金属电极板(6-1)通有直流电。

5.根据权利要求1所述的一种无线测湿水肥一体极化灌溉机，其特征在于，所述土壤测湿单元(12)通过WIFI、RoLa或NB-IOT以无线传输方式与控制箱(11)进行数据交互。

6.根据权利要求1所述的一种无线测湿水肥一体极化灌溉机，其特征在于，所述过滤器(2)为网式过滤器(2)或叠片过滤器(2)，所述灌溉阀门(3)为电动阀门或电磁阀门，所述流量计(4)为霍尔流量计(4)，所述肥料泵(9)为隔膜泵、柱塞泵或蠕动泵。

7.一种如权利要求1～6中任一权利要求所述无线测湿水肥一体极化灌溉机的使用方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、采用土壤测湿单元(12)测量土壤含水量，当土壤含水量低于设定值时，将水源与进水口(7)连接，使水通入过滤器(2)进行过滤，然后打开灌溉阀门(3)使经过过滤器(2)的水通过流量计(4)流经缓释仓(5)；所述土壤含水量高于设定值时灌溉阀门(3)关闭；

步骤二、打开肥料泵(9)将肥料仓(10)中的肥料以脉冲方式通入缓释仓(5)，使肥料与步骤一中进入缓释仓(5)中的水进行混合，得到混合水肥；

步骤三、将步骤二中得到的混合水肥通入混合极化仓(6)，然后将混合极化仓(6)中的金属电极板(6-1)通电对混合水肥进行极化，得到极化混合水肥；

步骤四、将步骤三中得到的极化混合水肥从出水口(8)通出进行灌溉，当土壤含水量高于设定值时关闭灌溉阀门(3)停止灌溉。