[发明专利]一种林业种植水肥一体化控制系统及方法

权利要求书

1.一种林业种植水肥一体化控制系统，其特征在于：包括控制系统，所述控制系统包括检测模块、过滤模块、混合模块、灌溉模块和报警模块，所述检测模块通过传感器连接水肥一体化设备，所述过滤模块通过压力传感器连接过滤器管道将输入设备的水进行过滤同时监测水输入的压力，压力传感器输出端连接水泵，所述混合模块对固体进料或液体进料的量与速度进行控制，所述灌溉模块与灌溉设备连接，由灌溉设备将混合完成的水肥混合液体进行传输和灌溉至农作物，所述报警模块输出端与提示灯和水肥一体化设备连接，在水肥一体化设备的局部出现异常时通过提示灯进行提示；

所述检测模块对水肥一体化设备进行常态化检测，检测设备管道的状态，同时对设备和管道中的水肥混合液体进行压力检测和密度检测，对输入水肥一体化设备的水进行水质检测，将检测结果数据进行保存；

所述过滤模块通过压力传感器连接过滤器管道将输入设备的水进行过滤同时监测水输入的压力；

所述混合模块对固体进料或液体进料的量与速度进行控制，并在搅拌混合时控制搅拌混合的速率；

所述灌溉模块与灌溉设备连接，由灌溉设备将混合完成的水肥混合液体进行传输和灌溉至农作物，通过灌溉模块监测并控制其灌溉速率和量；

所述报警模块在水肥一体化设备的局部出现异常时通过提示灯进行提示，控制出现异常的设备局部暂停运作，并启用对应的应急措施。

2.根据权利要求1所述的一种林业种植水肥一体化控制系统，其特征在于：所述检测模块包括压力检测单元，通过压力传感器对设备管道内的压力进行检测；水质检测单元，输入端与过滤设备入水管道和出水管道连接，分别检测过滤前后的水质，做出水质反应并控制管道阀的启闭以此控制水流的流通；管道检测单元，输入端连接振频传感器和压力传感器，通过检测管道的振动频率及管道中的水流过阀量和压力，判断管道是否异常，如堵塞、松动、漏水；浓度检测单元，输入端连接肥料混合装置中的浓度传感器，输出端连接水肥混合装置的入水阀和进料阀，设置标准浓度值，检测水肥混合液体的浓度，控制水肥混合装置的入水阀和进料阀的启闭以达到控制水肥混合液体的浓度。

3.根据权利要求1所述的一种林业种植水肥一体化控制系统，其特征在于：所述过滤模块包括过滤单元，输出端连接过滤设备与过滤设备出水管道，控制过滤设备的运作时间和过滤设备中的水流停留的时间；压力控制单元，通过压力泵控制过滤设备中的压力，以此控制过滤速度。

4.根据权利要求1所述的一种林业种植水肥一体化控制系统，其特征在于：所述混合模块包括进料控制单元，连接水肥混合设备进料阀和进料筛，控制进料筛对固体肥料筛选和搅拌，将肥料颗粒体积减小，并控制其进料量和进料速度；搅拌速率控制单元，控制水肥混合设备的搅拌速度，肥料充分溶解的同时可以合理地节省搅拌的耗电量。

5.根据权利要求1所述的一种林业种植水肥一体化控制系统，其特征在于：所述灌溉模块包括控速控量单元，输出端与灌溉阀连接，输入端与总控设备和浓度传感器连接，通过总控设备设定额定的速率，通过浓度传感器的浓度数据自动调节速率和量；速率监测单元，输入端连接速率传感器，监测灌溉额定速率与实际灌溉速率的差值，对比数据，判断管道或灌溉阀是否出现堵塞或漏水等故障。

6.根据权利要求1所述的一种林业种植水肥一体化控制系统，其特征在于：所述报警模块包括应急控制单元，输出端连接水肥一体化设备，在设备出现局部异常时暂停水肥一体化设备的各个装置的运作；异常提示单元连接提示灯，在出现设备局部的故障时通过提示灯进行提示。