一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)，肥料儲(chǔ)存箱與離心泵連接，離心泵通過(guò)流量傳感器與加肥噴嘴連接，流量傳感器與加肥噴嘴連接的管道上設(shè)置有單向閥，單片機(jī)分別與控制按鍵、繼電器、LCD顯示器、A/D轉(zhuǎn)換芯片連接，A/D轉(zhuǎn)換芯片與電位器連接，離心泵與繼電器連接，單片機(jī)還與流量傳感器連接，肥料儲(chǔ)存箱與流量傳感器連接的管道上設(shè)置有壓力閥，且壓力閥同時(shí)通過(guò)管道與離心泵連接，本實(shí)用新型引入流量的反饋信號(hào)，可以實(shí)時(shí)獲取所注肥的體積，通過(guò)單片機(jī)控制器設(shè)定相應(yīng)的脈沖數(shù)，就可以獲得實(shí)際需要的注肥量大小，有效控制誤差大的問(wèn)題，系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單，在一定程度上確保了注肥的精確度，滿足了定量注肥的要求。
【專利說(shuō)明】
一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及液體注肥機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)是一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]液體注肥機(jī)可以用來(lái)向灌溉水溶液中定量注入液態(tài)化學(xué)肥料、防治土壤病害的化學(xué)農(nóng)藥、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑以及植物生長(zhǎng)所需的多種微量元素，對(duì)施肥量的精確控制一般采取將固態(tài)肥料溶解到水中形成液態(tài)肥料的方法，通過(guò)控制液體的輸出量間接控制施肥量，國(guó)內(nèi)液態(tài)施肥機(jī)大多采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)水栗運(yùn)轉(zhuǎn)，通過(guò)按鍵控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間來(lái)控制施肥量，一般需要憑借人的經(jīng)驗(yàn)，這種控制方法比較簡(jiǎn)單和粗礦，有一些控制系統(tǒng)采用單片機(jī)或計(jì)時(shí)器精確控制栗的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間，一定程度上可以獲取相對(duì)精確的施肥量，但采用這種方式受到諸多因素影響。隨著工作運(yùn)行時(shí)間的增加，蓄電池的電壓會(huì)降低，造成電機(jī)轉(zhuǎn)速下降，從而使得相同時(shí)間內(nèi)的注肥量減少。另外，液體的粘度管道的特性和液面高度等均在不同程度上影響系統(tǒng)的施肥量，通過(guò)控制時(shí)間來(lái)調(diào)節(jié)注肥量是一種開(kāi)環(huán)控制方法，很難實(shí)現(xiàn)對(duì)施肥量的精確控制。
[0003]因此，為克服上述技術(shù)的不足而設(shè)計(jì)出一款能有效控制誤差大的問(wèn)題、可實(shí)時(shí)獲取注肥量、注肥系統(tǒng)能穩(wěn)定持續(xù)工作的一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)，正是發(fā)明人所要解決的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，有效控制誤差大的問(wèn)題，可實(shí)時(shí)獲取注肥量，注肥系統(tǒng)能保證穩(wěn)定持續(xù)地工作。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)，其包括離心栗、肥料儲(chǔ)存箱、加肥噴嘴、控制單元，所述肥料儲(chǔ)存箱與離心栗連接，所述離心栗通過(guò)流量傳感器與加肥噴嘴連接，所述流量傳感器與加肥噴嘴連接的管道上設(shè)置有單向閥；
[0006]所述控制單元包括單片機(jī)、繼電器、電位器、IXD顯示器、流量傳感器，所述單片機(jī)分別與控制按鍵、繼電器、LCD顯示器、A/D轉(zhuǎn)換芯片連接，所述A/D轉(zhuǎn)換芯片與電位器連接；
[0007]所述離心栗與繼電器連接，所述單片機(jī)還與流量傳感器連接。
[0008]進(jìn)一步，所述肥料儲(chǔ)存箱與流量傳感器連接的管道上設(shè)置有壓力閥，且所述壓力閥同時(shí)通過(guò)管道與離心栗連接。
[0009]進(jìn)一步，所述離心栗與肥料儲(chǔ)存箱連接的管道上依次設(shè)置有手動(dòng)閥門、過(guò)濾器。
[0010]進(jìn)一步，所述控制按鍵為觸摸式按鍵。
[0011 ]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012]1、本實(shí)用新型將流量傳感器的數(shù)據(jù)引入控制單元，可以實(shí)時(shí)獲取已經(jīng)排除的液體體積，通過(guò)單片機(jī)控制器設(shè)定相應(yīng)的脈沖數(shù)，就可以獲得實(shí)際需要的注肥量大小，有效控制誤差大的問(wèn)題，系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單，在一定程度上確保了注肥的精確度，滿足了定量注肥的要求，且單向閥在系統(tǒng)停止工作后可以有效地防止管道內(nèi)的液體由于慣性而繼續(xù)流動(dòng)，增加了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[0013]2、本實(shí)用新型通過(guò)在肥料儲(chǔ)存箱與流量傳感器連接的管道上設(shè)置有壓力閥，壓力閥平時(shí)處于關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)管道發(fā)生堵塞或者加肥噴嘴堵死時(shí)，管道內(nèi)的壓力增大，當(dāng)壓力超過(guò)安全值時(shí)，壓力閥門打開(kāi)，可保證系統(tǒng)正常工作。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
[0015]圖2是本實(shí)用新型電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路圖。
[0016]圖3是本實(shí)用新型A/D轉(zhuǎn)換芯片接口電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型，應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落在申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0018]參見(jiàn)圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖，該結(jié)構(gòu)一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)，包括離心栗、肥料儲(chǔ)存箱、加肥噴嘴、控制單元，肥料儲(chǔ)存箱與離心栗連接，離心栗通過(guò)流量傳感器與加肥噴嘴連接，流量傳感器與加肥噴嘴連接的管道上設(shè)置有單向閥，控制單元包括單片機(jī)、繼電器、電位器、LCD顯示器、流量傳感器，單片機(jī)分別與控制按鍵、繼電器、IXD顯示器、A/D轉(zhuǎn)換芯片連接，A/D轉(zhuǎn)換芯片與電位器連接，離心栗與繼電器連接，單片機(jī)還與流量傳感器連接，肥料儲(chǔ)存箱與流量傳感器連接的管道上設(shè)置有壓力閥，且壓力閥同時(shí)通過(guò)管道與離心栗連接，離心栗與肥料儲(chǔ)存箱連接的管道上依次設(shè)置有手動(dòng)閥門、過(guò)濾器，控制按鍵為觸摸式按鍵。
[0019]參見(jiàn)圖2是本實(shí)用新型電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路圖，參見(jiàn)圖3是本實(shí)用新型A/D轉(zhuǎn)換芯片接口電路圖，A/D轉(zhuǎn)換芯片采用具有低功耗和短轉(zhuǎn)換時(shí)間短的特點(diǎn)的MAX157，采用串行接口與單片機(jī)通?目。
[0020]為避免不同因素對(duì)系統(tǒng)的干擾，系統(tǒng)在靠近加肥噴嘴處安裝了流量傳感器，通過(guò)流量傳感器來(lái)計(jì)算出液量，將流量傳感器的數(shù)據(jù)引入控制單元，控制單元再控制離心栗是否工作，通過(guò)引入這種閉環(huán)控制，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)出液量的實(shí)時(shí)監(jiān)控，單向閥在系統(tǒng)停止工作后可以有效地防止管道內(nèi)的液體由于慣性而繼續(xù)流動(dòng)，引起流量傳感器繼續(xù)輸出脈沖而造成檢測(cè)誤差過(guò)大的問(wèn)題。控制單元采用單片機(jī)為控制核心，單片機(jī)主要用于采集注肥量的設(shè)定值，處理流量傳感器的脈沖信號(hào)，控制LCD顯示屏顯示以及驅(qū)動(dòng)繼電器。流量傳感器采用葉輪式流量傳感器，是根據(jù)霍爾效應(yīng)設(shè)計(jì)的透平流量傳感器，測(cè)量不受液體壓力影響，可滿足注肥系統(tǒng)對(duì)測(cè)量的要求。電位器用于連續(xù)輸入實(shí)際需要的加肥設(shè)定值，當(dāng)操作人員旋轉(zhuǎn)電位器時(shí)，其輸出端輸出的電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，單片機(jī)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換芯片獲取數(shù)字量后，根據(jù)計(jì)算就能獲取設(shè)定值。
[0021]系統(tǒng)設(shè)置了兩種工作模式，分別為手動(dòng)注肥模式和定量注肥模式，可以通過(guò)控制按鈕任意切換，當(dāng)按下啟動(dòng)按鈕時(shí)，控制器打開(kāi)繼電器，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，系統(tǒng)開(kāi)始注肥。當(dāng)按下關(guān)閉按鈕時(shí)，繼電器失電切斷負(fù)載電路，離心栗停止運(yùn)轉(zhuǎn)，不再往外注肥。當(dāng)模式切換按鈕未按下時(shí)，系統(tǒng)認(rèn)定為定量注肥模式，首先，系統(tǒng)采集注肥設(shè)定值，然后通過(guò)中斷服務(wù)程序采集流量傳感器發(fā)出的脈沖，經(jīng)過(guò)控制單元計(jì)算后，在LCD顯示屏上顯示脈沖數(shù)以及對(duì)應(yīng)的注肥量。如果在變量注肥工作期間，通過(guò)旋轉(zhuǎn)電位器改變注肥定量的設(shè)定值，LCD顯示屏上會(huì)刷新顯示最新設(shè)定的注肥量，但如果設(shè)定處在當(dāng)前工作周期內(nèi)，單片機(jī)不會(huì)根據(jù)新的設(shè)定而改變本次的實(shí)際注肥量，只有在系統(tǒng)在進(jìn)入下一次工作流程時(shí)候，系統(tǒng)才會(huì)跟隨設(shè)定值，使得注肥量發(fā)生改變。注肥裝置控制系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，打開(kāi)電磁閥，離心栗運(yùn)轉(zhuǎn)后抽取液體進(jìn)入管道，為避免管道堵塞，在靠近進(jìn)水口處加入過(guò)濾器，如果超過(guò)一定的壓力，則液體通過(guò)另一路管道回到水箱中。液體肥料中的雜質(zhì)或未溶解的肥料在加肥過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)管道堵塞，管道中的壓力閥的作用是保護(hù)系統(tǒng)，壓力閥平時(shí)處于關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)管道發(fā)生堵塞或者加肥噴嘴堵死時(shí)，管道內(nèi)的壓力增大，當(dāng)壓力超過(guò)安全值時(shí)，壓力閥門打開(kāi)。
[0022]本實(shí)用新型引入流量的反饋信號(hào)，可以實(shí)時(shí)獲取已經(jīng)排除的液體體積，通過(guò)單片機(jī)控制器設(shè)定相應(yīng)的脈沖數(shù)，就可以獲得實(shí)際需要的注肥量大小，有效控制誤差大的問(wèn)題，系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單，在一定程度上確保了注肥的精確度，滿足了定量注肥的要求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)，其特征在于:其包括離心栗、肥料儲(chǔ)存箱、加肥噴嘴、控制單元，所述肥料儲(chǔ)存箱與離心栗連接，所述離心栗通過(guò)流量傳感器與加肥噴嘴連接，所述流量傳感器與加肥噴嘴連接的管道上設(shè)置有單向閥； 所述控制單元包括單片機(jī)、繼電器、電位器、LCD顯示器、流量傳感器，所述單片機(jī)分別與控制按鍵、繼電器、LCD顯示器、A/D轉(zhuǎn)換芯片連接，所述A/D轉(zhuǎn)換芯片與電位器連接； 所述離心栗與繼電器連接，所述單片機(jī)還與流量傳感器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)，其特征在于:所述肥料儲(chǔ)存箱與流量傳感器連接的管道上設(shè)置有壓力閥，且所述壓力閥同時(shí)通過(guò)管道與離心栗連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)，其特征在于:所述離心栗與肥料儲(chǔ)存箱連接的管道上依次設(shè)置有手動(dòng)閥門、過(guò)濾器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于互聯(lián)網(wǎng)智能注肥裝置的控制系統(tǒng)，其特征在于:所述控制按鍵為觸摸式按鍵。
【文檔編號(hào)】A01C23/04GK205546527SQ201620342366
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月22日
【發(fā)明人】劉峰, 付連寶, 王福建
【申請(qǐng)人】山東點(diǎn)豆機(jī)械有限公司