本發(fā)明屬于農(nóng)牧業(yè)用水領(lǐng)域，具體涉及一種農(nóng)牧業(yè)單層規(guī)模用水智能加熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著社會的發(fā)展和技術(shù)的進步，農(nóng)牧業(yè)的生產(chǎn)水平也有了很大的提高，在農(nóng)牧業(yè)的生產(chǎn)過程中，除去生長環(huán)境和使用飼料、肥料等因素，動植物用水也是一個重要因素，水是生命之源，充足清潔地獲得溫度適宜的水，能夠使動植物更加安全、健康、快速地生長，然而冬季氣溫偏低，致使水的溫度也偏低，不能滿足動植物使用，會影響農(nóng)牧業(yè)經(jīng)濟效益?，F(xiàn)有的冬季動植物用水加熱設(shè)備中，一般都是采用電阻式加熱，存在漏電風險，且功能單一，只適合就近使用溫水，大范圍使用時，需要系類設(shè)備數(shù)量較多，且對水路水壓沒有改變，例如公告號為203040400u，公告日為2013.07.01的中國專利公開了動物自動加溫控溫飲水器，包括自來水管和飲水嘴，所述自來水管和飲水嘴之間連通有水箱，所述水箱上設(shè)有上蓋和溫度傳感器，在溫度控制器通過導線與所述溫度傳感器和多個加熱棒相連，加熱棒采用電阻式加熱，水電接觸，存在漏電風險，該裝置只適用于就近用水，沒辦法解決溫水遠距離輸送途中的降溫問題，大范圍規(guī)模使用時，需要此類設(shè)備數(shù)量偏多，功率偏大，不節(jié)能，對水路水壓沒有改變，沒有原水路水溫顯示，對比參考效果不明顯，且沒有辦法智能數(shù)據(jù)采集和生產(chǎn)預(yù)警。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種實現(xiàn)水路同溫同壓，具有雙路互鎖溫控裝置、非接觸式電磁加熱裝置的農(nóng)牧業(yè)單層規(guī)模用水智能加熱系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：

農(nóng)牧業(yè)單層規(guī)模用水智能加熱系統(tǒng)，包括水路系統(tǒng)、電磁加熱裝置和控制系統(tǒng)，電磁加熱裝置包括加熱內(nèi)膽及用于對加熱內(nèi)膽進行加熱的外部感應(yīng)線圈，感應(yīng)線圈與電磁加熱線路板相連，所述水路系統(tǒng)包括與加熱內(nèi)膽連接用于向加熱內(nèi)膽供水的進水管路、與加熱內(nèi)膽連接用于將加熱內(nèi)膽內(nèi)的水排出的出水管路，水路系統(tǒng)還包括連接進水管路與出水管路以及將出水管路的水循環(huán)至進水管路的回水管路，所述控制系統(tǒng)包括溫控裝置。

所述進水管路包括總進水管，與總進水管連接的第一進水管和用于沖洗的第二進水管，所述進水管路通過第一進水管與加熱內(nèi)膽連接，所述出水管路包括第一出水管，以及與第一出水管和第二進水管同時連接的用于動植物用水的第二出水管，所述回水管路包括與第二出水管連接的回水管，回水管與第一進水管連接，回水管上設(shè)有循環(huán)泵，回水管上還設(shè)有處于循環(huán)泵兩側(cè)的第二閥門和第三閥門，所述回水管路通過循環(huán)泵將出水管路內(nèi)的水循環(huán)至進水管路。

所述第一進水管上依次設(shè)有門第一閥門、水質(zhì)凈化器、減壓閥和智能水表，回水管與第一進水管的連接點在智能水表的后面，第二進水管上設(shè)有第四閥門。

所述回水管為雙層保溫阻燃套管。

所述電磁加熱裝置上設(shè)有進口管和出口管，進口管和出口管均內(nèi)切于加熱內(nèi)膽的上表面，加熱內(nèi)膽通過進口管與第一進水管連接，加熱內(nèi)膽通過出口管與第一出水管連接，所述加熱內(nèi)膽和感應(yīng)線圈之間設(shè)有絕緣保溫層。

所述溫控裝置包括設(shè)置電磁加熱裝置進口和出口部位的感溫探頭，與感溫探頭相連的微電腦智能控制器，所述微電腦控制器在先感知電磁加熱裝置進口部位的溫度小于設(shè)定值時啟動加熱狀態(tài)，然后再通過感知出口部位溫度的高低來控制電磁加熱裝置的工作狀態(tài)以實現(xiàn)微電腦控制器的雙路互鎖功能。

所述微電腦智能控制器包括出水溫度顯示模塊、出水溫度設(shè)定模塊、進水溫度顯示模塊、進水溫度設(shè)定模塊、報警指示燈，且出水溫度設(shè)定模塊的設(shè)定值不小于進水溫度設(shè)定模塊的設(shè)定值。

所述控制系統(tǒng)還包括水量監(jiān)控系統(tǒng)、貨款保護系統(tǒng)和數(shù)據(jù)系統(tǒng)，所述水量監(jiān)控系統(tǒng)包括智能水表，所述智能水表包括芯片，所述芯片上設(shè)有記憶模塊、工作模塊、斷水報警模塊和超額報警模塊。

所述數(shù)據(jù)系統(tǒng)包括無線數(shù)據(jù)傳輸模塊和數(shù)據(jù)中心。

所述貨款保護系統(tǒng)包括全款程序和尾款程序。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明采用非接觸式電磁加熱裝置，從根源上杜絕漏電隱患，自主研發(fā)的雙路互鎖溫控裝置，依據(jù)芯片所載自主開發(fā)的互鎖程序，自動識別進水溫度和出水溫度，對比相應(yīng)設(shè)定值后，自動進入或退出加熱狀態(tài)，將水路水溫提高到目標值，通過調(diào)壓裝置和循環(huán)裝置自動循環(huán)加熱，能滿足規(guī)模農(nóng)牧場持續(xù)用水持續(xù)加熱，實現(xiàn)水路最近端和最遠端同溫同壓供水，系統(tǒng)水溫水量等信息通過無線傳輸模塊自動傳入數(shù)據(jù)中心，實現(xiàn)每日同期現(xiàn)場預(yù)警和異地數(shù)據(jù)分析預(yù)警。

附圖說明

圖1為本發(fā)明系統(tǒng)組成示意圖；

圖2為電磁加熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為加熱內(nèi)膽的剖面圖；

圖4為微電腦智能控制器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為智能水表的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：總進水管1，第一進水管2，第一出水管3，第二出水管4，電磁加熱裝置5，回水管6，第二進水管7，第一閥門8，水質(zhì)凈化器9，減壓閥10，智能水表11，第二閥門12，循環(huán)泵13，進口管14，出口管15，第三閥門16，第四閥門17，第五閥門18，感溫探頭19，電磁加熱線路板20，電磁感應(yīng)線圈21，加熱內(nèi)膽22，微電腦智能控制器23，出水溫度顯示模塊24，出水溫度設(shè)定模塊25，進水溫度顯示模塊26，進水溫度設(shè)定模塊27，記憶模塊28，工作模塊29，斷水報警模塊30，超額報警模塊31。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。

如圖1至圖5所示，一種農(nóng)牧業(yè)單層規(guī)模用水智能加熱系統(tǒng)，包括水路系統(tǒng)、電磁加熱裝置和控制系統(tǒng)，磁加熱裝置5包括加熱內(nèi)膽22及用于對加熱內(nèi)膽22進行加熱的外部感應(yīng)線圈21，電感應(yīng)線圈21與電磁加熱線路板20相連，所述水路系統(tǒng)包括與加熱內(nèi)膽22連接用于向加熱內(nèi)膽22供水的進水管路、與加熱內(nèi)膽22連接用于將加熱內(nèi)膽22內(nèi)的水排出的出水管路，水路系統(tǒng)還包括連接進水管路與出水管路以及將出水管路的水循環(huán)至進水管路的回水管路，所述控制系統(tǒng)包括溫控裝置，所述進水管路包括總進水管1，與總進水管1連接的第一進水管2和用于沖洗的第二進水管7，所述出水管路包括第一出水管3，與第一出水管3和第二進水管7同時連接的第二出水管4，所述回水管路包括與第二出水管4連接的回水管6，回水管6與第一進水管2連接，回水管6上設(shè)有循環(huán)泵13，回水管6上還設(shè)有處于循環(huán)泵13兩側(cè)的第二閥門12和第三閥門16，所述回水管路通過循環(huán)泵13將出水管路內(nèi)的水循環(huán)至進水管路，電磁加熱裝置5上設(shè)有進口管14和出口管15，進口管14和出口管15均內(nèi)切于加熱內(nèi)膽22的上表面，加熱內(nèi)膽22通過進口管14與第一進水管2的一端連接，加熱內(nèi)膽22通過出口管15與第一出水管3的一端連接，所述加熱內(nèi)膽22和感應(yīng)線圈21之間設(shè)有絕緣保溫層，這種非接觸式的電磁感應(yīng)加熱方式，從根源上杜絕漏電隱患，提高了加熱的安全性能，進口管14和出口管15均內(nèi)切與加熱內(nèi)膽22的上表面，可以保證加熱內(nèi)膽22內(nèi)部總有儲水，不會被干燒，且水流在加熱內(nèi)膽22上方平行進出，沒有空氣余留的死角，即使溫控失靈，也不會出現(xiàn)高壓水汽，有防爆作用，電磁加熱線路板20采用自主研發(fā)的電磁加熱控制板，其中配備的軟啟動和電子元件，能滿足每天上萬次的電路開合，且無噪音。

第一進水管2上依次設(shè)有門第一閥門8，水質(zhì)凈化器9，減壓閥10和智能水表11，回水管6與第一進水管2的連接點在智能水表11的后面，第二進水管7上設(shè)有第四閥門17，所述回水管6為雙層保溫阻燃套管，具有保溫和防火的作用。

所述控制系統(tǒng)包括溫控裝置，溫控裝置包括設(shè)置在電磁加熱裝置5進口和出口部位的感溫探頭19，以及與感溫探頭19相連的微電腦智能控制器23，所述微電腦智能控制器23在先感知電磁加熱裝置5進口部位的溫度小于設(shè)定值時啟動加熱狀態(tài)，然后再通過感知出口部位溫度的高低來控制電磁加熱裝置5的工作狀態(tài)以實現(xiàn)微電腦控制器23的雙路互鎖功能。微電腦智能控制器23分別與電磁加熱線路板20和循環(huán)泵13連接，微電腦智能控制器23包括出水溫度顯示模塊24、出水溫度設(shè)定模塊25、進水溫度顯示模塊26、進水溫度設(shè)定模塊27和報警指示燈，進水設(shè)定溫度模塊27內(nèi)有預(yù)先設(shè)定的進水溫度，感溫探頭19測量的進水溫度會通過進水溫度顯示模塊26顯示，若進水溫度高于進水溫度設(shè)定模塊27的設(shè)定值，則微電腦智能控制器23控制電磁加熱線路板20，使其停止工作，若進水溫度低于進水溫度設(shè)定模塊27的設(shè)定值，則微電腦智能控制器23控制電磁加熱線路板20，使其開始工作，出水溫度設(shè)定模塊25內(nèi)有預(yù)先設(shè)定的出水溫度，感溫探頭19測量的出水溫度會通過出水溫度顯示模塊24顯示，若出水溫度高于出水溫度設(shè)定模塊25的設(shè)定值時，則微電腦智能控制器23控制電磁加熱線路板20和循環(huán)泵13，使其停止工作，若出水溫度低于出水溫度設(shè)定模塊25的設(shè)定值時，則微電腦智能控制器23控制電磁加熱線路板20和循環(huán)泵13，使其開始工作，這種雙路感溫、遞進互鎖之后還有出水溫度設(shè)定模塊25中的設(shè)定值永遠大于等于進水溫度設(shè)定模塊27中的設(shè)定值的互鎖，為了滿足動植物的用水溫度，出水溫度設(shè)定模塊25的設(shè)定值上限為35℃，防止錯誤操作產(chǎn)出不當?shù)倪^高水溫，報警指示燈可以提示工作人員系統(tǒng)出現(xiàn)故障。

控制系統(tǒng)還包括水量監(jiān)控系統(tǒng)、貨款保護系統(tǒng)和數(shù)據(jù)系統(tǒng)，所述水量監(jiān)控系統(tǒng)包括智能水表11，智能水表11包括芯片，所述芯片上設(shè)有記憶模塊28、工作模塊29、斷水報警模塊30和超額報警模塊31，智能水表11通過工作模塊29記錄下被加熱、循環(huán)和最終消耗的水量，另外智能水表可以將之前固定時間周期內(nèi)的總水量存入記憶模塊28，然后自動清零，重新計數(shù)，同時，存入記憶模塊28的水量會與之前此模塊中的某個設(shè)定值比對，若超過此值，智能水表11會通過超額報警模塊31進行報警，數(shù)據(jù)系統(tǒng)包括無線數(shù)據(jù)傳輸模塊和數(shù)據(jù)中心。

所述貨款保護系統(tǒng)包括全款程序和尾款程序，在設(shè)備安裝后，若有尾款未結(jié)清，設(shè)備通電開機一段時間后會自動關(guān)機，這是由尾款程序自動計時操作的，人為現(xiàn)場其他操作不會重新啟動加熱狀態(tài)，尾款處理完畢，現(xiàn)場或遠程輸入密碼后，全款程序啟動，設(shè)備進入正常工作狀態(tài)。

當農(nóng)牧場用水需要加熱時，關(guān)閉第四閥門17，高壓水通過總進水管1進入第一進水管2，打開第一閥門8，經(jīng)過水質(zhì)凈化器9凈化后，進入減壓閥10減小水的壓力，然后進入智能水表11，通過進口管14進入加熱內(nèi)膽22進行加熱，經(jīng)過加熱的水從出口管15流出，通過第一出水管3進入第二出水管4供動植物使用，當水流經(jīng)第二出水管4的末端，第三閥門16打開，同時具有靜音功能的循環(huán)泵13和第二閥門12打開，循環(huán)泵13將第二出水管4末端的水通過回流管6抽到第一進水管2然后重新進入加熱內(nèi)膽22進行加熱，電磁加熱裝置5的進口和出口部位設(shè)有感溫探頭19，感溫探頭19分別與微電腦智能控制器23連接，感溫探頭19測量的進水溫度會通過進水溫度顯示模塊26顯示，若進水溫度高于進水溫度設(shè)定模塊27的設(shè)定值，則微電腦智能控制器23控制電磁加熱線路板20和循環(huán)泵13，使其停止工作，若進水溫度低于進水溫度設(shè)定模塊27的設(shè)定值，則微電腦智能控制器23控制電磁加熱線路板20和循環(huán)泵13，使其開始工作，感溫探頭19測量的出水溫度會通過出水溫度顯示模塊24顯示，若出水溫度高于出水溫度設(shè)定模塊25的設(shè)定值時，則微電腦智能控制器23控制電磁加熱線路板20和循環(huán)泵13，使其停止工作，若出水溫度低于出水溫度設(shè)定模塊25的設(shè)定值時，則微電腦智能控制器23控制電磁加熱線路板20和循環(huán)泵13，使其開始工作，這種雙路感溫、遞進互鎖之后還有出水溫度設(shè)定模塊25的設(shè)定值永遠大于等于進水溫度設(shè)定模塊27的設(shè)定值的互鎖，為了滿足動植物用水溫度，出水溫度設(shè)定模塊25的設(shè)定值上限為35℃，防止錯誤操作產(chǎn)出不當?shù)倪^高水溫，熱水從出口管15流至水路最遠端，與第一出水管3和第二出水管4內(nèi)原有的水進行混合，循環(huán)泵13將混合后的低溫水再抽回電磁加熱裝置5的進口管14，重新流入加熱內(nèi)膽22進行加熱，直至水路系統(tǒng)中的水溫滿足設(shè)定值，實現(xiàn)水路最近段和最遠端同溫同壓供水。在工作過程中，智能水表11通過工作模塊29記錄下被加熱、循環(huán)和最終消耗的水量，另外智能水表11可以將之前固定時間周期內(nèi)的總水量存入記憶模塊28，然后自動清零，重新計數(shù)，同時，存入記憶模塊28的水量會與之前此模塊中的某個設(shè)定值比對，若超過此值，智能水表11會通過超額報警模塊31進行報警，當流速為零的時間超過設(shè)定值時判定為斷水，智能水表11通過斷水報警模塊30提醒工作人員，同時，智能水表11記錄的數(shù)據(jù)還可以通過無線數(shù)據(jù)傳輸模塊傳入數(shù)據(jù)中心，采集到的大數(shù)據(jù)經(jīng)過各類程序分析后，為客戶和行業(yè)提供基礎(chǔ)科研數(shù)據(jù)和生產(chǎn)預(yù)警服務(wù)，所述控制器上設(shè)有報警指示燈，可以提示工作人員系統(tǒng)出現(xiàn)故障。

當農(nóng)牧場需要沖洗時，關(guān)閉第一閥門8、第三閥門16和第五閥門18，同時打開第四閥門17，從總進水管1進來的高壓水通過第二進水管7和第二出水管4然后流經(jīng)噴頭，可以對農(nóng)牧場進行沖洗和打掃，使用方便。

本發(fā)明的其他實施例中，上述電磁加熱裝置5的加熱內(nèi)膽22可以采用鐵質(zhì)水槽，所述水槽底部設(shè)有電磁感應(yīng)線圈。