本發(fā)明涉及一種潮汐灌溉系統(tǒng)，屬于潮汐灌溉技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

潮汐式灌溉系統(tǒng)是基于潮水漲落原理而設(shè)計的一種高效節(jié)水灌溉系統(tǒng)，它適用于各類盆栽植物的種植和管理，可有效提高水資源和營養(yǎng)液的利用效率。潮汐式灌溉主要分為兩類，地面式和植床式。地面式潮汐灌溉系統(tǒng)是在地表砌一個可蓄水的苗盤裝水池，在其中分布若干出水孔和回水孔；植床式潮汐灌溉系統(tǒng)則是在苗床上搭建出一層大面積的蓄水苗盤，在苗盤上預(yù)留了出水和回水孔。在應(yīng)用時，灌溉水或配比好的營養(yǎng)液由出水孔漫出，使整個苗床中的水位緩慢上升并達(dá)到合適的液位高度(稱為漲潮)，；在保持一定時間(作物根系充分吸收)后，營養(yǎng)液因毛細(xì)作用而上升至盆中介質(zhì)的表面，此時，打開回水口，將營養(yǎng)液排出，回營養(yǎng)液池(稱為落潮)，待另一栽培床需水時再將營養(yǎng)液送出。潮汐灌溉系統(tǒng)具有調(diào)整營養(yǎng)液ph值和各種養(yǎng)分濃度的設(shè)備，為免營養(yǎng)液過度污濁增加介質(zhì)的過濾系統(tǒng)和消毒系統(tǒng)。目前的潮汐灌溉系統(tǒng)控制不精確，不能真正發(fā)揮出潮汐灌溉技術(shù)的優(yōu)勢，潮汐灌溉系統(tǒng)的綜合使用性不好。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種控制精確、使用性好的潮汐灌溉系統(tǒng)。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種潮汐灌溉系統(tǒng)，包括潮汐灌溉栽培床、液體循環(huán)系統(tǒng)、栽培容器以及控制系統(tǒng)；所述液體循環(huán)系統(tǒng)包括蓄液池、循環(huán)水泵以及將蓄液池與潮汐灌溉栽培床連通的管道；所述栽培容器設(shè)置在潮汐灌溉栽培床上。

進(jìn)一步的，液體循環(huán)系統(tǒng)的管道包括輸液管道和回液管道；輸液管道一端設(shè)置循環(huán)水泵并與蓄液池連通，另一端與潮汐灌溉栽培床的進(jìn)液孔連通；回液管道一端與潮汐灌溉栽培床的回液孔連通，回液孔設(shè)置濾網(wǎng)以及閥門。

進(jìn)一步的，所述潮汐灌溉栽培床的床板為內(nèi)側(cè)底面設(shè)置液體溝槽帶并帶有擋液板的水槽，所述液體溝槽縱橫交錯設(shè)置。

進(jìn)一步的，潮汐灌溉栽培床還包括隔離濾網(wǎng)，所述隔離濾網(wǎng)可拆卸設(shè)置在潮汐灌溉栽培床的床板上；栽培容器設(shè)置在隔離濾網(wǎng)上。

進(jìn)一步的，進(jìn)液孔設(shè)置在擋液板上，回液孔設(shè)置在潮汐灌溉栽培床的床板底面上；床板的高度高于蓄液池的頂面的高度。

進(jìn)一步的，所述栽培容器為定植籃。

進(jìn)一步的，所述蓄液池為圓柱形空心腔體，蓄液池內(nèi)設(shè)置攪拌裝置及加熱元件。

進(jìn)一步的，所述攪拌裝置為由電機(jī)驅(qū)動的轉(zhuǎn)軸以及固定在轉(zhuǎn)軸上的扇葉，所述扇葉沿轉(zhuǎn)軸的軸向設(shè)置3組，每組扇葉的個數(shù)為3個。

進(jìn)一步的，所述控制系統(tǒng)包括控制循環(huán)水泵定時工作的時間控制單元、控制閥門開閉的電磁繼電器、控制蓄液池液體溫度的溫度控制單元；潮汐灌溉栽培床上設(shè)置與控制系統(tǒng)通信相連的液位計。

進(jìn)一步的，所述控制系統(tǒng)為plc控制系統(tǒng)。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明取得的技術(shù)效果有：

本發(fā)明的潮汐灌溉系統(tǒng)包括了潮汐灌溉栽培床、液體循環(huán)系統(tǒng)、栽培容器以及控制系統(tǒng)，各部分配合使用能夠?qū)崿F(xiàn)潮汐式灌溉，并且能夠?qū)崿F(xiàn)自動化控制。

本發(fā)明的控制系統(tǒng)能夠控制循環(huán)水泵的工作時間，控制回液孔的閥門的開閉，控制蓄液池液體溫度，真正實現(xiàn)潮汐灌溉的自動化進(jìn)行，使管理成本降低，。

本發(fā)明中在蓄液池內(nèi)設(shè)置了攪拌裝置，能夠?qū)I養(yǎng)液等首先進(jìn)行攪拌，使?fàn)I養(yǎng)液濃度均勻后排入栽培床，從而充分地、快速地發(fā)揮營養(yǎng)液的作用。

本發(fā)明中在栽培床上設(shè)置了隔離濾網(wǎng)，在回液孔中設(shè)置了濾網(wǎng)，隔離濾網(wǎng)能夠過濾植物落葉等較大雜物，回液孔內(nèi)的濾網(wǎng)能夠過濾土質(zhì)顆粒等較小的雜質(zhì)，保證回流的液體能夠被充分過濾，循環(huán)使用。

本發(fā)明中進(jìn)液孔設(shè)置在擋液板上，回液孔設(shè)置在床板底面上；床板的高度高于蓄液池的頂面的高度，利用落差原理實現(xiàn)液體的自動回流。

本發(fā)明的潮汐灌溉系統(tǒng)節(jié)水高效，完全封閉的系統(tǒng)循環(huán)，可以達(dá)到90％以上的水肥利用率。

本發(fā)明潮汐灌溉系統(tǒng)可以隨時使用，不受品種、規(guī)格、時間限制，綜合使用性能良好。

附圖說明

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明栽培床示意圖；

圖3是本發(fā)明蓄液池示意圖；

其中，1、蓄液池，1-1、攪拌裝置，2、輸液管道，3、潮汐灌溉栽培床，3-1、隔離濾網(wǎng)，4、栽培容器，5、回液管道，6、循環(huán)水泵。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明：

本發(fā)明公開了一種潮汐灌溉系統(tǒng)，用于對植物進(jìn)行潮汐式灌溉，促進(jìn)植物生長，減少植物栽培成本。所述潮汐灌溉系統(tǒng)包括潮汐灌溉栽培床3、液體循環(huán)系統(tǒng)、栽培容器4以及控制系統(tǒng)。液體循環(huán)系統(tǒng)將潮汐灌溉栽培床3與蓄液池1之間連通，從而進(jìn)行灌溉水或者營養(yǎng)液的循環(huán)流動。所述液體循環(huán)系統(tǒng)包括蓄液池1、循環(huán)水泵6以及將蓄液池1與潮汐灌溉栽培床連通的管道；所述栽培容器4設(shè)置在潮汐灌溉栽培床3上，具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。本發(fā)明中的栽培容器4為定植籃。

本發(fā)明中液體循環(huán)系統(tǒng)的管道包括輸液管道2和回液體管道5。輸液管道2一端設(shè)置循環(huán)水泵水6并與蓄液池1連通，輸液管道2的另一端與潮汐灌溉栽培床3的進(jìn)液孔連通。回液管道5一端與潮汐灌溉栽培床3的回液孔連通，在回液孔內(nèi)設(shè)置濾網(wǎng)以及閥門，具體連接關(guān)系如圖1所示。濾網(wǎng)一般設(shè)置為可拆卸的抽拉式濾網(wǎng)，能夠進(jìn)行雜質(zhì)過濾。閥門在進(jìn)行潮汐灌溉時保持關(guān)閉，在潮汐灌溉完成后打開使潮汐灌溉栽培床3內(nèi)的液體經(jīng)回流管道5回流至蓄液池1。

本發(fā)明中的潮汐灌溉栽培床3的床板為內(nèi)側(cè)底面設(shè)置液體溝槽帶并帶有擋液板的水槽，即栽培床為頂端開口的矩形殼體。液體溝槽縱橫交錯設(shè)置，有利于液體在潮汐灌溉栽培床內(nèi)自由順暢地流動。

本發(fā)明中的潮汐灌溉栽培床3還包括隔離濾網(wǎng)3-1，所述隔離濾網(wǎng)3-1一般選用絲網(wǎng)，所述隔離濾網(wǎng)3-1可拆卸設(shè)置在潮汐灌溉栽培床的床板上，一般將隔離濾網(wǎng)3-1直接放置在潮汐灌溉栽培床3的床板上，將栽培容器4放置在隔離濾網(wǎng)3-1上。本發(fā)明設(shè)置了隔離濾網(wǎng)3-1以及回液孔的濾網(wǎng)兩層過濾裝置。隔離濾網(wǎng)3-1的目數(shù)一般選取為7～14目，回液孔的濾網(wǎng)的目數(shù)一般選取為200～240目。隔離濾網(wǎng)能夠過濾植物落葉等較大雜物，回液孔內(nèi)的濾網(wǎng)能夠過濾土質(zhì)顆粒等較小的雜質(zhì)，保證回流的液體能夠被充分過濾，循環(huán)使用。潮汐灌溉栽培床的具體結(jié)構(gòu)如圖2所示。

本發(fā)明中進(jìn)液孔設(shè)置在擋液板上，回液孔設(shè)置在潮汐灌溉栽培床3的床板底面上；床板的高度高于蓄液池的頂面的高度，利用落差原理實現(xiàn)液體的自動回流，真正實現(xiàn)潮汐式灌溉。

本發(fā)明中的蓄液池1在具體實施中一般設(shè)置為圓柱形空心腔體，蓄液池1內(nèi)設(shè)置攪拌裝置1-1及加熱元件。蓄液池中的攪拌裝置1-為由電機(jī)驅(qū)動的轉(zhuǎn)軸以及固定在轉(zhuǎn)軸上的扇葉，所述扇葉沿轉(zhuǎn)軸的軸向設(shè)置3組，每組扇葉的個數(shù)為3個，具體結(jié)構(gòu)如圖3所示。在營養(yǎng)液被注入到蓄液池1內(nèi)后首先對其進(jìn)行攪拌，使?fàn)I養(yǎng)液濃度均勻后排入潮汐灌溉栽培床3，從而充分地、快速地發(fā)揮營養(yǎng)液的作用。蓄液池1設(shè)置了加熱元件一般采用電阻絲加熱，在有些植物對灌溉水或者營養(yǎng)液有特殊的溫度要求時，可以使用加熱元件對其加熱到適宜的溫度。

本發(fā)明還設(shè)置了控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括控制循環(huán)水泵定時工作的時間控制單元在循環(huán)水泵6工作一段時間后使其自動停止?？刂葡到y(tǒng)還包括控制閥門開閉的電磁繼電器，電磁繼電器同樣接受時間控制單元的控制。在控制蓄液池1液體溫度的溫度控制單元并與控制系統(tǒng)保持通信相連，根據(jù)植物的需要對液體進(jìn)行適當(dāng)?shù)募訜?。在潮汐灌溉栽培?上設(shè)置與控制系統(tǒng)通信相連的液位計。液位計用于檢測潮汐灌溉栽培床內(nèi)液體的高度，液位計將信號傳送至控制系統(tǒng)。循環(huán)水泵6同樣可以根據(jù)你液位計的信號來進(jìn)行工作或者停止工作。本發(fā)明的控制系統(tǒng)優(yōu)先選用plc控制系統(tǒng)。

本發(fā)明的使用過程如下，灌溉水或配比好的營養(yǎng)液由蓄液池1經(jīng)輸液管道2排入潮汐灌溉栽培床3內(nèi)，使整個潮汐灌溉栽培床3內(nèi)的水位緩慢上升并達(dá)到合適的液位高度(此過程稱為漲潮)，一般將潮汐灌溉栽培床3的床板淹沒約2-3公分的深度。在保持一定時間(作物根系充分吸收)后，約10-15分鐘后，營養(yǎng)液因毛細(xì)作用而上升至栽培容器4即定植籃中介質(zhì)的表面，此時，打開回液孔的閥門，將液體排出，被過濾后經(jīng)回液管道5返回至蓄液池(稱為落潮)，待再次需要灌溉時將營養(yǎng)液送出。全過程有控制系統(tǒng)控制，實現(xiàn)潮汐灌溉的自動化運行，減少了人力成本，減輕了工人勞動強(qiáng)度。同時灌溉的速率提高。

本發(fā)明的潮汐灌溉系統(tǒng)節(jié)水高效，完全封閉的系統(tǒng)循環(huán)，可以達(dá)到90％以上的水肥利用率，大大降低了農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)成本。使用該潮汐灌溉系統(tǒng)進(jìn)行灌溉水或者營養(yǎng)液的灌溉，植物能夠更加快速的吸收利用灌溉水或者營養(yǎng)液，生長周期適當(dāng)有所縮短。

本發(fā)明潮汐灌溉系統(tǒng)可以隨時使用，不受品種、規(guī)格、時間限制，真正實現(xiàn)了潮汐式灌溉，發(fā)揮了潮汐式灌溉的優(yōu)勢，綜合使用性能良好。