水肥一体化智能过滤反冲洗系统的制作方法

    专利2022-07-12  94


    本实用新型涉及农业灌溉技术领域,尤其涉及水肥一体化智能过滤反冲洗系统。



    背景技术:

    现有农业灌溉使用的过滤系统,主要是叠片式过滤器、砂石过滤器、离心过滤器、网式过滤器等,最常使用的叠片过滤器和砂石过滤器都是过滤效果比较明显,都是可重复清洗使用的,但是大部分都是手动拆装清洗,小部分采用反冲洗系统进行清洗,传统的反冲洗系统采用的低精度压力传感器搭配压差反馈继电器,采用时控模块控制反冲洗阀门进行反冲洗,反冲洗的压差阈值不方便调整,整个反冲洗过程需要人工介入,会消耗大量的时间和人力资源,并且反复拆装可能损毁过滤器,而部分具备反冲洗功能的过滤系统,使用的压差反馈精度低,系统运行不稳定,需要人为介入辅助,只是达到了电动反冲洗的效果,没有实现真正意义上的自动反冲洗。



    技术实现要素:

    本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出实现灌溉实时监测,并自由切换过滤和反冲洗状态的水肥一体化智能过滤反冲洗系统。

    为了实现上述目的,本实用新型采用了如下技术方案:水肥一体化智能过滤反冲洗系统,包括:水泵:

    所述水泵的进水口连通有进水管,出水口连通有分水管,且分水管通过数控三通阀分别与反冲洗管和叠片过滤器连通;

    所述叠片过滤器的侧壁连通有排污管,所述叠片过滤器的出水口连通有与反冲洗管连接的出水管,且出水管上设置有灌溉电磁阀。

    作为上述技术方案的进一步描述:

    所述进水管上设置有进水侧压力传感器。

    作为上述技术方案的进一步描述:

    所述出水管上设置有出水侧压力传感器;

    所述出水管上且位于出水侧压力传感器和反冲洗管之间设置有电磁流量计。

    作为上述技术方案的进一步描述:

    所述排污管上连通有排污电磁阀。

    作为上述技术方案的进一步描述:

    所述叠片过滤器的顶部设置有压力调整阀。

    作为上述技术方案的进一步描述:

    所述水泵、数控三通阀、灌溉电磁阀、进水侧压力传感器、出水侧压力传感器、电磁流量计和排污电磁阀均与外界单片机控制器无线通信。

    本实用新型提供了水肥一体化智能过滤反冲洗系统。具备以下有益效果:

    (1):该过滤反冲洗系统通过设置的反冲洗管,配合压力传感器的实时监测效果,可以在叠片过滤器发生堵塞的第一时间导通反冲洗管的通路,使得水流对叠片过滤器进行自动化的反冲洗处理,使得整个过滤和反冲洗过程达到自主化、无人化的效果,同时也能够精确的控制水流参数,实现灌溉系统的灌溉与反洗自由切换效果。

    附图说明

    图1为本实用新型提出的水肥一体化智能过滤反冲洗系统的整体结构示意图。

    图例说明:

    1、水泵;2、出水侧压力传感器;3、灌溉电磁阀;4、排污电磁阀;5、进水侧压力传感器;6、电磁流量计;7、叠片过滤器;8、数控三通阀;9、压力调整阀;10、出水管;11、进水管;12、排污管;13、反冲洗管;14、分水管。

    具体实施方式

    下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。

    如图1所示,水肥一体化智能过滤反冲洗系统,包括:水泵1:

    水泵1的进水口连通有进水管11,进水管11上设置有进水侧压力传感器5,出水口连通有分水管14,且分水管14通过数控三通阀8分别与反冲洗管13和叠片过滤器7连通,叠片过滤器7的顶部设置有压力调整阀9;

    叠片过滤器7的侧壁连通有排污管12,排污管12上连通有排污电磁阀4,叠片过滤器7的出水口连通有与反冲洗管13连接的出水管10,且出水管10上设置有灌溉电磁阀3;

    出水管10上设置有出水侧压力传感器2,出水管10上且位于出水侧压力传感器2和反冲洗管13之间设置有电磁流量计6;

    水泵1、数控三通阀8、灌溉电磁阀3、进水侧压力传感器5、出水侧压力传感器2、电磁流量计6和排污电磁阀4均与外界单片机控制器无线通信。

    系统在正常浇灌作业时,水泵1启动,将水流从进水管11的进水口位置抽入,水流经过进水侧压力传感器5时,进水侧压力传感器5将此时的进水压力记录传输至单片机控制器,然后水流沿分水管14流经数控三通阀8时,单片机控制器控制数控三通阀8导通流向叠片过滤器7一侧的导通,关闭流向反冲洗管13一侧的通道,此时排污电磁阀4关闭,排污管12内无水流流出,随即水流进入叠片过滤器7内,关闭压力调整阀9,使得水流被过滤后流经构件电磁流量计6,电磁流量计6将实时流量数据传输至单片机控制器,之后水流流入到出水管10内,并流经出水侧压力传感器2时,使得出水侧压力传感器2将采集到的压力数据传输至单片机控制器镍,若进水侧压力传感器5和出水侧压力传感器2的压力数据正常,且在程序许可的压力差值范围内时,单片机控制器下达指令开启灌溉电磁阀3,进而开启正常浇水的流程;

    当持续浇水作业过程中的水流中的杂质将叠片过滤器7不断阻塞,导致进水侧压力传感器5压力值不断增大、出水侧压力传感器2压力值的不断减小,此时单片机控制器监测到压力值的变化后,主动查询水泵1的工作功率,并分析电磁流量计6的流量是否达到理论值,从而分析是否需要进行反冲洗作业;

    当系统响应反冲洗作业时,单片机控制器控制灌溉电磁阀3关闭、排污电磁阀4开启,并控制数控三通阀8导通流向反冲洗管13一侧的导通,是哦水流从叠片过滤器7的底部流入并对其进行反冲洗,反冲洗下来的污渍从排污管12的排污口流出,进而开始叠片过滤器7的反洗工作。

    在反洗过程中,单片机控制器实时采集水泵1的工作功率数据和进水侧压力传感器5的实时压力数据,分析比较预设理论值,监测清洗效果是否达标,并判断是否继续清洗,确保整个过程达到自主化、无人化的效果,并能够精确控制水流、水压、灌溉功率,实现灌溉和反冲洗自由的切换效果。

    在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

    以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。


    技术特征:

    1.水肥一体化智能过滤反冲洗系统,包括:水泵(1),其特征在于:

    所述水泵(1)的进水口连通有进水管(11),出水口连通有分水管(14),且分水管(14)通过数控三通阀(8)分别与反冲洗管(13)和叠片过滤器(7)连通;

    所述叠片过滤器(7)的侧壁连通有排污管(12),所述叠片过滤器(7)的出水口连通有与反冲洗管(13)连接的出水管(10),且出水管(10)上设置有灌溉电磁阀(3)。

    2.根据权利要求1所述的水肥一体化智能过滤反冲洗系统,其特征在于:所述进水管(11)上设置有进水侧压力传感器(5)。

    3.根据权利要求1所述的水肥一体化智能过滤反冲洗系统,其特征在于:所述出水管(10)上设置有出水侧压力传感器(2);

    所述出水管(10)上且位于出水侧压力传感器(2)和反冲洗管(13)之间设置有电磁流量计(6)。

    4.根据权利要求1所述的水肥一体化智能过滤反冲洗系统,其特征在于:所述排污管(12)上连通有排污电磁阀(4)。

    5.根据权利要求1所述的水肥一体化智能过滤反冲洗系统,其特征在于:所述叠片过滤器(7)的顶部设置有压力调整阀(9)。

    6.根据权利要求1所述的水肥一体化智能过滤反冲洗系统,其特征在于:所述水泵(1)、数控三通阀(8)、灌溉电磁阀(3)、进水侧压力传感器(5)、出水侧压力传感器(2)、电磁流量计(6)和排污电磁阀(4)均与外界单片机控制器无线通信。

    技术总结
    本实用新型公开了水肥一体化智能过滤反冲洗系统,包括:水泵:所述水泵的进水口连通有进水管,出水口连通有分水管,且分水管通过数控三通阀分别与反冲洗管和叠片过滤器连通,所述叠片过滤器的侧壁连通有排污管,所述叠片过滤器的出水口连通有与反冲洗管连接的出水管,且出水管上设置有灌溉电磁阀。本实用新型中,该过滤反冲洗系统通过设置的反冲洗管,配合压力传感器的实时监测效果,可以在叠片过滤器发生堵塞的第一时间导通反冲洗管的通路,使得水流对叠片过滤器进行自动化的反冲洗处理,使得整个过滤和反冲洗过程达到自主化、无人化的效果,同时也能够精确的控制水流参数,实现灌溉系统的灌溉与反洗自由切换效果。

    技术研发人员:张建超
    受保护的技术使用者:浙江启兴智联农业科技有限公司
    技术研发日:2020.06.18
    技术公布日:2021.03.12

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