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操作控制系統(tǒng)
操作控制系統(tǒng)由軟件程序來控制水流和各閥的營養(yǎng)配比。整套系統(tǒng)是由軟件、硬件、傳輸設備、傳感器、環(huán)境控制、灌溉控制及營養(yǎng)控制組成。
該系統(tǒng)通過PLC可編程控制器控制水和肥液的比例，以實現(xiàn)控制營養(yǎng)液濃度的目的。其工作原理是：控制器通過采集電子水表信號計算出水流量，通過程序判斷實際的水流是否達到設定量，當灌溉水量達到設定值時就自動切斷電磁閥，從而實現(xiàn)自動控制灌溉水量。營養(yǎng)液池安裝有液位傳感器，通過測量水位電阻的變化來自動檢測水位。當營養(yǎng)液用盡時，電阻值就會很大，傳感器檢測到阻值變化信號后傳送給控制器，控制器驅動報警器發(fā)出報警聲音，并切斷進水口的電磁閥，自動停止工作。
為了能檢測pH值和EC值，系統(tǒng)設計的傳感器接口可以采集傳感器模擬量，并將數(shù)值顯示在液晶上，通過人機交互界面，可以隨時查看系統(tǒng)工作時的pH值和EC值，并且數(shù)據(jù)可以自動保存，可以查看歷史數(shù)據(jù)文檔。外接的光照傳感器和水分傳感器信號采集到控制器中，可以作為施肥灌溉程序的參考值。半自動苗床

消毒系統(tǒng)
營養(yǎng)液消毒裝備主要通過采用多段處理工藝，前級采用砂濾法去除營養(yǎng)液中的組織老化殘留物、浮游物，提高營養(yǎng)液的透明度，后級采用UV-OH技術進行終端處理，利用真空紫外線（Vacuum-UV）和短波紫外線（UV-C）兩類波長高能級UV的相互協(xié)同作用，產生氧化物羥基自由基OH，實現(xiàn)快速、、廣譜滅菌，凈化營養(yǎng)液中的有機、無機污染物。
營養(yǎng)液循環(huán)再利用系統(tǒng)核心裝置首段為砂率段，可減輕后級處理負荷，中段利用波長為225nm～275nm的紫外線對微生物的強烈殺滅的作用，對原水中的微生物進行殺滅；末段導入羥基自由基OH進行終殺菌。其特點是：殺菌速度快，不改變水的物理、化學性質，不增加水的嗅味，不產生對人體有害的鹵代甲烷化合物，；水處理筒體采用進口不銹鋼，可滿足1.2MPa的工作壓力，具有防銹、強度高、無金屬離子污染、設備表面易于清潔等優(yōu)點；耗能低，連續(xù)使用壽命可達3000小時以上，并配有可靠的鎮(zhèn)流裝備；模塊化電控裝置，功能，定時標準，與水處理筒體采用一體化設計，具有安裝方便，操作簡單，安全可靠，便于維護的特點。
增氧系統(tǒng)
充足的氧氣供給是維持植物根系正常生長和生理功能的重要條件。營養(yǎng)液栽培的作物根系有一部分暴露在潮濕的空氣中，形成所生根，直接從空氣中吸氧。然而水培作物大部分根系主要在營養(yǎng)液中，尤其是新生根系主要分布在根底部，仍處在供氧困難狀態(tài)，長期供氧不足，導致根系生長不良，影響作物產量，長期浸在缺氧營養(yǎng)液中的根也容易腐爛。各種作物對根系缺氧的敏感程度不同，但要求NFT能提供充足氧的營養(yǎng)液是一致的。為此，課題組對提高營養(yǎng)液中溶氧量的有關方面進行了探索，以改善營養(yǎng)液栽培的條件。
一般地，在營養(yǎng)液栽培中維持溶解氧的濃度在4～5mg/L水平以上（相當于在15～27℃時營養(yǎng)液中溶解氧的濃度維持在飽和溶解度50%左右），大多數(shù)的植物都能夠正常生長。根據(jù)以上要求，課題組經過大量前期調查，決定采用一種的微納米氣泡發(fā)生裝置。該裝置位于地上母液罐旁邊，其管路通到地下營養(yǎng)液池中。一般情況下，氣泡越小溶氧性越強，而氣泡小到50μm以下其物理、化學性質都將發(fā)生根本性變化。微納米氣泡發(fā)生裝置與其它方法比較的優(yōu)勢在于：
（1） 氣泡小、溶氧率高、上升速度慢、水中停留長（3～5小時）泵內加壓。
（2） 設備體積小，僅為原系統(tǒng)的1/10；成本低，主要有發(fā)生裝置、陸用自吸式水泵、空氣調節(jié)器。
（3） 迅速達到氧飽和溶氧狀態(tài)時間短，節(jié)約能耗；材質優(yōu)良，抗酸堿及海水腐蝕；曝氣管路可移動，、噪音小。
（4） 結構簡單，部件少，堅固耐用，拆裝簡便，易于維修。

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