变量施肥控制系统设计

设计了以单片机为控制核心、液压马达为执行机构的变量施肥控制系统。该系统由单片机控制器、信号采集单元、液压传动控制组成,通过使用Visual Basic 6.0编程软件实现了GPS导航定位变量施肥工作模式,并对其进行了控制精度试验。     

电液驱动式变量施肥闭环控制系统研究

变量施肥技术是精准农业技术的重要组成部分.由于施肥机是通过液压马达驱动的,设计了相应驱动方式下的基于单片机的控制器.该控制器通过串口RS232接收来自田间计算机的控制命令,进行解析处理后生成相应的I/O口信号,经过驱动电路放大后控制执行元件动作.同时,控制器利用车速度传感器、排肥轴磁阻转速传感器通过采样获得排肥轴转速信息,反馈给控制器实现闭环控制.变量施肥试验表明,所设计的变量施肥控制器能满足变量作业的要求.     

变量施肥播种机电控液压驱动控制系统设计

以89C51单片计算机为核心,控制变量施肥的电控液压驱动系统.该变量施肥电控液压驱动系统实行闭环控制,将此系统用于变量施肥播种机,实现播种机变量施肥,可有效地提高系统的动态特性和稳态特性。     

基于PID算法的变量施肥控制系统设计

本变量施肥自动控制系统,可实现由DGPS定位、GIS确定的地块施肥量,通过PID算法结合了单片机控制和农业机械,将自动控制理论贯穿于整个系统,实现了机电一体化。单片机AT89C51通过RS232接口将上位机的给定施肥量等级与反馈等级比较得到差值,单片机中的增量PID算法子程序改变占空比,从而调节输出控制电压调节电机的转速来改变无级变速器的传动比,来改变排肥轮的转速,调节施肥量。     

BP-PID控制策略在变量施肥控制系统中的应用

由于传统的PID控制器存在较多的缺陷,针对这些缺陷提出了一种基于BP神经网络算法的PID控制器,利用BP算法局部计算简单、非线性映射能力强的特点,实现对PID控制器参数的寻优整定,并利用MATLAB软件对系统进行仿真,并通过田间试验进行了验证,结果表明,该方法可以很好地控制PID控制器的各项参数,达到了预期的控制目标。     

基于PLC的液压无级调速变量施肥控制系统的研究

设计了以PLC为控制核心、液压马达为执行机构的变量施肥控制系统。该系统由PLC控制器、信号采集单元、液压传动控制组成,通过使用step7-Mico/win32 V3.2编程软件实现了手动控制、GPS导航定位和无GPS定位三种变量施肥工作模式,并对其进行了控制精度试验。试验表明:在机具速度为6km/h,施肥量为300~1280kg/ha范围内时,马达转速的系统控制误差≤8%。     

小型变量施肥精密播种机变量施肥系统的研究

采用步进电机作为小型精密播种机变量施肥系统动力。以4种代表性肥料作为试验材料,以排肥轮长度、排肥轮转速和排肥量为主要因素,进行正交试验。从中找出最佳方案,即一定排肥轮转速的范围内,最佳的排肥轮长度下,有效完成变量施肥任务,达到节省肥料的目的,完成步进电机变量施肥系统研制。试验结果表明,此变量施肥系统可行。     

深施型液态变量施肥控制系统建模与仿真

变量施肥控制技术是精准农业中的核心技术。将机具行驶的当前位置,与获得的决策数据进行综合运算,得到当前位置的施肥量。可有效地节约液态肥和减轻化学肥料对农业生态环境的破坏。该项研究在自行设计的液态变量施肥控制系统基础上,建立了该系统的数学模型,得到了控制系统的传递函数,并用MATLAB对控制系统模型进行了仿真。仿真结果表明,该模型可方便地控制系统的施肥量变化,并能达到较满意的控制效果。     

智能控制变量施肥机械的试验设计

为提高肥料利用率,尽可能地消除化肥对农业环境造成的污染,设计研制了一种用于变量施肥的机械。该机械主要由信息采集系统、单片机控制电路、步进电机驱动装置、排肥设备组成。传感器采集的信息和机具前进速度输入给单片机控制中心,经运算,求出所需的脉冲数,输送给步进电机驱动器从而控制步进电机变速转动,进而驱动排肥轴输出所需施肥量。试验结果表明,该设备对尿素和碳铵的排肥误差率低于10%,施肥精度较高,可基本实现变量施肥,为下一步的改进和精度提高奠定了基础。     

变量播种施肥技术研究

由于种子的播种量不精确,化肥的施用存在利用率低、污染环境等问题。为了解决这些问题,必须进行精准变量播种施肥,变量播种施肥技术是精准农业的重要内容之一。文章介绍了精准农业的基本概念,并以精准农业为背景,介绍了变量播种施肥的概念及关键技术,探讨了当前变量播种施肥技术存在的问题及未来的发展前景。     

基于ComGIS的精准农业变量施肥处方推荐系统研究

基于组件式GIS技术开发了精准农业变量施肥处方推荐系统。该系统实现了以土壤采样测试分析数据作为土壤背景养分,并根据已有的历史产量及其他信息分析确定所要达到的目标产量,通过集成施肥模型和专家知识实现智能决策,生成田间定位施肥处方。该系统可以与智能农机进行数据交换,将生成的处方安装到变量施肥机上,能够很好地指挥田间作业控制器进行变量施肥。     

除草剂变量施药技术的研究现状与进展

除草剂的田间大面积均匀喷洒不仅造成了浪费,而且加剧了环境污染,作为精确农业关键技术的除草剂的变量施药能够精确地对准杂草喷洒除草剂,从而有效地减少除草剂用量,降低了农业生产成本、减轻了环境污染压力。文章介绍了基于颜色、形状、纹理、光谱、位置特征的计算机视觉杂草识别技术;给出了变量施药技术的概念和介绍了变量施药技术的国内和国外的研究概况,并探讨了该技术的实施难点和未来研究发展方向。     

基于Windows CE的油菜栽培专家咨询系统的开发

本研究在广泛收集整理并分析大量油菜生产技术资料的基础上，以Microsoft eMbedded Visual Tools3．0作为主要开发工具，在手持式计算机设备上(PPC)上实现了适合四川绵阳区域生态条件的油菜栽培专家咨询系统。     

一个基于Windows CE的数据库管理系统的设计和实现

Ｗｉｎｄｏｗｓ ＣＥ是微软推出的面向非ＰＣ领域的操作系统,具有良好的应用前景,本文介绍了一个基于Ｗｉｎｄｏｗｓ ＣＥ的数据库管理系统的设计和实现。     

基于GIS的农田养分管理与推荐施肥系统设计与开发

针对我国南方农业过于分散的农田经营管理体系和施肥现状,以浙江绍兴东湖镇独树村为研究区域,应用信息技术、系统养分研究法和推荐施肥模型,研制和开发出适于南方土壤及作物体系的土壤养分管理和决策信息系统平台,实施田块或田畈为基本单元的村级信息化农田养分全程管理,进行推荐施肥,初步应用结果表明,推荐施肥示范方各农户水稻产量大部分达到每亩450～500公斤以上.     

水稻一次性施肥试验研究

进行水稻一次性施肥法试验、简比试验和小区试验结果均表明,水稻采用一次性施肥法,具有省工、简单易做等优点,同时可提高产量,具有较高的推广价值。     

基于移动GIS的施肥推介系统研发

在基于GeoDatabase的成果数据库和基于ArcGIS Server的移动数据服务的支持下,利用ArcGIS Mobile 9.3组件和丰缺指标法施肥模型,开发了面向导航型PDA的施肥推介终端软件,以满足人们随时随地获取施肥信息的需求.     

基于WebGIS的农田测土配方施肥管理系统的设计

【目的】对基于WebGIS的农田测土配方施肥管理系统进行总体设计,为该系统的开发与实现奠定框架基础,从而实现农田精准施肥,促进农业可持续发展。【方法】根据WebGIS技术特点及农田测土配方施肥实际需要,对农田测土配方施肥管理系统的体系结构、总体功能结构和数据库进行设计。【结果】系统采用B/S三层体系结构,具有地图基本操作、信息查询、统计分析、推荐施肥、打印输出、系统维护和管理等六大功能,数据库由空间数据库和非空间数据库组成。【结论】基于WebGIS的农田测土配方施肥管理系统可为用户提供准确、科学的施肥指导信息服务,提高土壤养分管理技术和肥料使用效率,减少农业环境污染,促进农业可持续发展。     

风送式集中排肥系统的设计与试验

针对外槽轮排肥装置施肥作业均匀性不高的问题,设计一种风送式集中排肥装置及同步施肥控制系统。通过台架试验比较直槽、交错槽和螺旋槽3种排肥轮结构的排肥性能,并建立排肥轮转速与排肥速率的线性回归方程;基于北斗+GPS系统和限幅平均滤波算法提高行驶速度的监测精度,并据此开发施肥控制系统。结果表明：1)排肥轮转速为10～60 r/min时,螺旋槽结构排肥轮具有较好的排肥性能,排肥量稳定性变异系数和各行排肥量一致性变异系数分别为0.15%和1.57%,排肥量均匀性变异系数<4%。2)排肥轮转速<60 r/min时,施肥控制系统的施肥调整响应时间<0.85 s;当理论施肥量和平均作业速度分别为300～600 kg/hm²和5.22 km/h时,施肥准确率>95%。该风送式集中排肥装置及施肥控制系统可以实现同步、精量和均匀施肥作业。     

基于GIS的测土配方施肥信息系统设计与开发研究

本文对测土配方施肥的信息与应用的需求进行分析,按土壤与作物营养施肥设计并开发配方施肥的信息管理与应用系统两部分的功能模块,在GIS软件的基础上针对作物种类和目标产量采用养分算法模式以实现整个系统对农业生产的实际使用指导.