基于电子控制单元的大豆液肥施肥机变量施控系统

针对我国农业生产中肥料利用率相对较低的现状,以实现减肥增效为目标,设计基于电子控制单元(electroniccontrol unit,ECU)的大豆液肥施肥机精确变量施控系统。该系统包括电子控制单元ECU、信号采集系统和变量施肥系统,以Raspberry Pi微型计算机作为电子控制单元,采用北斗+GPS双重定位技术。系统依据作业区域内处方施肥数据、作业机具行进速度等信息,并通过实时监测施肥量数据和作业状态数据,建立闭环反馈环节;依据变量施控系统的作业流程,生成施控指令,向基于压力调节阀的液肥施肥系统下达作业指令,施肥装置根据作业指令调整压力调节阀的开度,实现液肥按需变量施入的目的。结果表明:基于ECU的施控系统,各组成部分工作状态稳定可靠,工作流程设计合理,响应速度快,系统从开启到施入流速稳定所需时间一般在7 s以内,试验台和田间试验的施肥精度不低于97. 3%,各喷药口实际流速的平均差较小,均分器效果显著。该变量施控系统可行性强,能满足变量施肥作业精度需求,适合当前农业生产中的农艺需求,为我国农业精确生产和实现减肥增效提供一种实现手段。