一种基于土壤电导率的侧深施肥控制系统的制作方法

文档序号:29165203发布日期:2022-03-09 02:13阅读:129来源:国知局
一种基于土壤电导率的侧深施肥控制系统的制作方法

1.本发明涉及施肥控制技术领域,具体为一种基于土壤电导率的侧深施肥控制系统。


背景技术:

2.目前的农作物施肥方法中已经能够支持均匀地在水田中进行施肥,但是水田的情况相较于普通田地的情况复杂多样,简单的“保持单位施肥距离内的水田内的施肥量相等”这种均匀施肥的方法,往往不能保证得到最好的施肥效果,一方面“均匀的施肥”可能导致肥料的浪费,另一方面,对于施肥的作物,不同的肥料对不同的作物可能会产生不同的影响,可能造成因施肥不当造成的农作物减产问题;
3.除此之外,肥料中的元素比例以及水田中的温度影响也是施肥的重要考虑因素,肥料中不当的元素占比也会使得农作物的生长造成不良影响;其次,肥料在施肥过程中的形态变化也会最终影响农作物的生长状况。


技术实现要素:

4.本发明的目的在于提供一种基于土壤电导率的侧深施肥控制系统,以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种基于土壤电导率的侧深施肥控制系统,包括数据采集模块、数据处理模块、内部补偿模块和反馈模块;数据采集模块用于对系统底层数据进行采集,并将低层数据传输给数据处理模块;数据处理模块对底层数据进行处理;内部补偿模块用于对数据处理模块中处理后的数据进行分析,将需要补偿的数据进行补偿;反馈模块用于对数据采集模块中的数据进行分析反馈。
6.进一步的,系统底层数据包括基础亩施肥量w、耕深层高度h、实时电导率e、单位耕种距离l、耕种时正常水田温度t和与其对应的肥料温度t1;数据采集模块设定a个单位耕种距离为基础耕种距离la,数据采集模块采集基础耕种距离la内的实时耕深层高度hi和实时电导率ei,i={1,2,......a},表示第i个单位耕种距离内的实时耕深层高度和实时电导率;数据采集模块采集的耕种距离大于基础耕种距离la时记为待处理耕种距离lj,数据采集模块采集的实时耕深层高度为hj和实时电导率为ej,j={a+1,a+2.....a+n},表示待处理耕种距离lj的实时耕深层高度和实时电导率。
7.数据采集模块将基础耕种距离la与待处理耕种距离lj区分开来,使得在准备变量施肥有了基础数值作依据,且提取耕深层高度和电导率数据是为了依次判断是否需要变量施肥,若在不满足两者条件的情况下,则不进行变量施肥;两种数据有效监测可以快速的对是否需要变量施肥作出判断,且两种数据的结合有效的排除了影响施肥量的其他因素。
8.进一步的,数据处理模块包括基础数据处理单元和施肥数据控制单元;基础数据处理单元整合数据采集模块采集的数据,并作为施肥数据控制单元的数据依据;施肥数据控制单元包括变量施肥和处方图施肥,施肥数据控制单元处理待处理耕种距离lj的数据,
并与耕种距离la内的数据进行比较,从而控制施肥量;
9.数据处理模块在采集到基础耕种距离la内的数据后,基础数据处理单元将实时耕深层高度hi与实时耕深层高度为hj的数据构成集合h,h={hi,hj};基础数据处理单元将实时电导率ei与实时电导率为ej的数据构成集合e,e={ei,ej};
10.数据处理模块在采集到基础耕种距离la的数据后,施肥数据控制单元开始变量施肥,施肥数据控制单元取集合h中的最大值记作实时最大耕深层高度maxheight和最小值记作实时最小耕深层高度minheight,并计算集合h中的实时平均耕深层高度施肥控制单元取集合e中的最大值记作实时最大电导率maxe和最小值记作实时最小电导率mine,并计算集合e中的实时平均电导率
11.处方图施肥基于变量施肥后存储的数据,施肥数据控制单元对变量施肥后的施肥量作为处方图进行对比施肥,即符合变量施肥后存储数据的单位耕种距离内进行与该数据相同的施肥量。
12.对采集到的数据首先进行阈值的处理,限定阈值内的最大值和平均值,为后续的变量施肥提供理论标准,且处方图减肥是在变量施肥的基础上进行减肥,当有了变量施肥的依据之后,处方图减肥的实行只需按照“路线”执行,所以是先进行变量减肥再依据情况实施处方图减肥。
13.进一步的,变量施肥包括耕深层减肥和电导率减肥;
14.施肥数据控制单元开始变量施肥后首先进行耕深层减肥,施肥数据控制单元将实时耕深层高度hj与实时平均耕深层高度avgheight比较;当avgheight-hj《0时,开始耕深层减肥,耕深层减肥设置最大减肥百分比为x%,利用公式:((h
j-avgheight)/(maxheight-avgheight))
·
x%=x,x即为耕深层减肥的最终减肥率;施肥数据控制单元计算实际施肥量w=基础亩施肥量w*-(基础亩施肥量w*耕深层减肥的最终减肥率x);当avgheight-hj》0时,不满足耕深层减肥的条件,则开始电导率减肥;
15.施肥数据控制单元将实时电导率为ej与实时平均电导率avge比较;当avge-ej《0时,开始电导率减肥,电导率减肥设置最大减肥百分比为y%,利用公式:((e
j-avge)/(maxe-avge))
·
基础亩施肥量w=电导率减肥的最终减肥率y;施肥数据控制单元计算实际施肥量w=基础亩施肥量w*-(基础亩施肥量w*电导率减肥的最终减肥率y);当avge-ej》0时,不满足电导率减肥的条件,则不减肥。
16.电导率减肥的过程同上述耕深层减肥的步骤一致,优先计算耕深层减肥是因为耕深层高度在系统的数据获取中较为容易,且耕深层高度也是判断是否需要减肥的基础前提;利用实时耕深层高度与最大高度之间的比例来实现实际减肥率与最大减肥率之间的比例关系,从而进行减肥;当首要判断耕深层减肥不满足时,则需要进一步的进行分析,就是对土壤中的电导率进行相同比例的计算,进而综合得出是否变量减肥,且减肥的具体数据也可得出。
17.进一步的,内部补偿模块接收数据处理单元传输的实际施肥量后,对实际施肥量进行评估是否需要补偿,内部补偿模块包括左下肥口补偿单元和右下肥口补偿单元;
18.内部补偿模块接收实际施肥量时,首先启动左下肥口补偿单元,左下肥口补偿单元用于对三种元素在肥料中所占的比例进行分析并对肥料中缺失的元素进行补偿;左下肥
口补偿单元内设置元素比例提取单元,元素比例提取单元提取肥料中的元素比例,元素包括氮n、磷p、钾k,元素比例分别设为b%的氮n、c%的磷p、d%的钾k,且0《b%+c%+d%《100%;
19.设置氮n、磷p、钾k元素的占比是为了提高肥料的营养程度,进而达到有效的施肥;且三者的元素比例范围在0~100%之间考虑到其他微量元素的存在,但主要的元素还是这三种元素的配比。
20.左下肥口补偿单元内设置元素比例映射单元,元素比例映射单元接收元素比例提取单元的数值,对三种元素比例进行映射;元素比例映射单元对b%的氮n映射色卡上的第一色度,c%的磷p映射色卡上的第二色度,d%的钾k映射色卡上的第三色度,且第一色度、第二色度和第三色度相邻两者之间均间隔m个色度,且三种元素的比例值每减少一个阈值内的百分比,则在色卡上表现下降1/m个色度;
21.左下肥口补偿单元实时检测元素比例映射单元中元素的色度,若三种元素均对应相应的色度,则启动右下肥口补偿单元;若三种元素出现不对应相应色度的情况,左下肥口补偿单元对下降色度的元素补偿到肥料中,直至元素比例映射单元再次检测元素恢复到各自对应色度上;再启动右下肥口补偿单元。
22.设置元素补偿使施肥达到的不仅仅是量的施肥,更多的是有效的施肥,保证了肥料中元素的平衡,提高了农作物的生长效率;且将不同比例的元素映射到色卡上,且三种颜色具有明显的区分度,有益于系统对确实元素的准确辨别,进而有效快速的对确实元素的肥料进行补偿。
23.进一步的,左下肥口补偿单元补偿完成后,右下肥口补偿单元用于对实际施肥量w的重量进行评估并对重量有差值的情况进行补偿;
24.右下肥口补偿单元对肥料的重量进行称重得到称重重量w',若称重重量等于内部补偿模块接收的实际施肥量w,右下肥口补偿单元无需补偿,直接进行施肥;若称重重量小于内部补偿模块接收的实际施肥量w,则右下肥口补偿单元利用公式:实际施肥量w-称重重量w'=补偿量w0,将得到的补偿量w0对肥料进行补偿;且补偿量w0中的元素比例与左下肥口补偿单元中的补偿后的元素比例相同。
25.对实时施肥量的重量进行补偿为了防止在下发肥料的过程中,因为系统自身或者外界干扰影响造成的肥料下发到水田中的量与系统计算的施肥量存在误差,所以右下肥口进行称重并对误差值进行补偿,可以有效避免了这一状况的发生,且右下肥口补偿与左下肥口补偿相关联,右下肥口补偿的施肥量也不会对肥料中的元素占比造成影响,从而达到有效施肥。
26.进一步的,反馈模块接收数据采集模块的数据、数据处理模块的数据和内部补偿模块传输的实际施肥量数据;反馈模块包括速度调节单元,速度调节单元用于将上述数据进行整合分析得出耕种速度,并对耕种速度进行处理进行实时反馈以改变耕种速度;
27.速度调节单元对于内部补偿模块传输的实际施肥量w进行处理,若相邻单位耕种距离l内的实际施肥量w数值不等,则计算单位距离l内的正常施肥速度
28.速度调节单元基于正常施肥速度v,当变量施肥在单位耕种距离l内的实时耕深层高度hj=实时平均耕深层高度avgheight或实时电导率ej=实时平均电导率avge时,不进行
减肥作业,此时不进行变量施肥,且内部补偿模块传输的实际施肥量数据在相邻两个单位耕种距离l内是相等的,速度调节单元将反馈基于正常施肥速度v进行一级变速得到新的施肥速度v1;
29.当变量施肥在单位耕种距离l内的实时耕深层高度hj=实时最大耕深层高度maxheight或实时电导率ej=实时最大电导率maxe时,此时的减肥量即为最大减肥率,且内部补偿模块传输的实际施肥量数据在相邻两个单位耕种距离l内是相等的,速度调节单元将反馈基于正常施肥速度v进行二级变速得到新的施肥速度v2。
30.同上,二级变速得到新的施肥速度v2可根据实际情况来决定,且v2》v1》v,设置一级变速因为在连续单位距离内均是进行正常施肥,则速度的提升有效的增加施肥的效率,同时在最大减肥率的时候,进一步的增加速度是由于施肥量最大程度的减少给系统本身减轻了负担,适当的速度提升也增加了施肥的效率。
31.进一步的,反馈模块包括温度控制单元,温度控制单元基于耕种时正常水田温度t,根据实时检测水田温度的变化判断肥料是否产生块状凝结,从而进一步的调节肥料温度使其均匀施肥;
32.温度控制单元接收数据采集模块采集的耕种时正常水田温度t和与其对应的肥料温度t1,并在该正常水田温度t环境下获取与其适应温度肥料中的任意相邻两肥料颗粒间的直线距离fk,k={1,2,......n},表示有n组两肥料颗粒之间的距离,并计算平均颗粒间的直线距离即
33.当温度控制单元采集到实时两肥料颗粒间的直线距离时,温度控制单元调节此时肥料温度使其达到与水田温度t相应的肥料温度t1;当温度控制单元采集到实时两肥料颗粒间的直线距离时,温度控制单元调节此时的肥料温度使其达到与水田温度t相应的肥料温度t1。
34.设置温度控制是为了避免因外界以及水田温度的影响肥料的温度,致使肥料在下发到水田中产生凝结状态,降低肥料对农作物的作用效率;所以在下发前改变肥料的温度,与其在水田中适配的肥料温度相同,实现相同温度环境的施肥状态;且温度的控制进一步的是通过对肥料间颗粒的直线距离,因肥料在受温度影响的作用下,遇冷会凝结成块,遇热会松散开来,所以系统适当调节肥料温度,以改变其形态使其处于最适合的水田温度的状态。
35.与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:本发明在均匀施肥的基础上实现了变量施肥,且在变量施肥的基础上可以达到更加精简的处方图施肥;在变量施肥的同时,对施发的肥料进行精准的元素配比的处理,使其不仅可以达到节约肥料的目的,还能提高肥料的作用效率,以及在对肥料的温度环境作出处理,使肥料每次施发时都处于最佳状态,没有凝结状态也没有松散状态,而且在施肥的过程中适当对相同的变量施肥提高速度,增加了施肥的效率,达到全面保障施肥有效快速的效果。
附图说明
36.附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
37.图1是本发明一种基于土壤电导率的侧深施肥控制系统的结构示意图;
具体实施方式
38.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
39.请参阅图1,本发明提供技术方案:一种基于土壤电导率的侧深施肥控制系统,包括数据采集模块、数据处理模块、内部补偿模块和反馈模块;数据采集模块用于对系统底层数据进行采集,并将低层数据传输给数据处理模块;数据处理模块对底层数据进行处理;内部补偿模块用于对数据处理模块中处理后的数据进行分析,将需要补偿的数据进行补偿;反馈模块用于对数据采集模块中的数据进行分析反馈。
40.系统底层数据包括基础亩施肥量w、耕深层高度h、实时电导率e、单位耕种距离l、耕种时正常水田温度t和与其对应的肥料温度t1;数据采集模块设定a个单位耕种距离为基础耕种距离la,数据采集模块采集基础耕种距离la内的实时耕深层高度hi和实时电导率ei,i={1,2,......a},表示第i个单位耕种距离内的实时耕深层高度和实时电导率;数据采集模块采集的耕种距离大于基础耕种距离la时记为待处理耕种距离lj,数据采集模块采集的实时耕深层高度为hj和实时电导率为ej,j={a+1,a+2.....a+n},表示待处理耕种距离lj的实时耕深层高度和实时电导率;基础耕种距离la与待处理耕种距离lj内均由若干单位耕种距离l组成,且基础耕种距离la与待处理耕种距离lj是连续的,基础耕种距离la与待处理耕种距离lj之和构成实时总耕种距离。
41.例如:设定5个单位耕种距离为基础耕种距离l5,则5个耕种距离后的待处理耕种距离lj数据依据就是从j={6,7},基础亩施肥量w=15kg;
42.数据采集模块将基础耕种距离la与待处理耕种距离lj区分开来,使得在准备变量施肥有了基础数值作依据,且提取耕深层高度和电导率数据是为了依次判断是否需要变量施肥,若在不满足两者条件的情况下,则不进行变量施肥;两种数据有效监测可以快速的对是否需要变量施肥作出判断,且两种数据的结合有效的排除了影响施肥量的其他因素。
43.数据处理模块包括基础数据处理单元和施肥数据控制单元;基础数据处理单元整合数据采集模块采集的数据,并作为施肥数据控制单元的数据依据;施肥数据控制单元包括变量施肥和处方图施肥,施肥数据控制单元处理待处理耕种距离lj的数据,并与基础耕种距离la内的数据进行比较,从而控制施肥量;
44.数据处理模块在采集到基础耕种距离la的数据后,基础数据处理单元将实时耕深层高度hi与实时耕深层高度为hj的数据构成集合h,h={hi,hj};基础数据处理单元将实时电导率ei与实时电导率为ej的数据构成集合e,e={ei,ej};
45.例如:集合h={h1,h2,h3,h4,h5,h6,h7}={25,28,35,32,30,27,29},耕深层高度的单位为cm,集合e={e1,e2,e3,e4,e5,e6,e7}={232,235,241,229,228,236,230},土壤电导率的单位为us/cm;
46.数据处理模块在采集到基础耕种距离la的数据后,施肥数据控制单元开始变量施肥,施肥数据控制单元取集合h中的最大值记作实时最大耕深层高度maxheight和最小值记
作实时最小耕深层高度minheight,并计算集合h中的实时平均耕深层高度施肥控制单元取集合e中的最大值记作实时最大电导率maxe和最小值记作实时最小电导率mine,并计算集合e中的实时平均电导率
47.例如:实时最大耕深层高度maxheight=h3,最小耕深层高度minheight=h1,实时平均耕深层高度实时最大电导率maxe=e2,实时最小电导率mine=e5,实时平均电导率,实时平均电导率
48.处方图施肥基于变量施肥后存储的数据,施肥数据控制单元对变量施肥后的施肥量作为处方图进行对比施肥,即符合变量施肥后存储数据的单位耕种距离内进行与该数据相同的施肥量。
49.对采集到的数据首先进行阈值的处理,限定阈值内的最大值和平均值,为后续的变量施肥提供理论标准,且处方图减肥是在变量施肥的基础上进行减肥,当有了变量施肥的依据之后,处方图减肥的实行只需按照“路线”执行,所以是先进行变量减肥再依据情况实施处方图减肥。
50.变量施肥包括耕深层减肥和电导率减肥;
51.施肥数据控制单元开始变量施肥后首先进行耕深层减肥,施肥数据控制单元将实时耕深层高度hj与实时平均耕深层高度avgheight比较;当avgheight-hj《0时,开始耕深层减肥,耕深层减肥设置最大减肥百分比为x%,利用公式:((h
j-avgheight)/(maxheight-avgheight))
·
x%=x,x即为耕深层减肥的最终减肥率;施肥数据控制单元计算实际施肥量w=基础亩施肥量w*-(基础亩施肥量w*耕深层减肥的最终减肥率x);当avgheight-hj》0时,不满足耕深层减肥的条件,则开始电导率减肥;
52.例如:设最大减肥率x%为10%,h6=27,h7=29,均小于实时平均耕深层高度avgheight=29.4,此时avgheight-hj》0不满足耕深层减肥的条件;
53.假设h6=30,此时avgheight-hj《0,利用公式:x=((h
j-avgheight)/(maxheight-avgheight))
·
x%=(30-29.4)/(35-29.4)
×
10%=0.01,故此时的最终减肥率为0.01,实际施肥量w=基础亩施肥量w*-(基础亩施肥量w*耕深层减肥的最终减肥率x)=15-(15
×
0.01)=14.85kg;
54.假设h6=29.4=avgheight,则耕深层减肥的最终减肥率x=0,即不减肥;
55.假设h6=35=maxheight,最大减肥率即为x%=10%,实际施肥量w=基础亩施肥量w*-(基础亩施肥量w*耕深层减肥的最终减肥率x)=15-(15
×
0.1)=13.5kg。
56.施肥数据控制单元将实时电导率为ej与实时平均电导率avge比较;当avge-ej《0时,开始电导率减肥,电导率减肥设置最大减肥百分比为y%,利用公式:((e
j-avge)/(maxe-avge))
·
基础亩施肥量w=电导率减肥的最终减肥率y;施肥数据控制单元计算实际施肥量w=基础亩施肥量w*-(基础亩施肥量w*电导率减肥的最终减肥率y);当avge-ej》0时,不满足电导率减肥的条件,则不减肥。
57.电导率减肥的过程同上述耕深层减肥的步骤一致,优先计算耕深层减肥是因为耕深层高度在系统的数据获取中较为容易,且耕深层高度也是判断是否需要减肥的基础前
提;利用实时耕深层高度与最大高度之间的比例来实现实际减肥率与最大减肥率之间的比例关系,从而进行减肥;当首要判断耕深层减肥不满足时,则需要进一步的进行分析,就是对土壤中的电导率进行相同比例的计算,进而综合得出是否变量减肥,且减肥的具体数据也可得出。
58.内部补偿模块接收数据处理单元传输的实际施肥量后,对实际施肥量进行评估是否需要补偿,内部补偿模块包括左下肥口补偿单元和右下肥口补偿单元;
59.内部补偿模块接收实际施肥量时,首先启动左下肥口补偿单元,左下肥口补偿单元用于对三种元素在肥料中所占的比例进行分析并对肥料中缺失的元素进行补偿;左下肥口补偿单元内设置元素比例提取单元,元素比例提取单元提取肥料中的元素比例,元素包括氮n、磷p、钾k,元素比例分别设为b%的氮n、c%的磷p、d%的钾k,且0《b%+c%+d%《100%;
60.设置氮n、磷p、钾k元素的占比是为了提高肥料的营养程度,进而达到有效的施肥;且三者的元素比例范围在0~100%之间考虑到其他微量元素的存在,但主要的元素还是这三种元素的配比。
61.左下肥口补偿单元内设置元素比例映射单元,元素比例映射单元接收元素比例提取单元的数值,对三种元素比例进行映射;元素比例映射单元对b%的氮n映射色卡上的第一色度,c%的磷p映射色卡上的第二色度,d%的钾k映射色卡上的第三色度,且第一色度、第二色度和第三色度相邻两者之间均间隔m个色度,且三种元素的比例值每减少一个阈值内的百分比,则在色卡上表现下降1/m个色度;
62.例如:系统设置30%的氮n,28%的磷p,32%的钾k,分别对应第一色度红色,第二色度黄色,第三色度蓝色,三种色度之间间隔3个色度,且设置减少阈值内的百分比为[0~10%];若检测到氮n的元素含量变为27%,则表示在第一色度红色的基础上下降1/3个色度;若检测到氮n的元素含量变为15%,则表示在第一色度红色的基础上下降2/3个色度。
[0063]
左下肥口补偿单元实时检测元素比例映射单元中元素的色度,若三种元素均对应相应的色度,则启动右下肥口补偿单元;若三种元素出现不对应相应色度的情况,左下肥口补偿单元对下降色度的元素补偿到肥料中,直至元素比例映射单元再次检测元素恢复到各自对应色度上;再启动右下肥口补偿单元。
[0064]
设置元素补偿使施肥达到的不仅仅是量的施肥,更多的是有效的施肥,保证了肥料中元素的平衡,提高了农作物的生长效率;且将不同比例的元素映射到色卡上,且三种颜色具有明显的区分度,有益于系统对确实元素的准确辨别,进而有效快速的对确实元素的肥料进行补偿。
[0065]
左下肥口补偿单元补偿完成后,右下肥口补偿单元用于对实际施肥量w的重量进行评估并对重量有差值的情况进行补偿;
[0066]
右下肥口补偿单元对肥料的重量进行称重得到称重重量w',若称重重量等于内部补偿模块接收的实际施肥量w,右下肥口补偿单元无需补偿,直接进行施肥;若称重重量小于内部补偿模块接收的实际施肥量w,则右下肥口补偿单元利用公式:实际施肥量w-称重重量w'=补偿量w0,将得到的补偿量w0对肥料进行补偿;且补偿量w0中的元素比例与左下肥口补偿单元中的补偿后的元素比例相同。
[0067]
对实时施肥量的重量进行补偿为了防止在下发肥料的过程中,因为系统自身或者
外界干扰影响造成的肥料下发到水田中的量与系统计算的施肥量存在误差,所以右下肥口进行称重并对误差值进行补偿,可以有效避免了这一状况的发生,且右下肥口补偿与左下肥口补偿相关联,右下肥口补偿的施肥量也不会对肥料中的元素占比造成影响,从而达到有效施肥。
[0068]
反馈模块接收数据采集模块的数据、数据处理模块的数据和内部补偿模块传输的实际施肥量数据;反馈模块包括速度调节单元,速度调节单元用于将上述数据进行整合分析得出耕种速度,并对耕种速度进行处理进行实时反馈以改变耕种速度;
[0069]
速度调节单元对于内部补偿模块传输的实际施肥量w进行处理,若相邻单位耕种距离l内的实际施肥量w数值不等,则计算单位距离l内的正常施肥速度
[0070]
例如:实际施肥量w为50kg,相邻单位耕种距离l为20m,则正常施肥速度例如:实际施肥量w为50kg,相邻单位耕种距离l为20m,则正常施肥速度
[0071]
速度调节单元基于正常施肥速度v,当变量施肥在单位耕种距离l内的实时耕深层高度hj=实时平均耕深层高度avgheight或实时电导率ej=实时平均电导率avge时,不进行减肥作业,此时不进行变量施肥,且内部补偿模块传输的实际施肥量数据在相邻两个单位耕种距离l内是相等的,速度调节单元将反馈基于正常施肥速度v进行一级变速得到新的施肥速度v1;
[0072]
例如:当实时耕深层高度29.4=实时平均耕深层高度avgheight=29.4或实时电导率233=实时平均电导率avge=233时,v进行一级变速得到新的施肥速度v1,v1可根据实际情况设定;
[0073]
当变量施肥在单位耕种距离l内的实时耕深层高度hj=实时最大耕深层高度maxheight或实时电导率ej=实时最大电导率maxe时,此时的减肥量即为最大减肥率,且内部补偿模块传输的实际施肥量数据在相邻两个单位耕种距离l内是相等的,速度调节单元将反馈基于正常施肥速度v进行二级变速得到新的施肥速度v2。
[0074]
同上,二级变速得到新的施肥速度v2可根据实际情况来决定,且v2》v1》v,设置一级变速因为在连续单位距离内均是进行正常施肥,则速度的提升有效的增加施肥的效率,同时在最大减肥率的时候,进一步的增加速度是由于施肥量最大程度的减少给系统本身减轻了负担,适当的速度提升也增加了施肥的效率。
[0075]
反馈模块包括温度控制单元,温度控制单元基于耕种时正常水田温度t,根据实时检测水田温度的变化判断肥料是否产生块状凝结,从而进一步的调节肥料温度使其均匀施肥;
[0076]
温度控制单元接收数据采集模块采集的耕种时正常水田温度t和与其对应的肥料温度t1,并在该正常水田温度t环境下获取与其适应温度肥料中的任意相邻两肥料颗粒间的直线距离fk,k={1,2,......n},表示有n组两肥料颗粒之间的距离,并计算平均颗粒间的直线距离即
[0077]
例如:正常水田温度t和与其对应的肥料温度t1下,两肥料颗粒间的直线距离分别为:f1=0.015cm,f2=0.031cm,f3=0.025cm,f4=0.019cm,f5=0.027cm,则=0.027cm,则
[0078]
当温度控制单元采集到实时两肥料颗粒间的直线距离时,温度控制单元调节此时肥料温度使其达到与水田温度t相应的肥料温度t1;当温度控制单元采集到实时两肥料颗粒间的直线距离时,温度控制单元调节此时的肥料温度使其达到与水田温度t相应的肥料温度t1。
[0079]
设置温度控制是为了避免因外界以及水田温度的影响肥料的温度,致使肥料在下发到水田中产生凝结状态,降低肥料对农作物的作用效率;所以在下发前改变肥料的温度,与其在水田中适配的肥料温度相同,实现相同温度环境的施肥状态;且温度的控制进一步的是通过对肥料间颗粒的直线距离,因肥料在受温度影响的作用下,遇冷会凝结成块,遇热会松散开来,所以系统适当调节肥料温度,以改变其形态使其处于最适合的水田温度的状态。
[0080]
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0081]
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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