用于农业生产的智能施肥控制方法及装置

本发明涉及农业机械，尤其涉及用于农业生产的智能施肥控制方法及装置。

背景技术：

1、施肥装置是用于田间施放各种化学肥料(颗粒肥、液肥)、厩肥、粪肥等的机械，施肥机械主要用于在耕地前施放基肥，其中常见的一种精准化施肥方式是放射沟(辐射状)施肥，其具体的操作方式是：由树冠下向外开沟，里面一端起自树冠外缘投影下稍内，外面一端延伸到树冠外缘投影以外；沟的条数4-8条，宽与深由肥料多少而定，施肥后覆土；这种施肥方法伤根少，能促进根系吸收，适于成年树，第二年施肥时，沟的位置应错开。这种施肥方式在挖环状分布的施肥沟的过程中，大多依靠人力进行挖掘，十分的费事费力，而小部分采用挖沟机械进行挖沟时，则存在对于挖沟的深度难以进行精准控制的问题，容易伤及树木根部。

2、经检索cn113973537a公开了一种用于农业生产的智能化精准施肥装置，本该装置可以更为方便快速地实现放射沟施肥操作，对于施肥过程实现了智能化精准控制。

3、但是经本发明人探索发现该技术方案仍然存在至少以下缺陷：

4、第一该方案通过挖斗向外扩张来进行挖坑操作，对于松散土壤该方案较为实用，但对于硬质土壤无法大大较好的开挖效果，因此需要改变开挖方式，其次是该方案对于肥料的投放量无法做到精准控制，单片土地内部的微量元素含量各不相同，施肥量过多会造成作物生长过于迅速，从而导致坐果率下降，施肥量过低则会导致作物生长缓慢，因此需要做到智能化施肥，提高作物生长效率。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提出用于农业生产的智能施肥控制方法及装置，以解决上述的问题。

2、基于上述目的，本发明提供了用于农业生产的智能施肥控制方法及装置。

3、用于农业生产的智能施肥控制装置，包括安装底座，所述安装底座底部一端中间位置处设有第一安装架，所述第一安装架下部横向转动插设有轮轴，所述轮轴外周面套设有行走轮，所述安装底座底部远离行走轮一端对称设有转向轮，所述安装底座靠近行走轮一端设有开挖沟槽的三角沟头，所述安装底座底部设有用于控制三角沟头振动的联动挤压组件，所述轮轴一端设有用于控制三角沟头运动的驱动组件，所述安装底座远离三角沟头一端横向对称设有连接座，所述连接座均竖向转动插设有转轴，所述转轴底部均设有用于回填土壤的土壤回填组件，所述安装底座顶部靠近行走轮一端竖向插设有输料管，所述输料管顶部设有储料仓，所述输料管内部对称设有挡料板，所述挡料板顶端均插设有转杆，所述转杆均转动贯穿于输料管外壁。

4、进一步的，联动挤压组件包括有竖向对称设于安装底座底部的吊杆，所述吊杆下部均横向滑动插设有滑杆，所述滑杆一端均与三角沟头端部固连，所述轮轴两端均套设有不规则凸轮，所述不规则凸轮凸起部位均与相邻一侧的滑杆端部滑动相抵。

5、通过上述技术方案，利用不规则凸轮对滑杆端部形成挤压，进而控制三角沟头对土壤形成挤压，使得土壤开槽效果更加。

6、进一步的，驱动组件包括有设于安装底座底部的驱动电机，所述驱动电机输出轴同轴设有驱动轴，所述驱动轴外周面对称套设有轴承座，所述轴承座均固定于安装底座底部，所述驱动轴端部与轮轴端部均套设有链轮，所述链轮套设有同一传动链条。

7、通过上述技术方案，利用驱动电机驱动链轮与传动链条配合作业，使得行走轮转动，使得三角沟头匀速前进，且无需手动施加推力，大大降低作业难度。

8、进一步的，土壤回填组件包括有均同轴设于转轴底部的转盘，所述转盘外周面均等距离分布有多个拨杆，所述转轴顶部均设有用于控制拨杆转动的传动组件。

9、通过上述技术方案，利用拨杆与转盘配合，转动并将土壤向沟槽中心拨动，即可将土壤进行快速回填大大提高作业效率。

10、进一步的，传动组件包括有套设于转轴外周面的第二锥齿轮，所述第二锥齿轮顶部均啮合有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮横向同轴设有同一传动轴，所述传动轴外周面对称套设有第二安装架，所述第二安装架端部均横向设有连接座，所述连接座均固定于安装底座端部。

11、通过上述技术方案，利用第一锥齿轮与第二锥齿轮配合传动，使得拨杆同步同向转动。

12、进一步的，传动轴外周面中间位置处套设有第二同步轮，所述驱动轴外周面中间位置处套设有第一同步轮，所述第一同步轮与第二同步轮套设有同一同步带。

13、通过上述技术方案，利用第一同步轮与第二同步轮配合传动，使得驱动轴在传动的同时控制转盘同步转动，大大提高传动效果。

14、进一步的，滑杆外周面均套设有挡环，所述滑杆靠近挡环与吊杆之间位置处外周面均套设有压缩弹簧。

15、通过上述技术方案，利用压缩弹簧与挡环配合可以使得三角沟头快速复位，配合上不规则凸轮的挤压使得三角沟头形成快速的振动效果，进而在对硬质黏土进行开挖时也能够轻松开挖。

16、进一步的，安装底座顶部靠近转向轮一端顶部设有推把，所述推把顶部设有控制器，所述安装底座顶部设有土壤扫描仪，所述安装底座顶部设有蓄电池，所述蓄电池与驱动电机形成电性连接。

17、通过上述技术方案，利用土壤扫描仪对土壤成分进行扫描，即可快速完成施肥量的计算，极大地提高了施肥的智能化。

18、进一步的，转杆一端均设有扇齿轮，且互相啮合，其中一个所述转杆远离扇齿轮一端横向设有伺服电机，所述伺服电机固定于输料管外壁，所述伺服电机与蓄电池形成电性连接。

19、通过上述技术方案，利用扇齿轮与转杆配合，可快速调整挡料板的开口间隙，进而达到控制出料速度的效果。

20、用于农业生产的智能施肥装置的控制方法，包括以下步骤：

21、步骤一：将土壤扫描仪与控制器连接，确保能够实时传输扫描数据给控制器，所述控制器接收来自土壤扫描仪的数据，对数据进行处理和分析，以确定土壤中缺少的微量元素具体需求量，根据分析结果，计算出相应的施肥量；

22、步骤二：伺服电机接收控制器的信号，调整挡料板的开口间隙，进而达到控制出料速度的效果，确保出料速度能够满足根据扫描数据计算得出的施肥量；

23、步骤三：驱动电机驱动安装底座运动并带动三角沟头同步运动，将土壤推开形成沟槽，肥料落入沟槽内部完成施肥；

24、步骤四：施肥完成转盘带动拨杆转动并将土壤向沟槽中心拨动，进而完成土壤回填即可。

25、本发明的有益效果：

26、1.本发明通过设置的联动挤压组件与滑杆配合使用，利用压缩弹簧与挡环配合可以使得三角沟头快速复位，配合上不规则凸轮的挤压使得三角沟头形成快速的振动效果，进而在对硬质黏土进行开挖时也能够轻松开挖，且开挖土壤转动散落在沟槽两侧，便于肥料投放。

27、2.本发明通过设置的自动控制系统将土壤扫描仪、控制器和自动放料机构相互整合，实现了精准施肥，通过实时监测土壤微量元素含量，系统能够根据实际需求进行准确施肥，避免了过量或不足施肥的情况，提高了施肥的效率和准确性。这一方案带来了许多益处，包括节约成本、提升产量和质量、实时监控与反馈、自动化操作、环保效益以及可持续发展，为农业生产带来了显著的经济和环保效益。