變量施液體肥自動(dòng)控制系統(tǒng)研究設(shè)計(jì).pdf

1、本論文結(jié)合國(guó)家計(jì)劃“863”項(xiàng)目“大規(guī)?，F(xiàn)代化農(nóng)業(yè)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用研究與開(kāi)發(fā)(2003AA209090)”，研究科學(xué)合理的精準(zhǔn)變量施液體肥自動(dòng)控制系統(tǒng)，屬于應(yīng)用性研究。本課題的目的是為了解決精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)液體化肥變量施用控制問(wèn)題，并研制一套精準(zhǔn)變量施液體肥自動(dòng)控制系統(tǒng)。 本文采用了調(diào)查研究、設(shè)計(jì)調(diào)試、試驗(yàn)研究、理論分析等方法。 本課題進(jìn)行精準(zhǔn)變量施液體肥控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、研究。變量控制系統(tǒng)主要由Ag132型GPS接收機(jī)、40

2、0MHz無(wú)線數(shù)傳接收機(jī)、觸摸液晶屏工控計(jì)算機(jī)、變量施液體肥控制軟件、變量控制驅(qū)動(dòng)器、電動(dòng)閥、流量計(jì)、雷達(dá)車速傳感器、泵、電纜線等組成。 本系統(tǒng)的自動(dòng)控制部分主要由硬件部分和軟件部分組成。硬件電路由四個(gè)部分組成：電動(dòng)閥控制電路、車速信號(hào)采集電路、流量信號(hào)采集電路和變量控制器自動(dòng)保護(hù)電路。實(shí)現(xiàn)了液體肥料流量的控制，實(shí)現(xiàn)了流量傳感器和雷達(dá)車速傳感器、數(shù)據(jù)采集卡和機(jī)載計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸，并具有過(guò)壓、過(guò)流、短路、極性接反等電路保護(hù)功能，

3、增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性。 軟件部分利用VisualBasic6.0語(yǔ)言及地理信息系統(tǒng)控件MapObjects進(jìn)行編程，主要包括機(jī)載計(jì)算機(jī)與DGPS的通信，液體肥流量脈沖信號(hào)和車速脈沖信號(hào)的A/D轉(zhuǎn)換，液體肥流量信號(hào)和車速信號(hào)的測(cè)試，變量施液體肥自動(dòng)控制系統(tǒng)的主要參數(shù)設(shè)置，變量施液體肥控制，版本信息，系統(tǒng)幫助，程序退出等幾個(gè)部分組成。 系統(tǒng)根據(jù)DGPS測(cè)定的施液體肥機(jī)在地塊中的經(jīng)度和緯度等的定位信息，由機(jī)載計(jì)算機(jī)依據(jù)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)G

4、IS軟件生成的施肥處方圖，和此時(shí)由雷達(dá)車速傳感器檢測(cè)到的施肥機(jī)的行進(jìn)速度，而計(jì)算出設(shè)定施肥量，再根據(jù)流量計(jì)反饋回來(lái)的此時(shí)的實(shí)際流量，對(duì)二者進(jìn)行比較，通過(guò)電動(dòng)閥進(jìn)行液體肥流量自動(dòng)控制，從而達(dá)到變量施液體肥自動(dòng)控制目的。 經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，可以進(jìn)行液體肥的變量控制。系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定的時(shí)間和誤差都在可允許的范圍內(nèi)。本課題的創(chuàng)新之處是設(shè)計(jì)試驗(yàn)研究了一種新型的變量施液體肥控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化的程度較高，技術(shù)水平比較先進(jìn)，自動(dòng)化程度比較高。