(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210784428.4 (22)申请日 2022.06.28 (71)申请人 湖北永祥农机装备有限公司 地址 432699 湖北省孝感市安陆市府河大 道53号 (72)发明人 叶元文　汪耀光　徐斌斌　叶国文　 魏军　沈小龙　余优优　 (74)专利代理 机构 北京智行 阳光知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11738 专利代理师 陈璟峰 (51)Int.Cl. A01C 15/00(2006.01) A01C 15/04(2006.01) G05B 19/04(2006.01) G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 多功能测量的变量施肥系统 (57)摘要 本发明涉及变量施肥技术领域， 尤其涉及多 功能测量的变量施肥系统。 其技术方案包括： 用 于进行数据处理并发出相应控制信号的控制模 块， 触摸屏， 用于监测料箱内物料量的重量传感 器， 用于检测插秧机速度的雷达测速传感器和用 于对土壤肥力进行检测的肥力传感器， 重量传感 器、 雷达测速传感器和肥力传感器均与控制模块 通过信号线电性连接， 控制模块通过信号线与触 摸屏和蜂鸣器通信连接， 控制模块通过接触器与 风机电性连接， 控制模块通过驱动器与步进电机 通信连接。 本发 明通过解决水稻机械化生产的变 量精准施肥、 农机信息化作业管理， 以期实现水 稻稳产增产、 节本增效、 精准靶向施肥， 推进水稻 产业绿色可持续发展。 权利要求书1页 说明书5页 附图1页 CN 115152379 A 2022.10.11 CN 115152379 A 1.多功能测量的变量施肥系统， 其特征在于： 包括用于进行数据处理并发出相应控制 信号的控制模块， 用于用户输入、 输出各种参数的触摸屏， 用于监测料箱内物料量的重量传 感器， 用于检测插秧机速度的雷达测速传感器和用于对土壤肥力进行检测的肥力传感器， 重量传感器、 雷达测速传感器和肥力传感器均与控制模块通过信号线电性连接， 控制模块 通过信号线与触摸屏和蜂鸣器通信连接， 控制模块通过接触器与风机电性连接， 控制模块 通过驱动器与步进电机通信连接， 控制模块对肥力图进 行识别， 根据肥力图进 行变量施肥， 控制模块上连接有超声波探头， 控制模块通过超声波探头对车辆在行进间的耕作泥层深度 进行测量， 并结合先前测得的泥层电阻率来检测土壤有机质含量， 进而实时评估出土壤肥 力情况， 进行变量施肥。 2.根据权利要求1所述多功能测量的变量施肥系统， 其特征在于： 控制模块为单片机或 PLC。 3.根据权利要求1所述多功能测量的变量施肥系统， 其特征在于： 控制模块根据肥力 图， 通过步进电机控制排肥轮转速， 进行变量施肥， 对肥沃的地方少下料， 贫瘠的地方多下 料。 4.根据权利要求1所述多功能测量的变量施肥系统， 其特征在于： 通过肥力传感器实时 检测土壤肥力， 控制模块根据实时的土壤肥力情况， 通过步进电机控制排肥轮转速， 进行变 量施肥， 对肥沃的地方少下 料， 贫瘠的地方多下 料。 5.根据权利要求1所述多功能测量的变量施肥系统， 其特征在于： 泥层电阻率通过接地 电阻测量仪进行测量。 6.根据权利要求1所述多功能测量的变量施肥系统， 其特征在于： 步进电机驱动排料 轮， 对颗粒 肥料进行下料。 7.根据权利要求1所述多功能测量的变量施肥系统， 其特征在于： 风机用于把排料轮排 出的颗粒 肥料吹出进行 下料。 8.根据权利要求1所述多功能测量的变量施肥系统， 其特征在于： 雷达测速传感器同 步、 实时测出插秧 机行驶速度， 步进电机驱动排料轮同步、 随速调整施肥量， 确保均匀。 9.根据权利要求1所述多功能测量的变量施肥系统， 其特征在于： 雷达测速是目前选择 的一种最优的变量施肥的测速方式， 其包括但不限于北斗、 GP S。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115152379 A 2多功能测量的变量施肥系统 技术领域 [0001]本发明涉及变量施肥技 术领域， 具体涉及多功能测量的变量施肥系统。 背景技术 [0002]变量施肥技术是精准农业的重要组成部分， 它能够根据不同地区、 不同土壤类型、 土壤中各种养 分的盈亏情况、 作物类别和产量水平， 由控制器作出分析控制， 做到有目的地 科学施肥， 按需调控施肥量， 这样既减少了过量施肥造成的环境污染和农产品质量下降， 又 起到了节本增效的作用， 现阶段多是通过传统施肥机按照传统施肥进行施肥， 但传统施肥 机多是机械式结构只能以一个完整的田块为单位进行 统一定量施肥， 给每株秧苗以相同的 肥量， 无法满足由于土壤肥力不同导致的每株秧苗的不同肥力需求， 因此急需一种 可以实 时检测肥力， 精准靶向施肥， 给每 株秧苗以充足、 合理的施肥装置 。 发明内容 [0003]本发明提供了多功能测量的变量施肥系统， 解决了以上 所述的技 术问题。 [0004]本发明解决上述 技术问题的方案如下： [0005]多功能测量的变量施肥系统， 其特征在于： 包括用于进行数据处理并发出相应控 制信号的控制模块， 用于用户输入、 输出各种参数的触摸屏， 用于监测料箱内物料量的重量 传感器， 用于检测插秧机速度 的雷达测速传感器和用于对土壤肥力进行检测的肥力传感 器， 重量传感器、 雷达测速传感器和肥力传感器均与控制模块通过信号线电性连接， 控制模 块通过信号线与触摸屏和蜂鸣器通信连接， 控制模块通过接触器与风机电性连接， 控制模 块通过驱动器与步进电机通信连接， 控制模块对肥力图进行识别， 根据肥力图进行变量施 肥， 控制模块上连接有超声波探头， 控制模块通过超声波探头对车辆在行进间的耕作泥层 深度进行测量， 并结合先前测得 的泥层电阻率来检测土壤有机质含量， 进而实时评估出土 壤肥力情况， 进行变量施肥。 [0006]本发明的有益效果是： 当插秧机在进行播种操作时， 通过雷达测速传感器检测插 秧机的速度， 并结合控制模块识别的肥力图与北斗卫星导航装置的数据对插秧机的当前位 置进行精准定位， 同时控制模块把肥力值转化为电信号、 经系统处理后 发送指令控制步进 电机转速， 进而控制施肥量， 当排肥过程中控制模块设置的下料量与重量传感器监测到的 实际下料量不相符时， 控制模块通过蜂鸣器发出警报， 进而避免排肥过程中因漏 施、 重施导 致施肥质量低的问题， 进而做到有目的地科学施肥， 按需调控施肥量， 这样既减少了过量施 肥造成的环境污染和农产品质量下降， 又起到 了节本增效的作用。 [0007]在上述技术方案的基础上， 本发明还可以做如下改进。 [0008]进一步， 控制模块 为单片机或PLC 。 [0009]采用上述进一步方案的有益效果是： 便于使用者根据所需选择可设可调可控的智 能化、 高质量的精量施肥控制方式。 [0010]进一步， 控制模块根据肥力图， 通过步进电机控制排肥轮转速， 进行变量施肥， 对说　明　书 1/5 页 3 CN 115152379 A 3