[发明专利]一种稻田灌溉水肥变量控制系统及装置有效
申请号: | 202010532827.2 | 申请日: | 2020-06-11 |
公开(公告)号: | CN111670672B | 公开(公告)日: | 2021-07-02 |
发明(设计)人: | 吴文勇;胡雅琪;龚时宏 | 申请(专利权)人: | 中国水利水电科学研究院 |
主分类号: | A01C23/04 | 分类号: | A01C23/04;G06F17/15;G05D9/12;G05B19/04 |
代理公司: | 北京三聚阳光知识产权代理有限公司 11250 | 代理人: | 李静玉 |
地址: | 100036 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 稻田 灌溉 水肥 变量 控制系统 装置 | ||
1.一种稻田灌溉水肥变量控制系统,其特征在于,包括:
控制本体,包括依次连接的主体立杆、支座及支架,所述控制本体通过所述支架设置在待灌水施肥的田地中;
水位传感器,设置在所述支架中,用于获取水位参数;
数据库单元,设置在所述主体立杆中,用于获取作物的生长参数、水田面积、田间水量参数、田间养分参数及肥料参数;
控制器,设置在所述主体立杆中,所述控制器包括存储器和处理器,其中所述存储器存储有计算机程序,所述程序被处理器执行时能够实现以下步骤,
根据作物的生长参数、水位参数、田间水量参数及水田面积计算灌水量;
根据作物的生长参数、田间养分参数及肥料参数计算施肥量;
其中,根据作物的生长参数、田间养分参数及肥料参数计算施肥量,包括:
根据作物的生长参数确定作物单位产量养分吸收量、目标产量及灌水次数;
根据作物单位产量养分吸收量、目标产量、田间养分参数及肥料参数计算施肥总量;
根据施肥总量和灌水次数计算每次灌水过程的施肥量。
2.根据权利要求1所述的稻田灌溉水肥变量控制系统,其特征在于,还包括:太阳能电池板,设置在主体立杆顶部,所述太阳能电池板连接所述水位传感器、数据库单元及控制器,用于为所述水位传感器、数据库单元及控制器供电。
3.根据权利要求1所述的稻田灌溉水肥变量控制系统,其特征在于,根据作物的生长参数、水位参数、田间水量参数及水田面积计算灌水量,包括:
根据作物的生长参数确定作物的生育期;
根据作物的生育期、水位参数、田间水量参数及水田面积计算灌水量。
4.根据权利要求3所述的稻田灌溉水肥变量控制系统,其特征在于,根据作物的生育期、水位参数、田间水量参数及水田面积计算灌水量,包括:
当作物处于泡田期时,获取泡田期的水位最大值及当前水位;
根据泡田期的水位最大值、当前水位及水田面积计算灌水量;
当作物处于落干期时,获取落干期的水位最大值及当前水位;
根据落干期的水位最大值、当前水位、田间水量参数及水田面积计算灌水量。
5.根据权利要求1所述的稻田灌溉水肥变量控制系统,其特征在于,
田间养分参数包括土壤中养分测定值和土壤中养分利用系数;
肥料参数包括肥料中养分含量和肥料利用率。
6.根据权利要求1所述的稻田灌溉水肥变量控制系统,其特征在于,还包括:根据施肥量及水田面积确定肥料注入强度。
7.根据权利要求6所述的稻田灌溉水肥变量控制系统,其特征在于,根据施肥量及水田面积确定肥料注入强度,包括:
根据灌水次数确定每次灌水时长;
根据肥料参数确定肥液浓度;
根据每次灌水时长和肥液浓度确定每次灌水肥液水量;
根据每次灌水肥液水量和水田面积确定肥料注入强度。
8.根据权利要求1所述的稻田灌溉水肥变量控制系统,其特征在于,还包括:远程控制装置,所述远程控制装置连接所述控制器,用于根据所述控制器的计算结果控制灌水量和施肥量。
9.一种稻田灌溉水肥变量控制装置,其特征在于,包括:
参数获取模块,用于获取作物的生长参数、水位参数、水田面积、田间水量参数、田间养分参数及肥料参数;
灌水量计算模块,用于根据作物的生长参数、水位参数、田间水量参数及水田面积计算灌水量;
施肥量计算模块,用于根据作物的生长参数、田间养分参数及肥料参数计算施肥量;
其中,根据作物的生长参数、田间养分参数及肥料参数计算施肥量,包括:
根据作物的生长参数确定作物单位产量养分吸收量、目标产量及灌水次数;
根据作物单位产量养分吸收量、目标产量、田间养分参数及肥料参数计算施肥总量;
根据施肥总量和灌水次数计算每次灌水过程的施肥量。
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