作品展示
作品展示 > A类：智能农业装备科技发明制作类 > A3智能田间管理农业装备发明
一种基于参数输入的GPS时控精量双螺旋排肥装置
- 作品编号：2021A0358
- 所属领域：A3智能田间管理农业装备发明
- 作品层次：本科生
- 所在高校：东北林业大学
- 所在院/系：机电工程学院
- 作品所处阶段：A、实验室阶段
- 作品展示形式：样机
- 制作成本估算：0.29万元
作品简介：
研究设计一种基于参数输入的GPS时控精量双螺旋排肥装置目的是解决在排肥过程中排肥不均匀，不可控，不精准的问题。该装置主要包括人机交互界面、单片机控制系统、GPS速度传感器、步进电机、双螺旋排肥器。通过测量不同肥料的参数，得出肥料的粒径分布。利用EDEM构建肥料颗粒模型，并利用实验的方法验证排肥曲线，得到不同化肥的排肥曲线，将排肥曲线输入到单片机中，利用单片机控制步进电机转速，通过GPS测试传感器对机具速度进行实时监测反馈通过单片机实时控制步进电机转速，达到精确排肥的目的。
主要创新点：
本发明针对螺旋排肥器均匀性较差的特点，将传统排肥器单螺旋变为双螺旋，错位90°放置，实现排肥曲线波峰与波谷的互补，降低排肥的不均匀性，利用EDEM仿真数据得不同肥料排肥曲线，输入到单片机中。施肥前，手动输入施用肥料的物理参数、所需排肥量；施肥阶段通过GPS速度传感器实时识别机具前进速度，反馈到单片机中，通过单片机内置算法实时改进步进电机转速，实现排肥量随着机具速度实时变化。从而实现双螺旋排肥器排肥量的精确控制。
技术关键和主要技术指标：
第一点，施肥器采用双螺旋结构并错位90°放置，降低其周期性脉动变化，提高排肥稳定性。第二点，利用单片机控制步进电机转速，通过GPS测速传感器对机具速度进行实时监测反馈通过单片机实时控制步进电机转速，达到精确排肥的目的。
推广应用价值：
中国是肥料施用大国，然而国内肥料利用率仅为33%左右，施肥过量与不足，皆会导致肥料利用率低，精准施肥技术是现代农业核心技术，对提高农业装备水平，增强农业综合生产能力具有重大意义而且足量合理施用化肥有利于作物健康生长，能够达到稳产增收的目的。因此，提高肥料利用率具有十分重要的意义，而提高排肥精确性与排肥稳定性是提高肥料利用率的关键。研究设计出一种基于参数输入得GPS时控精量双螺旋排肥装置解决不均匀与不准确的问题具有重要意义。
作品视频：
no video files
