【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于农业施肥，尤其涉及一种水稻穗肥智能施用控制系统。
技术介绍
1、肥料能够为作物的生长发育提供所需要的养分。施肥是指将肥料施于土壤中或喷洒在植物上，提供植物所需养分，并保持和提高土壤肥力的农业技术措施。施肥不仅要满足作物对养分的需求，而且要求通过施肥提高土壤肥力，增加作物产量，改善作物品质，达到农业增产、增收和增效目标。水稻是我国的主要粮食作物，50％以上的人口以稻米为主食。水稻生长季需要提供充足的养分来维持正常的生长发育，特别是穗期。水稻穗期是指水稻一生中从抽穗到结实成熟的生育时期，此期是决定稻穗粒数和粒重的关键时期。水稻穗期要求施用穗肥，为幼穗分化提供营养物质，促进颖花分化，增加穗粒数和提高粒重，增加产量。传统的施肥模式多为撒施；撒施有利于养分扩散，施用方便，但肥料施用量大，施肥不均匀，养分损失大，利用率较低。特别是，穗肥的施用多通过肉眼观测田间长势或者通过叶龄定点记载结合剥检幼穗的方式来确定施肥时间和施肥量，存在诊断不准确，人工成本高及肥料施用不及时不到位等问题。
2、随着社会经济的发展和人口老龄化速度的加快，水稻生产逐步走向规模化和智能化。一些学者提出了水稻群体生长的监测方法，可以准备判断水稻的生长情况。但是，没有很好的将水稻群体生长监测与施肥相结合。随着现代精准农业的发展，如何提供一种智能施肥系统是本领域技术人员急需解决的问题。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提出了一种水稻穗肥智能施用控制系统，旨在适应当前农业轻简化、智能化的发展
2、为实现上述目的，本专利技术提出了一种水稻穗肥智能施用控制系统，包括：数据采集模块、数据分析模块、数据存储模块、水肥供料模块和中央控制模块；
3、所述数据采集模块，用于采集水稻生长数据及水稻植株图像；
4、所述数据分析模块，用于根据施肥区域种植的水稻和面积确定所述施肥区域的化肥施用量，并根据气象数据的变化对所述施肥区域的化肥施用量进行调整；
5、所述数据存储模块，用于存储水稻的肥力需求数据；
6、所述水肥供料模块，用于根据所述肥力需求数据为水稻穗肥；
7、所述中央控制模块，用于根据所述数据分析模块的分析结果，控制所述水肥供料模块完成自动施肥作业。
8、可选的，所述数据采集模块包括检测单元、图像采集单元和气象数据单元；
9、所述检测单元用于检测水稻主茎叶片数量和水稻叶色；
10、所述图像采集单元用于采集水稻植株图像；
11、所述气象数据单元用于收集气象数据，所述气象数据包括水稻生长季的降雨量和大气温度。
12、可选的，确定所述施肥区域的所述化肥施用量的方法为：
13、对所述施肥区域进行划分，获得预设数量的面积子单元；
14、根据所述施肥区域的面积和面积子单元，确定所述施肥区域的所述化肥施用量。
15、可选的，对所述施肥区域的化肥施用量进行调整包括：
16、确定所述水稻生长周期、降雨量和大气温度的影响权重；
17、根据所述影响权重，对所述化肥施用量进行调整。
18、可选的，对所述化肥施用量进行调整包括：
19、所述数据分析模块将所述化肥施用量记为第一化肥施用量，所述数据分析模块中设有第一预设化肥施用调整参量、第二预设化肥施用调整参量、第一化肥施用量调整参数、第二化肥施用量调整参数和第三化肥施用量调整参数；
20、若所述第一化肥施用量小于第一预设化肥施用调整参量，则利用所述第一化肥施用量调整参数对所述化肥施用量进行调整；
21、若所述第一化肥施用量介于所述第一预设化肥施用调整参量和第二预设化肥施用调整参量之间，则利用所述第二化肥施用量调整参数对所述化肥施用量进行调整；
22、若所述第一化肥施用量大于所述第二预设化肥施用调整参量，则利用所述第三化肥施用量调整参数对所述化肥施用量进行调整。
23、可选的，所述数据分析模块中还设有氮肥施用量调整参量和预设氮肥施用量调整参量确定对氮肥施用量和钾肥施用量进行调整；
24、若所述氮肥施用量调整参量小于所述预设氮肥施用量调整参量，对氮肥施用量进行调整；
25、若所述氮肥施用量调整参量不小于所述预设氮肥施用量调整参量，对钾肥施用量进行调整。
26、可选的，所述水肥供料模块包括：用于供给灌溉用水的供水单元、用于供给肥液的供肥单元和用于施肥的施肥单元，所述供水单元和供肥单元通过混合搅拌装置与施肥单元连接，所述混合搅拌装置用于将施肥用水和肥液进行混合后输送至施肥单元，所述中央控制模块根据图像采集单元调节所述供水单元和所述供肥单元的水肥供料配比。
27、可选的，所述中央控制模块包括：中央处理器和显示单元，所述中央处理器内设有应急响应模块，所述应急响应模块根据所述数据采集模块的数据进行不同等级的应急响应。
28、与现有技术相比，本专利技术具有如下优点和技术效果：
29、本专利技术在智能化施肥的过程中，数据分析模块根据气象数据单元，对施肥量进行调整，从而实现了根据气象数据对施肥量进行调整，提高了化肥施用量的准确度。
30、本专利技术根据施肥使用量调整参量和预设施肥施用量调整参量的对比结果确定对施肥施用量进行调整，并且根据氮肥施用量调整参量和预设氮肥施用量调整参量的对比结果确定对氮肥施用量或钾肥施用量进行调整，从而提高了氮肥和钾肥施用量的准确性。
31、本专利技术通过中央控制器调节水肥供料模块的水肥供料配比，从而实现施肥量和水肥配比的合理控制，提高了施肥效率的同时还降低了施肥成本，有利于农作物健康生长。
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1.一种水稻穗肥智能施用控制系统，其特征在于，包括：数据采集模块、数据分析模块、数据存储模块、水肥供料模块和中央控制模块；
2.根据权利要求1所述的一种水稻穗肥智能施用控制系统，其特征在于，所述数据采集模块包括检测单元、图像采集单元和气象数据单元；
3.根据权利要求2所述的一种水稻穗肥智能施用控制系统，其特征在于，确定所述施肥区域的所述化肥施用量的方法为：
4.根据权利要求2所述的一种水稻穗肥智能施用控制系统，其特征在于，对所述施肥区域的化肥施用量进行调整包括：
5.根据权利要求4所述的一种水稻穗肥智能施用控制系统，其特征在于，对所述化肥施用量进行调整包括：
6.根据权利要求5所述的一种水稻穗肥智能施用控制系统，其特征在于，所述数据分析模块中还设有氮肥施用量调整参量和预设氮肥施用量调整参量确定对氮肥施用量和钾肥施用量进行调整；
7.根据权利要求2所述的一种水稻穗肥智能施用控制系统，其特征在于，所述水肥供料模块包括：用于供给灌溉用水的供水单元、用于供给肥液的供肥单元和用于施肥的施肥单元，所述供水单元和供肥单元通
8.根据权利要求1所述的一种水稻穗肥智能施用控制系统，其特征在于，所述中央控制模块包括：中央处理器和显示单元，所述中央处理器内设有应急响应模块，所述应急响应模块根据所述数据采集模块的数据进行不同等级的应急响应。
...【技术特征摘要】
1.一种水稻穗肥智能施用控制系统，其特征在于，包括：数据采集模块、数据分析模块、数据存储模块、水肥供料模块和中央控制模块；
2.根据权利要求1所述的一种水稻穗肥智能施用控制系统，其特征在于，所述数据采集模块包括检测单元、图像采集单元和气象数据单元；
3.根据权利要求2所述的一种水稻穗肥智能施用控制系统，其特征在于，确定所述施肥区域的所述化肥施用量的方法为：
4.根据权利要求2所述的一种水稻穗肥智能施用控制系统，其特征在于，对所述施肥区域的化肥施用量进行调整包括：
5.根据权利要求4所述的一种水稻穗肥智能施用控制系统，其特征在于，对所述化肥施用量进行调整包括：
6.根据权利要求5所述的一种水稻穗肥智能施用控制系统，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：习敏，吴文革，涂德宝，周永进，许有尊，李忠，孙雪原，
申请(专利权)人：安徽省农业科学院水稻研究所，
类型：发明
国别省市：
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