水稻精量施肥喷药同步机插控制系统的设计与试验

药林桃; 李晓跃; 曹晓林; 罗翔; 刘洋; 董力洪; 刘俊安; 《江西农业学报 》 2024

摘要：研究了一种水稻精量侧深施肥、喷药除草同步机插控制系统，以单片机STM32为控制核心硬件，基于FreeRTOS多线程任务，获取插秧机的作业速度，根据插秧施肥、喷药除草的农艺措施要求，确定同步作业数据模型，控制螺旋施肥电机和喷药泵电机的转速，实现施肥量和喷药量与插秧的实时调控，同时开展了不同作业速度、施肥和喷药量条件下的控制系统静态试验。结果表明：各行排肥量稳定性变异系数为1.94%～6.46%，总排肥量稳定性变异系数为3.34%～5.27%，各行喷药量稳定性变异系数为5.21%～7.63%，控制系统性能稳定；田间试验结果表明，施肥准确率为97.61%，喷药准确率为94.47%，能够满足水稻精量侧深施肥和喷药除草同步机插的技术要求；与常规机插种植相比，作业35 d后的杂草防效均在98.00%以上；在减少20%氮肥量、50%除草剂的情况下，能确保水稻产量，提高水稻种植效益。

关键词： 水稻机插 精量施肥 精量喷药 控制系统 电机转速 变异系数