本文關(guān)鍵詞：風(fēng)送式水稻側(cè)深精準(zhǔn)施肥裝置設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究

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【摘要】：水稻是中國最主要的糧食作物,是單位面積產(chǎn)量最高,種植規(guī)模最大,生產(chǎn)總量最多的糧食作物,施用化肥是水稻生產(chǎn)過程中一個(gè)重要的作業(yè)環(huán)節(jié),直接影響農(nóng)作物產(chǎn)量,合理有效使用化肥能夠提高農(nóng)作物產(chǎn)量,目前中國水稻施肥機(jī)械化程度低,施肥環(huán)節(jié)普遍采用人工拋撒肥料的施肥方式,這種施肥方式,肥料用量大且在田間分布不均,側(cè)深施肥技術(shù)是一項(xiàng)適用于水稻的種植技術(shù),它是在插秧過程中將基肥和蘗肥同步施在秧苗側(cè)位的施肥方式,相比傳統(tǒng)撒肥作業(yè)可以減少施肥量的20%-30%,具有提高水稻產(chǎn)量,穩(wěn)定糧食產(chǎn)量,降低種植成本的作用。本文針對中國水稻施肥機(jī)械化程度低,傳統(tǒng)撒施肥,肥料利用率低、施肥量大的現(xiàn)狀,結(jié)合側(cè)深施肥農(nóng)藝特點(diǎn),對風(fēng)送式排肥方法進(jìn)行了理論分析,研制了風(fēng)送式水稻側(cè)深精準(zhǔn)施肥裝置。本文主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下:(1)施肥裝置采用模塊化設(shè)計(jì)并安裝在乘坐式插秧機(jī)上,采用風(fēng)送肥料、“側(cè)3深5”的施肥方式。作業(yè)過程中,施肥裝置與插秧機(jī)配套使用,利用文丘里效應(yīng)采用鼓風(fēng)機(jī)氣吹輸送肥料,輸肥管內(nèi)徑為25mm,輸送氣速21m/s,排肥器排出的肥料在重力和風(fēng)力的雙重作用下,定量落入排肥口劃出的位于秧苗側(cè)位3cm深5cm的溝槽內(nèi),最后用覆土板將肥料覆蓋于泥漿中。(2)施肥控制系統(tǒng)采用自測速閉環(huán)控制,采用車輛行駛速度與排肥驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)時(shí)匹配的精準(zhǔn)施肥控制方法。采用額定電壓12V功率為72W的有刷直流電機(jī)驅(qū)動排肥,利用GPS測量插秧機(jī)行駛速度。施肥控制器采用STC12C5A60S2作為微控制器,采用RS232與車載控制終端通信,接收車載終端控制和查詢命令,并上報(bào)控制器采集的作業(yè)狀態(tài)數(shù)據(jù)、電機(jī)轉(zhuǎn)速。電機(jī)驅(qū)動器采用型號為AQMD2410NS的直流有刷電機(jī)驅(qū)動器,驅(qū)動器通過對電機(jī)回路電流波動頻率的測量來間接測量電機(jī)轉(zhuǎn)速,電機(jī)轉(zhuǎn)速用驅(qū)動器內(nèi)部集成的PID調(diào)節(jié)方式實(shí)現(xiàn)穩(wěn)速。(3)利用eMbeddedVisualC++集成開發(fā)環(huán)境在windows XP操作系統(tǒng)的車載控制終端中設(shè)計(jì)了施肥軟件控制界面。軟件界面能顯示當(dāng)前作業(yè)數(shù)據(jù),用戶可根據(jù)實(shí)際作業(yè)需求在終端上設(shè)定施肥工作參數(shù)。當(dāng)施肥量設(shè)定值為300 kg/hm2,電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)分別為10 r/min、20 r/min、30r/min、40r/min時(shí),對側(cè)深施肥裝置各個(gè)排肥口進(jìn)行了排肥差異性試驗(yàn),變異系數(shù)肥分別為2.133%、1.889%、2.001%、1.615%。(4)該裝置與插秧機(jī)配套使用時(shí)能一次性完成插秧、側(cè)深施肥作業(yè)。設(shè)備在黑龍江七星農(nóng)場開展了田間實(shí)際作業(yè)試驗(yàn),試驗(yàn)表明,該施肥裝置能與不同品牌及型號的插秧機(jī)方便的配套使用,且能同步完成插秧施肥作業(yè)。當(dāng)車輛穩(wěn)定行駛速度為1 m/s,施肥量設(shè)定為300 kg/hm2時(shí),施肥裝置能在車輛行進(jìn)方向上實(shí)現(xiàn)與行駛速度相配的精準(zhǔn)施肥,施肥量偏差控制在5.82%以內(nèi),能夠較好的滿足實(shí)際生產(chǎn)需要。該研究為開展水稻變量施肥控制技術(shù)研究和水稻側(cè)深施肥裝置的研發(fā)提供了參考。
【關(guān)鍵詞】：農(nóng)業(yè)機(jī)械 設(shè)計(jì) 農(nóng)作物 風(fēng)送式 精準(zhǔn)施肥 側(cè)深施肥
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：S224.2
【目錄】：

• 摘要6-8
• ABSTRACT8-12
• 第一章 緒論12-24
• 1.1 研究目的及意義12-15
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-19
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀15-17
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀17-19
• 1.3 研究內(nèi)容19-20
• 1.4 研究方法及技術(shù)路線20-24
• 1.4.1 研究方法20-22
• 1.4.2 技術(shù)路線22-24
• 第二章 施肥裝置總體結(jié)構(gòu)及工作原理24-28
• 2.1 施肥裝置結(jié)構(gòu)24-25
• 2.2 一體化安裝底座及肥箱結(jié)構(gòu)25-26
• 2.3 工作原理26
• 2.4 本章小結(jié)26-28
• 第三章 施肥裝置關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)28-32
• 3.1 排肥口設(shè)計(jì)28
• 3.2 覆土裝置28-29
• 3.3 排肥器設(shè)計(jì)29-30
• 3.4 排肥器主要參數(shù)的確定及計(jì)算30-31
• 3.4.1 肥箱體積的確定30-31
• 3.4.2 施肥量的計(jì)算31
• 3.5 本章小結(jié)31-32
• 第四章 氣力輸送系統(tǒng)32-40
• 4.1 氣力輸送系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理32-33
• 4.2 氣力輸送系統(tǒng)主要參數(shù)33-39
• 4.2.1 空氣流量33-34
• 4.2.2 輸送氣速34-36
• 4.2.3 風(fēng)送輸肥管結(jié)構(gòu)36-37
• 4.2.4 風(fēng)送輸肥管結(jié)構(gòu)尺寸仿真模擬37-38
• 4.2.5 輸肥管38
• 4.2.6 風(fēng)機(jī)選型38-39
• 4.3 本章小結(jié)39-40
• 第五章 施肥控制系統(tǒng)40-46
• 5.1 風(fēng)送式水稻側(cè)深施肥控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)40-41
• 5.2 車載控制終端41-42
• 5.3 施肥控制器42-45
• 5.4 本章小結(jié)45-46
• 第六章 施肥裝置性能試驗(yàn)及分析46-53
• 6.1 場地試驗(yàn)46-49
• 6.1.1 各行排肥量一致性測定46-48
• 6.1.2 總排肥量穩(wěn)定性測定48
• 6.1.3 施肥斷條率測定48-49
• 6.2 田間試驗(yàn)49-53
• 6.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)49
• 6.2.2 施肥量偏差測定49-50
• 6.2.3 施肥位置尺寸確定50-51
• 6.2.4 試驗(yàn)結(jié)果分析51-53
• 第七章 結(jié)論與展望53-54
• 7.1 結(jié)論53
• 7.2 創(chuàng)新點(diǎn)53
• 7.3 展望53-54
• 參考文獻(xiàn)54-57
• 致謝57-58
• 作者簡介58

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 林紹光,黃繼慶;精準(zhǔn)施肥技術(shù)推廣實(shí)踐與探討[J];廣西農(nóng)學(xué)報(bào);2005年04期

2 王治家;侯志強(qiáng);宮玉東;侯方亭;于學(xué)軍;;果樹單株精準(zhǔn)施肥新法初探[J];煙臺果樹;2009年04期

3 錢曉華,朱義龍,胡榮根;精準(zhǔn)施肥技術(shù)及推廣應(yīng)用措施[J];安徽農(nóng)學(xué)通報(bào);2001年02期

4 張良友;精準(zhǔn)施肥技術(shù)在農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)項(xiàng)目區(qū)的應(yīng)用[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2005年10期

5 廖尚春;;智能化精準(zhǔn)施肥技術(shù)的推廣應(yīng)用[J];安徽農(nóng)學(xué)通報(bào);2008年09期

6 孫君蓮;羅微;;精準(zhǔn)施肥技術(shù)的研究現(xiàn)狀及在熱帶作物上的應(yīng)用前景[J];廣東農(nóng)業(yè)科學(xué);2008年05期

7 徐友偉;尼瑪扎西;劉國一;侯亞紅;韋澤秀;;精準(zhǔn)施肥專家數(shù)據(jù)庫咨詢系統(tǒng)構(gòu)建初探[J];西藏農(nóng)業(yè)科技;2009年03期

8 馬曉蕾;范廣博;李永玉;徐楊;彭彥昆;湯修映;;精準(zhǔn)施肥決策模型與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào);2011年05期

9 陳桂芬;馬麗;陳航;;精準(zhǔn)施肥技術(shù)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J];吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2013年03期

10 王宏江,呂新,魏亦農(nóng),危常州,侯振安,冶軍;兵團(tuán)精準(zhǔn)施肥技術(shù)的構(gòu)建與應(yīng)用[J];新疆農(nóng)墾科技;2004年04期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 曹林奎;;作物精準(zhǔn)施肥技術(shù)的研究與應(yīng)用[A];全面建設(shè)小康社會——中國科協(xié)二○○三年學(xué)術(shù)年會農(nóng)林水論文精選[C];2003年

2 曹林奎;;作物精準(zhǔn)施肥技術(shù)的研究與應(yīng)用[A];全面建設(shè)小康社會：中國科技工作者的歷史責(zé)任——中國科協(xié)2003年學(xué)術(shù)年會論文集（上）[C];2003年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 本報(bào)記者 孟洪宇;精準(zhǔn)施肥好 企業(yè)要傳播[N];中國化工報(bào);2002年

2 記者　 姜美;我區(qū)精準(zhǔn)施肥技術(shù)取得突破[N];寧夏日報(bào);2006年

3 中國農(nóng)科院測土施肥中心主任 白由路;精準(zhǔn)施肥研究繼續(xù) 推廣使用仍須努力[N];農(nóng)資導(dǎo)報(bào);2007年

4 本報(bào)記者 王毅夫;信息技術(shù)在發(fā)展 精準(zhǔn)施肥不是夢[N];河北科技報(bào);2008年

5 記者 鐘燕平;發(fā)個(gè)手機(jī)短信就能學(xué)會精準(zhǔn)施肥[N];農(nóng)民日報(bào);2009年

6 特約記者 李生磊;漢川推廣精準(zhǔn)施肥見成效[N];孝感日報(bào);2010年

7 中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心教授 侯彥林;試驗(yàn)測土加示范 精準(zhǔn)施肥按地塊[N];中華合作時(shí)報(bào);2003年

8 王宗凱 蔣旭峰;精準(zhǔn)施肥 讓美國農(nóng)產(chǎn)品吃得放心[N];糧油市場報(bào);2013年

9 侯彥林;精準(zhǔn)施肥打造精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)[N];中華合作時(shí)報(bào);2002年

10 記者 樊明富;科技興煙促增收[N];遵義日報(bào);2011年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 孫健;基于Flex的WebGIS煙草精準(zhǔn)施肥信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];四川農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年

2 左興健;風(fēng)送式水稻側(cè)深精準(zhǔn)施肥裝置設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2016年

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本文編號：616993