CN115643872A - 一种农业自动精准控制变量施肥控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种农业自动精准控制变量施肥控制系统，包括底板，其特征是：一种农业自动精准控制变量施肥控制系统，包括控制系统，其特征是：所述控制系统包括探测传感器模块、转速传感器模块、北斗导航模块、上位机交互模块、下位机控制模块及执行机构模块；所述探测传感器模块电性连接所述下位机控制模块；所述转速传感器模块电性连接所述下位机控制模块；所述北斗导航模块电性连接所述上位机交互模块；所述上位机交互模块电性连接所述下位机控制模块；所述执行机构模块电性连接所述下位机控制模块。本发明涉及农业机械控制领域，具体地讲，涉及一种农业自动精准控制变量施肥控制系统。本发明要解决的技术问题是提供一种农业自动精准控制变量施肥控制系统，能够有效提高自动精准控制变量施肥作业的精准性和智能化。
Description
技术领域
本发明涉及农业机械控制领域，具体地讲，涉及一种农业自动精准控制变量施肥控制系统。
背景技术
在我国，由于化肥的使用过于粗放，造成了土壤营养不平衡、肥力下降、环境污染等问题。要解决上述问题，就需要对肥料进行精准的变量控制。
国内精准变量施肥技术中关键技术可以分为车速检测技术、施肥处方生成技术和肥料流量检测技术。国内外对变量施肥控制系统已经取得了较大的进展和研究。赵春江的发明专利CN200710175341采用单片机，用于接收外部存储信息、输入信息、反馈信息和通讯信息，经过单片机处理后输出控制信息、显示信息，控制信息是对排肥机械排肥量的控制，其具有手动与自动一体化的变量操作，具有较高的实用价值。但其控制系统较为变量因素较为单一。路秀生的发明专利CN201810910502采用GPS模块、机载计算器、无极变速器等，用PID控制策略调节施肥量，但其控制系统仅涉及田间位置的施肥偏差来精准变量施肥。李月梅的发明专利CN201610536157选用液压马达作为驱动排肥机构的执行器，选用车速传感器和转速传感器对系统进行监测，采用闭环控制系统精准施肥。但其控制系统仅针对车速作了变量施肥的相关分析。
以上所述的变量施肥控制系统都有各自的优缺点，因此，针对精准农业中的变量施肥作业提出了一种自动精准控制变量施肥控制系统，其控制系统依据排肥轮转速、施肥车速以及果树的体积等相关变量之间的关系，执行机构模块依据控制规则算法从而实现固体颗粒变量施肥作业，即可将一定量的固体颗粒肥料均匀的撒施在目标条沟内。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种农业自动精准控制变量施肥控制系统，能够有效提高自动精准控制变量施肥作业的精准性和智能化。
本发明采用如下技术方案实现发明目的：
一种农业自动精准控制变量施肥控制系统，包括控制系统，其特征是：所述控制系统包括探测传感器模块、转速传感器模块、北斗导航模块、上位机交互模块、下位机控制模块及执行机构模块；所述探测传感器模块电性连接所述下位机控制模块；所述转速传感器模块电性连接所述下位机控制模块；所述北斗导航模块电性连接所述上位机交互模块；所述上位机交互模块电性连接所述下位机控制模块；所述执行机构模块电性连接所述下位机控制模块。
作为本技术方案的进一步限定，所述探测传感器模块包括红外和单目视觉；
获取果树图像，利用训练过的神经网络模型果树图像进行分割，然后进行处理，获得准确的树干像素范围信息，并根据红外传感器获取的深度图像，计算出树干与所述相机的深度值，通过所述单目相机标定，获取真实世界长度与图像像素宽高的转换关系，得到图像中像素点的真实尺寸，利用像素矩体体素法测算果树体积，通过对各个树冠像素点的距离和树干的深度差进行了计算，从而获得矩体的长度，并用一组矩阵元素累积计算出了树冠的真实体积。
作为本技术方案的进一步限定，所述转速传感器模块包括数字编码器，算出排肥器的转速，并将输出信号转化成脉冲信号，输入给所述下位机控制模块从而得到目前施肥速度，便于显示和实时管理。
作为本技术方案的进一步限定，所述北斗导航模块包括GPS接收器，所述GPS接收器可以利用TTL数据算出每一秒钟的具体经纬度坐标，通过相关计算从而得到平均速度，将获得的施肥前进的速度信号输入到所述上位机交互模块，参与施肥量的调节。
作为本技术方案的进一步限定，所述上位机交互模块包括触摸屏、主芯片、CAN通信单元及串口通信单元；
所述触摸屏电性连接所述主芯片，实现对所述主控芯片的控制参数设定及启停变量的控制；
所述CAN通信单元电性连接所述主芯片相连接，用来和所述下位机模块进行通信，传输信号控制电机变量施肥；
所述串口通信单元电性连接所述北斗导航模块的接收机，进行通讯，以获取地理位置坐标信息和速度信息。
作为本技术方案的进一步限定，所述下位机控制模块包括芯片及CAN通信端；
作为本技术方案的进一步限定，所述CAN通信端电性连接所述芯片；
作为本技术方案的进一步限定，所述CAN通信端电性连接所述上位机人机交互模块上位机的所述主芯片，接收所述上位机人机交互模块的指令。
作为本技术方案的进一步限定，所述执行机构模块包括施肥装置，所述施肥装置包括机架，所述机架固定连接肥料箱，所述肥料箱的出料口固定连接外槽轮排肥器，所述驱动电机减速器通过传动主轴和一对轴承座固定于机架上，所述外槽轮排肥器安装固定于肥料箱下，所述机架固定连接电动推杆，所述电动推杆的推杆端固定连接压缩弹簧的一端，所述压缩弹簧的另一端固定连接所述主轴，所述机架轴承连接传动主轴，所述传动主轴固定连接驱动电机，所述驱动电机固定连接换向传动器，驱动电机的输出轴固定连接所述换向传动器的输入轴，所述换向传动器的输出轴固定连接主动传动链轮，所述换向传动器固定连接开沟施肥部件，所述开沟施肥部件包括接料斗及开沟主轴，所述接料斗与所述开沟主轴通过胀套联轴器连接，所述接料斗固定连接胀套，所述胀套固定连接传动链轮，所述接料斗固定连接深沟球轴承，所述深沟球轴承的外圈固定连接悬挂装置，所述悬挂装置固定连接所述换向传动器的外壳，所述开沟主轴内设置有防堵塞螺旋，所述开沟主轴外固定连接分段螺旋叶片，所述开沟主轴设置有出肥口，所述开沟主轴固定连接入土刀片，传动链条的一端环绕所述主动传动链轮，所述传动链条的一端环绕所述传动链轮；
作为本技术方案的进一步限定，所述驱动电机减速器电性连接所述芯片，所述芯片调节所述驱动电机减速器的转速，进而改变施肥量；所述芯片根据树冠体积大小和所述施肥装置前进速度快慢，经位置速度闭环PID算法得到电机目标转速，从而达到自动精准控制变量施肥；
所述电动推杆及所述驱动电机分别电性连接所述芯片。
作为本技术方案的进一步限定，所述接料斗匹配所述外槽轮排肥器。
作为本技术方案的进一步限定，所述机架固定连接三点悬挂装置。
作为本技术方案的进一步限定，所述北斗导航模块通过对GPS信号的定位、运算处理得出所述施肥装置的位置、速度；
由所述上位机交互模块对当前的所述施肥装置进行定位和速度的显示；
根据单棵果树目标施肥量以及当前施肥的目标位置，所述下位机控制模块根据当前施肥的控制规则，即单棵果树目标施肥量与所述外槽轮排肥器转速、所述施肥装置前进速度以及果树的体积3个变量之间的关系，所述执行机构模块依据控制规则从而实现固体颗粒变量施肥作业，即可将一定量的固体颗粒肥料均匀的撒施在目标条沟内。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：
(1)控制系统依据排肥轮转速、施肥车速以及果树的体积等相关变量之间的关系，执行机构模块依据控制规则算法从而实现固体颗粒变量施肥作业，将一定量的固体颗粒肥料均匀的撒施在目标条沟内；
(2)本装置的防堵塞螺旋能够随着旋转主轴进行旋转，但螺旋旋向与旋转方向相反，确保肥料颗粒和进行进入空心轴的土壤能够被顺利的排出。从出肥口排出的肥料颗粒和底层破碎的土壤颗粒被分段螺旋叶片提升，并被分段螺旋叶片搅拌混合，能够实现土壤和肥料有效的混合，提高肥料的利用效率，而作业前进方向切削破碎的土壤会被抛洒至后方开好的沟槽中，完成覆土作业。一次完成环状开沟、施肥、覆土作业；
(3)本装置正常施肥时，压缩弹簧处于伸展状态，能够在开沟施肥旋部件碰到较粗根系或石块时被压缩，越过障碍物，确保装置不会卡死或者过载损坏。
附图说明
图1为本发明的系统示意图。
图2为本发明的下位机控制模块电路原理图。
图3为本发明的硬件示意图。
图4为本发明的施肥装置总体结构图。
图5为本发明的立式螺旋开沟施肥部件结构图。
图6为本发明的作业流程示意图。
图7为本发明的转速编码器安装示意图。
图中：1、肥料箱，2、机架，3、三点悬挂装置，4、开沟施肥部件，5、外槽轮排肥器，6、驱动电机减速器，7、驱动电机，8、电动推杆，9、传动链条，10、压缩弹簧，11、传动主轴，12、换向传动器，13、接料斗，14、传动链轮，15、深沟球轴承，16、胀套联轴器，17、开沟主轴，18、分段螺旋叶片，19、出肥口，20、入土刀片，21、胀套，22、悬挂装置，23、防堵塞螺旋。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。
术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。
以下对示例性实施例的描述参照附图。不同图中相同的参考标号标出相同或相似的元件。以下详细描述并不限制本发明。相反，本发明的范围由所附权利要求限定。为了简单起见，以下实施例关于本系统的术语和结构进行说明，然而接下来将要说明的实施例并不局限于此系统，而是可应用于任何可以应用的其它系统。
本发明包括控制系统，所述控制系统包括探测传感器模块、转速传感器模块、北斗导航模块、上位机交互模块、下位机控制模块及执行机构模块；
所述探测传感器模块电性连接所述下位机控制模块；
所述转速传感器模块电性连接所述下位机控制模块；
所述北斗导航模块电性连接所述上位机交互模块；
所述上位机交互模块电性连接所述下位机控制模块；
所述执行机构模块电性连接所述下位机控制模块。
所述探测传感器模块包括红外和单目视觉；
获取果树图像，利用训练过的神经网络模型果树图像进行分割，然后进行处理，获得准确的树干像素范围信息，并根据红外传感器获取的深度图像，计算出树干与所述相机的深度值，通过所述单目相机标定，获取真实世界长度与图像像素宽高的转换关系，得到图像中像素点的真实尺寸，利用像素矩体体素法测算果树体积，通过对各个树冠像素点的距离和树干的深度差进行了计算，从而获得矩体的长度，并用一组矩阵元素累积计算出了树冠的真实体积。
所述转速传感器模块包括数字编码器，算出排肥器的转速，并将输出信号转化成脉冲信号，输入给所述下位机控制模块从而得到目前施肥速度，便于显示和实时管理。
所述北斗导航模块包括GPS接收器，所述GPS接收器可以利用TTL数据算出每一秒钟的具体经纬度坐标，通过相关计算从而得到平均速度，将获得的施肥前进的速度信号输入到所述上位机交互模块，参与施肥量的调节。
所述上位机交互模块包括触摸屏、主芯片、CAN通信单元及串口通信单元；
所述触摸屏电性连接所述主芯片，实现对所述主控芯片的控制参数设定及启停变量的控制；
所述CAN通信单元电性连接所述主芯片相连接，用来和所述下位机模块进行通信，传输信号控制电机变量施肥；
所述串口通信单元电性连接所述北斗导航模块的接收机，进行通讯，以获取地理位置坐标信息和速度信息。
所述下位机控制模块包括芯片及CAN通信端；
所述CAN通信端电性连接所述芯片；
所述CAN通信端电性连接所述上位机人机交互模块的所述主芯片，接收所述上位机人机交互模块的指令。
所述执行机构模块包括施肥装置，所述施肥装置包括机架2，所述机架2固定连接肥料箱1，所述肥料箱1的出料口固定连接外槽轮排肥器5，所述驱动电机减速器6通过传动主轴11和一对轴承座固定于机架2上，所述外槽轮排肥器5安装固定于肥料箱1下，所述机架2固定连接电动推杆8，所述电动推杆8的推杆端固定连接压缩弹簧10的一端，所述压缩弹簧10的另一端固定连接所述主轴11，所述机架2轴承连接传动主轴11，所述传动主轴11固定连接驱动电机7，所述驱动电机7固定连接换向传动器12，驱动电机7的输出轴固定连接所述换向传动器12的输入轴，所述换向传动器12的输出轴固定连接主动传动链轮，所述换向传动器12固定连接开沟施肥部件4，所述开沟施肥部件4包括接料斗13及开沟主轴17，所述接料斗13与所述开沟主轴17通过胀套联轴器16连接，所述接料斗13固定连接胀套21，所述胀套21固定连接传动链轮14，所述接料斗13固定连接深沟球轴承15，所述深沟球轴承15的外圈固定连接悬挂装置22，所述悬挂装置22固定连接所述换向传动器12的外壳，所述开沟主轴17内设置有防堵塞螺旋23，所述开沟主轴17外固定连接分段螺旋叶片18，所述开沟主轴17设置有出肥口19，所述开沟主轴17固定连接入土刀片20，传动链条9的一端环绕所述主动传动链轮，所述传动链条9的一端环绕所述传动链轮14；
所述外槽轮排肥器5电性连接所述芯片，所述芯片调节所述外槽轮排肥器5的转速，进而改变施肥量；所述芯片根据树冠体积大小和所述施肥装置前进速度快慢，经位置速度闭环PID算法得到电机目标转速，从而达到自动精准控制变量施肥；
所述电动推杆8及所述驱动电机7分别电性连接所述芯片。
所述接料斗13匹配所述外槽轮排肥器5。
所述机架2固定连接三点悬挂装置3。
所述北斗导航模块通过对GPS信号的定位、运算处理得出所述施肥装置的位置、速度；
由所述上位机交互模块对当前的所述施肥装置进行定位和速度的显示；
根据单棵果树目标施肥量以及当前施肥的目标位置，所述下位机控制模块根据当前施肥的控制规则，即单棵果树目标施肥量与所述外槽轮排肥器5转速、所述施肥装置前进速度以及果树的体积3个变量之间的关系，所述执行机构模块依据控制规则从而实现固体颗粒变量施肥作业，即可将一定量的固体颗粒肥料均匀的撒施在目标条沟内。
所述深度摄像头的型号为Intel-D435。
转速编码器支架安装到外槽轮排肥器5外壳上，将外槽轮排肥器5的排肥轴安装齿圈，外槽轮排肥器5外壳上安装支架，转速编码器支架固定连接转速编码器外壳，转速编码器输入轴轴承连接支架，转速编码器输入轴端部安装齿轮，齿轮啮合齿圈。
本实施例的工作流程为：
将施肥装置安装到移动机构上，在移动机构或肥料箱上安装相机，使相机正对果树树冠。操作移动机构到丘陵山区果园内。对果树树冠体积进行测算。根据树冠体积，确定施肥量。控制所述移动机构带动所述施肥装置移动到合适位置。控制所述施肥装置输出肥料，进行施肥。
初始状态时，电动推杆8收缩，使开沟施肥部件4倾斜，方便施肥装置运输，施肥时，控制电动推杆8伸出，使传动主轴11转动，使开沟施肥部件4倾斜式入土，避免开沟施肥部件4在入土阶段被堵塞，控制驱动电机减速器6及驱动电机7打开，驱动电机减速器6带动外槽轮排肥器5转动，实现肥料箱1内肥料排出到接料斗13内，驱动电机7带动换向传动器12运动，换向传动器12通过传动链条9带动传动链轮14转动，传动链轮14带动胀套21转动，胀套21带动接料斗13转动，接料斗13带动胀套联轴器16、开沟主轴17、分段螺旋叶片18、入土刀片20及防堵塞螺旋23转动，分段螺旋叶片18实现旋转开槽，肥料沿接料斗13进入开沟主轴17从出肥口19转动喷出，肥料颗粒和底层破碎的土壤颗粒被分段螺旋叶片18提升，并被分段螺旋叶片18搅拌混合，能够实现土壤和肥料有效的混合，提高肥料的利用效率。
本装置的防堵塞螺旋23能够随着旋转主轴进行旋转，但螺旋旋向与旋转方向相反，确保肥料颗粒和进行进入空心轴的土壤能够被顺利的排出。从出肥口19排出的肥料颗粒和底层破碎的土壤颗粒被分段螺旋叶片18提升，并被分段螺旋叶片18搅拌混合，能够实现土壤和肥料有效的混合，提高肥料的利用效率，而作业前进方向切削破碎的土壤会被抛洒至后方开好的沟槽中，完成覆土作业。一次完成环状开沟、施肥、覆土作业。
控制系统依据排肥轮转速、施肥车速以及果树的体积等相关变量之间的关系，执行机构模块依据控制规则算法从而实现固体颗粒变量施肥作业，将一定量的固体颗粒肥料均匀的撒施在目标条沟内。
本装置正常施肥时，压缩弹簧10处于伸展状态，能够在开沟施肥旋部件碰到较粗根系或石块时被压缩，越过障碍物，确保装置不会卡死或者过载损坏。
本方法控制系统依据排肥轮转速、施肥车速以及果树的体积等相关变量之间的关系，依据控制规则算法从而实现固体颗粒变量施肥作业，即可将一定量的固体颗粒肥料均匀的撒施在目标条沟内。
整篇说明书中所提到的“一个实施例”或“实施例”意味着结合实施例所述的具体特征、结构或特性包括在所公开的主题的至少一个实施例中。因而，在整篇说明书中各处出现的用语“在一个实施例中”或“在实施例中”不一定指同一实施例。此外，可采取任何合适的方式将具体特征、结构或特性结合在一个或多个实施例中。应当理解的是，本说明书并非意图限制本发明。相反，示例性实施例意图涵盖备选方案、改型方案和等同方案，它们包括在如由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围内。此外，在示例性实施例的详细描述中，阐述了许多具体细节以提供对主张权利的发明的综合理解。然而，本领域技术人员应该理解的是，各种实施例也可在不具备这些具体细节的情况下予以实施。
虽然以特别的结合在实施例中描述了这些示例性实施例的特征和元件，但各特征和元件均可在不具备实施例的其它特征和元件的情况下单独使用，或与本文所公开的其它特征和元件相结合或不结合地使用。
此书面描述使用了包括最佳模式在内的实例来公开本发明，并且还使本领域的任何技术人员能够实施本发明，包括制作和利用任何装置或系统以及执行任何所结合的方法。本发明可取得专利权的范围通过权利要求来限定，并且可包括本领域技术人员所想到的其它实例。如果此类其它实例具有与权利要求的文字语言并无不同的结构元件，或者它们包括与权利要求的文字语言中所记载的结构元件等同的结构元件，则认为此类其它实例包含在权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种农业自动精准控制变量施肥控制系统，包括控制系统，其特征是：
所述控制系统包括探测传感器模块、转速传感器模块、北斗导航模块、上位机交互模块、下位机控制模块及执行机构模块；
所述探测传感器模块电性连接所述下位机控制模块；
所述转速传感器模块电性连接所述下位机控制模块；
所述北斗导航模块电性连接所述上位机交互模块；
所述上位机交互模块电性连接所述下位机控制模块；
所述执行机构模块电性连接所述下位机控制模块。
2.根据权利要求1所述的一种农业自动精准控制变量施肥控制系统，其特征是：所述探测传感器模块包括红外和单目视觉；
获取果树图像，利用训练过的神经网络模型果树图像进行分割，然后进行处理，获得准确的树干像素范围信息，并根据红外传感器获取的深度图像，计算出树干与所述相机的深度值，通过所述单目相机标定，获取真实世界长度与图像像素宽高的转换关系，得到图像中像素点的真实尺寸，利用像素矩体体素法测算果树体积，通过对各个树冠像素点的距离和树干的深度差进行了计算，从而获得矩体的长度，并用一组矩阵元素累积计算出了树冠的真实体积。
3.根据权利要求2所述的一种农业自动精准控制变量施肥控制系统，其特征是：所述转速传感器模块包括数字编码器，算出排肥器的转速，并将输出信号转化成脉冲信号，输入给所述下位机控制模块从而得到目前施肥速度，便于显示和实时管理。
4.根据权利要求3所述的一种农业自动精准控制变量施肥控制系统，其特征是：所述北斗导航模块包括GPS接收器，所述GPS接收器可以利用TTL数据算出每一秒钟的具体经纬度坐标，通过相关计算从而得到平均速度，将获得的施肥前进的速度信号输入到所述上位机交互模块，参与施肥量的调节。
5.根据权利要求4所述的一种农业自动精准控制变量施肥控制系统，其特征是：所述上位机交互模块包括触摸屏、主芯片、CAN通信单元及串口通信单元；
所述触摸屏电性连接所述主芯片，实现对所述主控芯片的控制参数设定及启停变量的控制；
所述CAN通信单元电性连接所述主芯片相连接，用来和所述下位机模块进行通信，传输信号控制电机变量施肥；
所述串口通信单元电性连接所述北斗导航模块的接收机，进行通讯，以获取地理位置坐标信息和速度信息。
6.根据权利要求5所述的一种农业自动精准控制变量施肥控制系统，其特征是：所述下位机控制模块包括芯片及CAN通信端；
所述CAN通信端电性连接所述芯片；
所述CAN通信端电性连接所述上位机人机交互模块的所述主芯片，接收所述上位机人机交互模块的指令。
7.根据权利要求6所述的一种农业自动精准控制变量施肥控制系统，其特征是：所述执行机构模块包括施肥装置，所述施肥装置包括机架(2)，所述机架(2)固定连接肥料箱(1)，所述肥料箱(1)的出料口固定连接外槽轮排肥器(5)，所述驱动电机减速器(6)通过传动主轴(11)和一对轴承座固定于机架(2)上，所述外槽轮排肥器(5)安装固定于肥料箱(1)下，所述机架(2)固定连接电动推杆(8)，所述电动推杆(8)的推杆端固定连接压缩弹簧(10)的一端，所述压缩弹簧(10)的另一端固定连接所述主轴(11)，所述机架(2)轴承连接传动主轴(11)，所述传动主轴(11)固定连接驱动电机(7)，所述驱动电机(7)固定连接换向传动器(12)，驱动电机(7)的输出轴固定连接所述换向传动器(12)的输入轴，所述换向传动器(12)的输出轴固定连接主动传动链轮，所述换向传动器(12)固定连接开沟施肥部件(4)，所述开沟施肥部件(4)包括接料斗(13)及开沟主轴(17)，所述接料斗(13)与所述开沟主轴(17)通过胀套联轴器(16)连接，所述接料斗(13)固定连接胀套(21)，所述胀套(21)固定连接传动链轮(14)，所述接料斗(13)固定连接深沟球轴承(15)，所述深沟球轴承(15)的外圈固定连接悬挂装置(22)，所述悬挂装置(22)固定连接所述换向传动器(12)的外壳，所述开沟主轴(17)内设置有防堵塞螺旋(23)，所述开沟主轴(17)外固定连接分段螺旋叶片(18)，所述开沟主轴(17)设置有出肥口(19)，所述开沟主轴(17)固定连接入土刀片(20)，传动链条(9)的一端环绕所述主动传动链轮，所述传动链条(9)的一端环绕所述传动链轮(14)；
所述驱动电机减速器(6)电性连接所述芯片，所述芯片调节所述驱动电机减速器(6)的转速，进而改变施肥量；所述芯片根据树冠体积大小和所述施肥装置前进速度快慢，经位置速度闭环PID算法得到电机目标转速，从而达到自动精准控制变量施肥；
所述电动推杆8及所述驱动电机7分别电性连接所述芯片。
8.根据权利要求7所述的一种农业自动精准控制变量施肥控制系统，其特征是：所述接料斗(13)匹配所述外槽轮排肥器(5)。
9.根据权利要求7所述的一种农业自动精准控制变量施肥控制系统，其特征是：所述机架(2)固定连接三点悬挂装置(3)。
10.根据权利要求7所述的一种农业自动精准控制变量施肥控制系统，其特征是：
所述北斗导航模块通过对GPS信号的定位、运算处理得出所述施肥装置的位置、速度；
由所述上位机交互模块对当前的所述施肥装置进行定位和速度的显示；
根据单棵果树目标施肥量以及当前施肥的目标位置，所述下位机控制模块根据当前施肥的控制规则，即单棵果树目标施肥量与所述外槽轮排肥器(5)转速、所述施肥装置前进速度以及果树的体积3个变量之间的关系，所述执行机构模块依据控制规则从而实现固体颗粒变量施肥作业，即可将一定量的固体颗粒肥料均匀的撒施在目标条沟内。
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