本發(fā)明涉及。本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)自動(dòng)化與智能化，具體用于精密變量施肥的智能變量施肥控制系統(tǒng)及控制方法。

背景技術(shù)：

“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)”是當(dāng)今世界農(nóng)業(yè)發(fā)展的新潮流，是由信息技術(shù)支持的根據(jù)空間變異，定位、定時(shí)、定量地實(shí)施一整套現(xiàn)代化農(nóng)事操作技術(shù)與管理的系統(tǒng)。變量施肥技術(shù)，是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的重要組成部分，它根據(jù)作物實(shí)際需要，基于科學(xué)施肥方法，應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)指導(dǎo)施肥，確定對(duì)作物的變量投入。以最少的或最節(jié)省的投入達(dá)到同等收入或更高的收入，并改善環(huán)境，高效地利用各類農(nóng)業(yè)資源，取得經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)變量控制的基礎(chǔ)是大田塊細(xì)化為小田塊，在細(xì)分的過(guò)程中進(jìn)行差異性的作業(yè)決策，從而使作業(yè)更加精細(xì)。國(guó)內(nèi)外目前使用的高效率變量施肥控制器多為田間計(jì)算機(jī)，但由于成本高，體積大，不僅增加了投入成本，也使能耗提高，相對(duì)普及的單片機(jī)與PLC控制器卻由于效率低，功能局限而未能適應(yīng)市場(chǎng)。

為了提高作物產(chǎn)量，必須結(jié)合控制系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)的施肥作業(yè)，在GPS定位模塊、速度傳感器、陀螺儀、施肥處方圖、步進(jìn)電機(jī)反饋信息的共同決策下，針對(duì)作物的生長(zhǎng)特性，合理地科學(xué)施肥，為了實(shí)現(xiàn)智能變量施肥，本發(fā)明提供了一種ARM控制的智能變量施肥控制系統(tǒng)，本發(fā)明不僅解決了農(nóng)田化肥的施撒不均勻，使用量較大但利用率低的問(wèn)題，而且在相應(yīng)的控制系統(tǒng)下，提高自動(dòng)化智能化水平，增加作業(yè)效率，降低成本投入。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有的施肥機(jī)械存在的問(wèn)題，特別是其執(zhí)行機(jī)構(gòu)存在的缺陷及問(wèn)題，本發(fā)明使用ARM控制器集合了計(jì)算機(jī)與單片機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，利用步進(jìn)電機(jī)的閉環(huán)反饋增加施肥精度，提供一種多信息融合決策的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法模型，以及設(shè)置相鄰施肥區(qū)域的矯正緩沖。該控制系統(tǒng)不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易，成本較低，操作方便，更容易運(yùn)用于常規(guī)的施肥機(jī)械中，實(shí)現(xiàn)精密變量施肥。

為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的具體技術(shù)方案如下：

智能變量施肥控制系統(tǒng)，其特征在于，包括控制器、信息采集模塊、作業(yè)執(zhí)行模塊、GPS定位模塊、數(shù)據(jù)讀寫模塊、顯示模塊和人機(jī)交互模塊，所述控制器安裝于牽引拖拉機(jī)駕駛室內(nèi)，顯示模塊和人機(jī)交互模塊與控制器連接；

所述作業(yè)執(zhí)行模塊包括步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)用戶輸入輸出端口與控制器相連接；所述步進(jìn)電機(jī)安裝于施肥機(jī)肥箱底部的排肥軸端部，并通過(guò)連軸器與排肥軸端剛性連接；

所述GPS定位模塊設(shè)置有GPS定位信息接收天線、信號(hào)處理電路，通過(guò)TTL串行端口與控制器相連接；

所述信息采集模塊包括分別通過(guò)用戶輸入輸出端口與控制器相連接的速度傳感器、拉桿式直線位移傳感器、陀螺儀、轉(zhuǎn)速傳感器，所述速度傳感器安裝在牽引拖拉機(jī)的車輪驅(qū)動(dòng)軸端部，用于測(cè)量機(jī)具的行走速度；拉桿式直線位移傳感器安裝在田間作業(yè)一體機(jī)的開(kāi)溝鏟拉伸桿處，用于測(cè)量開(kāi)溝鏟的開(kāi)溝深度；陀螺儀安裝在牽引拖拉機(jī)駕駛室內(nèi)方向盤處，用于機(jī)具運(yùn)動(dòng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)；所述轉(zhuǎn)速傳感器裝在排肥軸處，用于測(cè)量步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速；

所述數(shù)據(jù)讀寫模塊設(shè)置有USB存儲(chǔ)卡，通過(guò)USB設(shè)備讀寫端口與控制器相連接；所述USB存儲(chǔ)卡用于存儲(chǔ)不同地塊需肥量信息，分別對(duì)應(yīng)有地塊區(qū)域的經(jīng)緯度定位范圍與需肥量對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速信息；

所述控制器內(nèi)置基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合算法的多信息決策控制方法，根據(jù)采集的測(cè)得的行走速度、機(jī)具運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合，并與USB存儲(chǔ)卡中的處方圖信息比較，提取相應(yīng)的施肥信息，由控制器發(fā)出相應(yīng)的PWM脈沖數(shù)給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，進(jìn)而帶動(dòng)步進(jìn)電機(jī)調(diào)速，最終實(shí)現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的變量作業(yè)。

進(jìn)一步地，所述的控制器選用ARM，以S3C系列芯片為控制核心；采用GPS通信控制模塊定位；USB存儲(chǔ)設(shè)備讀寫控制模塊采用USB總線通用接口芯片。

進(jìn)一步地，智能變量施肥控制系統(tǒng)選擇WINCE、android或linux操作系統(tǒng)。

進(jìn)一步地，所述速度傳感器選用多圈絕對(duì)式角度傳感器，采用變壓器原理測(cè)角度，由標(biāo)定信息進(jìn)行機(jī)具速度計(jì)算。

進(jìn)一步地，所述作業(yè)執(zhí)行模塊中步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路輸入端通過(guò)用戶輸入輸出端口與控制器連接，接收控制器的脈沖控制信號(hào)，輸出端通過(guò)兩相四線接口與步進(jìn)電機(jī)接線端連接，發(fā)送四路電信號(hào)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速；所述步進(jìn)電機(jī)控制端與驅(qū)動(dòng)電路兩相四線接口相連，反饋接口由用戶輸入輸出端與控制器連接，實(shí)時(shí)反饋轉(zhuǎn)速信息。

所述的智能變量施肥控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：包括以下步驟：作業(yè)機(jī)具前進(jìn)時(shí)，GPS定位模塊接收實(shí)時(shí)定位信息，速度傳感器、陀螺儀、直線位移傳感器、步進(jìn)電機(jī)反饋分別實(shí)時(shí)檢測(cè)機(jī)具的速度、行駛狀態(tài)、開(kāi)溝深度以及步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速；控制器結(jié)合定位信息、機(jī)具的速度、行駛狀態(tài)及步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合，并與USB存儲(chǔ)卡中的處方圖信息比較，提取相應(yīng)的施肥信息，由控制器發(fā)出相應(yīng)的PWM脈沖數(shù)給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，進(jìn)而帶動(dòng)步進(jìn)電機(jī)調(diào)速，即排肥軸的轉(zhuǎn)動(dòng)的速度，變量施撒肥料；實(shí)現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的變量作業(yè)；

所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合算法中，速度傳感器、陀螺儀、步進(jìn)電機(jī)反饋信號(hào)的激活函數(shù)采用閾值函數(shù)分別為f₁(v)，f₂(t)，f₃(x)；

其中K₁、b₁為速度計(jì)算常參數(shù)，v₁、v₂分別為機(jī)具行進(jìn)速度的兩個(gè)閾值；

其中t₀為陀螺儀信號(hào)閾值；

其中K₃、b₃為步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋信號(hào)計(jì)算常參數(shù)，x₁、x₂分別為反饋信號(hào)的兩個(gè)閾值；

得出f＝w₁₁f₁(v)+w₁₂f₂(t)+w₁₃f₃(x)，其中f為控制決策函數(shù)，施肥區(qū)域信息采用閾值函數(shù)其中K₄、b₄為施肥區(qū)域信息計(jì)算常參數(shù)，y₁、y₂分別為施肥區(qū)域信息的兩個(gè)閾值；

由f函數(shù)和f₄(y)函數(shù)擬合得出執(zhí)行函數(shù)F＝w₂₁f+w₂₂f₄(y)；

其中w₁₁+w₁₂+w₁₃＝1，w₂₁+w₂₂＝1，w₁₁、w₁₂、w₁₃分別為速度傳感器、陀螺儀、步進(jìn)電機(jī)反饋信號(hào)的激活函數(shù)權(quán)系數(shù)，w₂₁、w₂₂分別為、f₄(x)擬合權(quán)系數(shù)。

進(jìn)一步地，所述控制器內(nèi)置施肥誤差矯正方法，為區(qū)域性緩沖矯正法，對(duì)相鄰地塊A、B施肥時(shí)，對(duì)交叉施肥的部分，對(duì)兩部分的施肥決策函數(shù)F_A和F_B取加權(quán)均值F_X，作為此交叉區(qū)域的施肥決策，即滿足函數(shù)w₃₁、w₃₂分別為F_A、F_B的擬合權(quán)系數(shù)。

進(jìn)一步地，作業(yè)過(guò)程中，控制器會(huì)將整個(gè)作業(yè)過(guò)程中的信息生成文本保存在USB存儲(chǔ)卡中，用于后期的分析處理。

智能變量施肥控制系統(tǒng)，包括支持液晶顯示屏的ARM控制器，經(jīng)用戶輸入輸出端口與其連接的速度傳感器、直線位移傳感器、步進(jìn)電機(jī)反饋、陀螺儀，經(jīng)TTL串口與其連接的GPS通信模塊，經(jīng)USB接口與其連接的寫入施肥處方圖的USB存儲(chǔ)卡，控制器的用戶輸入輸出端口連接有步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，步進(jìn)電機(jī)對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)施調(diào)節(jié)控制。

工作前，通過(guò)調(diào)節(jié)開(kāi)溝鏟的深度，可以選擇種肥和苗肥的不同層深，由直線位移傳感器測(cè)量得到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并顯示在ARM控制器的液晶屏幕，將存儲(chǔ)有本地施肥處方圖信息的USB存儲(chǔ)卡插入控制器USB端口，完成施肥前準(zhǔn)備。

作業(yè)時(shí)，通過(guò)點(diǎn)擊屏幕開(kāi)關(guān)開(kāi)啟系統(tǒng)，作業(yè)機(jī)具前進(jìn)，GPS接收實(shí)時(shí)定位信息，當(dāng)進(jìn)入一個(gè)小田塊時(shí)，可以結(jié)合測(cè)得的速度信息、陀螺儀信息、電機(jī)反饋信息進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合，并與USB存儲(chǔ)卡中的處方圖信息比較，提取相應(yīng)的施肥信息，由ARM控制器發(fā)出相應(yīng)的PWM脈沖數(shù)給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，進(jìn)而帶動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的差異性調(diào)速，最終實(shí)現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的變量作業(yè)，即排肥軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，變量施撒肥料。

作業(yè)后，控制器會(huì)將整個(gè)作業(yè)過(guò)程中的信息打印生成文本保存在USB存儲(chǔ)卡中，便于后期的分析處理。

作業(yè)中，陀螺儀可以有效的檢測(cè)出機(jī)具的行駛狀態(tài)，并根據(jù)檢測(cè)出的狀態(tài)是方向調(diào)節(jié)或轉(zhuǎn)彎，相應(yīng)的改變算法中的權(quán)值，以提高作業(yè)精度。步進(jìn)電機(jī)的反饋信息使整個(gè)控制系統(tǒng)一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)，能夠使電機(jī)控制實(shí)現(xiàn)PID調(diào)節(jié)，有效的降低作業(yè)過(guò)程中的誤差。當(dāng)機(jī)具行駛通過(guò)相鄰兩個(gè)小田塊區(qū)域時(shí)，由于GPS存在一定的定位誤差，以及步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速突變，也會(huì)相應(yīng)的產(chǎn)生作業(yè)誤差，為此，控制器的內(nèi)置算法中設(shè)置有一個(gè)矯正緩沖，即通過(guò)本區(qū)域，對(duì)施肥的決策信息進(jìn)行一定的修正，以提高作業(yè)的精密性。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明所述智能變量施肥控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本發(fā)明的控制流程圖；

圖3為本發(fā)明的控制原理圖；

圖4為數(shù)據(jù)擬合算法原理圖；

圖5為本發(fā)明的矯正緩沖示意圖。

圖中：

1-控制器，2-陀螺儀，3-GPS定位模塊，4-拉桿式直線位移傳感器，5-速度傳感器，6-儲(chǔ)肥箱，7-步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，8-步進(jìn)電機(jī)，9-開(kāi)溝鏟，10-排肥軸，11-排肥管，12-連軸器，13-轉(zhuǎn)速傳感器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。

如圖1、圖2、圖3所示，所述智能變量施肥控制系統(tǒng)包括控制器、信息采集模塊、作業(yè)執(zhí)行模塊、GPS定位模塊、數(shù)據(jù)讀寫模塊、顯示模塊和人機(jī)交互模塊。所述作業(yè)執(zhí)行模塊包括步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路7、步進(jìn)電機(jī)8，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路7通過(guò)用戶輸入輸出端口與控制器1相連接；所述步進(jìn)電機(jī)8安裝于施肥機(jī)儲(chǔ)肥箱6底部的排肥軸10端部，并通過(guò)連軸器12與排肥軸10端剛性連接。所述GPS定位模塊3設(shè)置有GPS定位信息接收天線、信號(hào)處理電路，通過(guò)TTL串行端口與控制器相連接。

所述信息采集模塊包括分別通過(guò)用戶輸入輸出端口與控制器相連接的速度傳感器5、拉桿式直線位移傳感器4、陀螺儀2、轉(zhuǎn)速傳感器13，所述速度傳感器5安裝在牽引拖拉機(jī)的車輪驅(qū)動(dòng)軸端部，用于測(cè)量機(jī)具的行走速度；所述速度傳感器5選用多圈絕對(duì)式角度傳感器，采用變壓器原理測(cè)角度，由標(biāo)定信息進(jìn)行機(jī)具速度計(jì)算。拉桿式直線位移傳感器4安裝在田間作業(yè)一體機(jī)的開(kāi)溝鏟拉伸桿處，用于測(cè)量開(kāi)溝鏟的開(kāi)溝深度；陀螺儀2安裝在牽引拖拉機(jī)駕駛室內(nèi)方向盤處，用于機(jī)具運(yùn)動(dòng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)；所述轉(zhuǎn)速傳感器13裝在排肥軸處，用于測(cè)量步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。所述作業(yè)執(zhí)行模塊中步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路7輸入端通過(guò)用戶輸入輸出端口與控制器連接，接收控制器的脈沖控制信號(hào)，輸出端通過(guò)兩相四線接口與步進(jìn)電機(jī)8接線端連接，發(fā)送四路電信號(hào)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速；所述步進(jìn)電機(jī)控制端與驅(qū)動(dòng)電路兩相四線接口相連，反饋接口由用戶輸入輸出端與控制器連接，實(shí)時(shí)反饋轉(zhuǎn)速信息。

所述數(shù)據(jù)讀寫模塊設(shè)置有USB存儲(chǔ)卡，通過(guò)USB設(shè)備讀寫端口與控制器相連接；所述USB存儲(chǔ)卡用于存儲(chǔ)不同地塊需肥量信息，分別對(duì)應(yīng)有地塊區(qū)域的經(jīng)緯度定位范圍與需肥量對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速信息。

所述控制器內(nèi)置基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合算法的多信息決策控制方法與施肥誤差矯正方法，根據(jù)采集的行走速度、機(jī)具運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合，并與USB存儲(chǔ)卡中的處方圖信息比較，提取相應(yīng)的施肥信息，由控制器發(fā)出相應(yīng)的PWM脈沖數(shù)給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，進(jìn)而帶動(dòng)步進(jìn)電機(jī)調(diào)速，最終實(shí)現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的變量精密作業(yè)。

所述的控制器1選用ARM，以S3C系列芯片為控制核心；采用GPS通信控制模塊定位；USB存儲(chǔ)設(shè)備讀寫控制模塊采用USB總線通用接口芯片。所述控制器1安裝于拖拉機(jī)駕駛室內(nèi)，支持液晶顯示屏，通過(guò)軟件編程實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。智能變量施肥控制系統(tǒng)選擇WINCE、android或linux操作系統(tǒng)?？蓮囊壕э@示屏中讀取當(dāng)前的參數(shù)信息，也可選擇施肥系統(tǒng)的工作停止?fàn)顟B(tài)。通過(guò)調(diào)節(jié)開(kāi)溝鏟9的深度，可以選擇種肥和苗肥的不同層深，由拉桿式直線位移傳感器4測(cè)量得到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并顯示在控制器1的液晶屏幕，作業(yè)中肥量可以施入所選肥層。將存儲(chǔ)有本地施肥處方圖信息的USB存儲(chǔ)卡插入控制器USB端口，完成施肥前準(zhǔn)備。開(kāi)啟施肥系統(tǒng)，作業(yè)機(jī)具前進(jìn)，GPS3接收實(shí)時(shí)定位信息，并且將接收到的信息進(jìn)行解析，提取所需字段，用于顯示和對(duì)比處方圖。當(dāng)機(jī)具進(jìn)入一個(gè)小田塊時(shí)，可以結(jié)合速度傳感器5實(shí)時(shí)測(cè)得的速度信息，陀螺儀2測(cè)得的行進(jìn)信息，轉(zhuǎn)速傳感器13測(cè)得步進(jìn)電機(jī)8反饋的信息，同時(shí)傳輸?shù)娇刂破?控制器進(jìn)行融合計(jì)算，并與USB存儲(chǔ)卡中的處方圖信息比較，得到相應(yīng)的施肥信息，由控制器1控制器發(fā)出相匹配的PWM脈沖數(shù)給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路7，進(jìn)而帶動(dòng)肥箱6底部邊緣的步進(jìn)電機(jī)8的差異性調(diào)速，最終實(shí)現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的變量作業(yè)，即通過(guò)連軸器12帶動(dòng)排肥軸10的轉(zhuǎn)動(dòng)，肥料經(jīng)過(guò)排肥軸10，進(jìn)入排肥管11，排肥管伸至開(kāi)溝鏟9后部，深施入土壤，達(dá)到變量施肥。整個(gè)作業(yè)過(guò)程的施肥數(shù)據(jù)，控制器會(huì)打印生成文本保存在USB存儲(chǔ)卡中，便于后期的分析處理。

GPS接收模塊與ARM控制器的連接通過(guò)TTL連接，包括VCC、GND、TXD、RXD四個(gè)接口，分別對(duì)應(yīng)供電、共地、數(shù)據(jù)發(fā)送、數(shù)據(jù)接收的功能?？刂破髋c定位模塊的數(shù)據(jù)交換在TXD與RXD兩引腳間進(jìn)行。接收到的報(bào)文為NMEA-0183協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)格式，由于多種報(bào)文同時(shí)存在，且都以“$”開(kāi)頭，所以要提取出當(dāng)中有用的信息才能顯示和利用。本發(fā)明以數(shù)組的形式，分別提取出時(shí)間、緯度、經(jīng)度等信息，在顯示屏上顯示，并與處方圖進(jìn)行對(duì)比決策。

由于田間作業(yè)時(shí)機(jī)具會(huì)存在大方向掉頭轉(zhuǎn)彎與小方向直行調(diào)節(jié)兩種狀態(tài)，此時(shí)的施肥系統(tǒng)必然會(huì)受到影響，造成較大偏差，本發(fā)明采用陀螺儀可以有效的檢測(cè)出機(jī)具的行駛狀態(tài)，并根據(jù)檢測(cè)出的信號(hào)判斷是小方向直行調(diào)節(jié)或大方向掉頭轉(zhuǎn)彎，進(jìn)而相應(yīng)的改變整體算法中各部分的權(quán)值，進(jìn)行修正決策施肥量，以提高作業(yè)精度。

步進(jìn)電機(jī)的開(kāi)環(huán)性質(zhì)，容易造成整體控制系統(tǒng)的大偏差，本發(fā)明采用閉環(huán)反饋的方式，使整個(gè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)，以使電機(jī)控制可以實(shí)現(xiàn)閉環(huán)的PID調(diào)節(jié)，有效的降低作業(yè)過(guò)程中因電機(jī)失步造成的誤差。

當(dāng)機(jī)具行駛通過(guò)相鄰兩個(gè)小田塊區(qū)域時(shí)，由于GPS定位模塊3存在一定的定位誤差，以及步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速突變，也會(huì)相應(yīng)的產(chǎn)生較大施肥誤差，為此，控制器的內(nèi)置算法中設(shè)置有一個(gè)矯正緩沖，即通過(guò)本區(qū)域時(shí)，對(duì)施肥的決策信息進(jìn)行一定的修正，以提高作業(yè)的精密性。兩部分的施肥決策函數(shù)F_A和F_B取加權(quán)均值F_X，作為此交叉區(qū)域的施肥決策，即滿足函數(shù)w₃₁、w₃₁分別為F_A、F_B的擬合權(quán)系數(shù)。

所述控制器的所述控制器內(nèi)置的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擬合控制方法，速度傳感器、陀螺儀、步進(jìn)電機(jī)反饋信號(hào)的激活函數(shù)采用閾值函數(shù)分別為f₁(v)，f₂(t)，f₃(x)。

其中K₁、b₁為速度計(jì)算常參數(shù)，v₁、v₂分別為機(jī)具行進(jìn)速度的兩個(gè)閾值；

其中t₀為陀螺儀信號(hào)閾值；

其中K₃、b₃為步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋信號(hào)計(jì)算常參數(shù)，x₁、x₂分別為反饋信號(hào)的兩個(gè)閾值；

得出f＝w₁₁f₁(v)+w₁₂f₂(t)+w₁₃f₃(x)，其中f為控制決策函數(shù)，施肥區(qū)域信息采用閾值函數(shù)其中K₄、b₄為施肥區(qū)域信息計(jì)算常參數(shù)，y₁、y₂分別為施肥區(qū)域信息的兩個(gè)閾值；

由f函數(shù)和f₄(y)函數(shù)擬合得出執(zhí)行函數(shù)F＝w₂₁f+w₂₂f₄(y)；

其中w₁₁+w₁₂+w₁₃＝1，w₂₁+w₂₂＝1，w₁₁、w₁₂、w₁₃分別為速度傳感器、陀螺儀、步進(jìn)電機(jī)反饋信號(hào)的激活函數(shù)權(quán)系數(shù)，w₂₁、w₂₂分別為、f₄(x)擬合權(quán)系數(shù)。

通過(guò)本算法的擬合處理進(jìn)行的決策控制，可以有效的提高肥量施撒的精度，從而提高肥料利用率。

所述實(shí)施例為本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式，但本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在不背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠做出的任何顯而易見(jiàn)的改進(jìn)、替換或變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。