專利名稱：變量施液態(tài)肥控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明創(chuàng)造屬于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中智能施肥控制裝置，主要涉及一種變量施液態(tài)肥控制器。
背景技術(shù)：
變量施液態(tài)肥是指在定位采集地塊信息的基礎(chǔ)上，根據(jù)地塊土壤肥力、作物產(chǎn)量等因素在時間與空間上的差異，對肥料施入進(jìn)行變量的調(diào)整和控制。目前，變量施肥方法主要有基于計算機(jī)控制施肥法、基于實時傳感器控制施肥法和基于電子處方圖控制施肥法等變量施肥控制方法。包括具有較大的適應(yīng)范圍，可控制液體、顆粒狀固體施肥的變量作業(yè)控制器；具有獨立編程控制播種和施肥的變量作業(yè)控制器；具有包含田間計算機(jī)、AgGPS接收機(jī)、導(dǎo)航系統(tǒng)和Autopilot等裝置，可實現(xiàn)導(dǎo)航、作業(yè)記錄、成圖、變量控制、土壤取樣等多種功能的變量作業(yè)控制系統(tǒng)；具有田間計算機(jī)內(nèi)置GPS，可直接控制Rawson變量液壓驅(qū)動 系統(tǒng)的變量作業(yè)控制器等，這些控制器精度高、功能全，但價格昂貴，維護(hù)維修困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明創(chuàng)造的目的是設(shè)計一種變量施液態(tài)肥控制裝置，通過實時獲取機(jī)具的地理位置信息和實時測量機(jī)具車速，自主完成查詢處方信息，并結(jié)合車速信息生成施肥裝置控制信號供給變量施肥裝置，達(dá)到降低產(chǎn)品價格、使用方便、處理速度快、實用性好的目的。本發(fā)明創(chuàng)造的基本設(shè)計是，變量施液態(tài)肥控制裝置由S3C6410微處理器、GPS信號接收器、大容量存儲器、測速器、LCD觸摸屏、動態(tài)存儲器、SD移動存儲器、控制信號輸出器組成，在所述的大容量存儲器內(nèi)裝配處理器引導(dǎo)程序模塊、移動存儲器驅(qū)動模塊、LCD觸摸屏驅(qū)動模塊、GPS驅(qū)動模塊、測速驅(qū)動模塊、控制信號輸出模塊及數(shù)據(jù)處理模塊，其連接結(jié)構(gòu)是
微處理器通過串口 O與GPS信號接收器相連，GPS信號接收器通過一片SP3232和RS232_9 與微處理器的 XUTXD0/GPA1、XURTSN0/GPA3、XURXDO/GPAO、XUCTSN0/GPA2 相連；大容量存儲器的引腳I/00-I/07分別與處理器的引腳XM0DATA0-XM0DATA7相連，大容量存儲器的引腳CEl和CE2分別與處理器的引腳XM0CSN2/GP00、XM0CSN2/GP01相連，大容量存儲器的引腳WE、RE、CLE、ALE分別與處理器的引腳XM0INTSM0/FWEN/GPP5、XM0INTSM1/FREN/GPP6、XMORDYI/CLE/GPP4、XM0RDY0/ALE/GPP3 相連，大容量存儲器的引腳 R/B1R/B2、/WP 與處理器的引腳 XM0WAITN/I0ROTIGPP2、XM0RPN/RNB/GPP7 相連；
測速器通過串口 2與處理器相連，通過一片SP3232和RS232_9與處理器的引腳XUTXD2/EXDACK/1RTXD/GPBI/ADDR_CFI, XURXD2/EXDREQ/1RRXD/GPB0/ADDR_CF0 相連；
IXD觸摸屏由處理器的IXD接口控制，IXD觸摸屏的引腳FPC-40A，VD0-VD23分別與處理器的引腳 XWD0/GPI0-XWD0/GPI15、XVVD16/GPJO-XVVD16/GPJ7 相連，LCD 觸摸屏的第 31到 36 引腳與處理器的引腳 XI2CSDA0/GPB6、XI2CSCL0/GPB5、XVVDEN/GPJ10、XVVSYNC/GPJ9、XVHSYNCGPJ8, XVVCLK/GPJlI相連，LCD觸摸屏的第37到40引腳與處理器的引腳XDAC_AIN6、XDAC_AIN7、XDAC_AIN4、XDAC_AIN5 相連；
動態(tài)存儲器有2片，動態(tài)存儲器的地址引腳A0-A12、BAO, BAl互連在一起與處理器的引腳XM1ADDR0-XM1ADDR12、XM1ADDR14-XM1ADDR15相連，其中一片動態(tài)存儲器的數(shù)據(jù)引腳DQ0-DQ15與處理器的引腳XM1ADATA的低16位相連，另一片動態(tài)存儲器的數(shù)據(jù)引腳DQ0-DQ15與處理器的引腳XM1ADATA高16位相連，動態(tài)存儲器的引腳K、RAS, /CAS, /WE、/CSO、CKEO 分別與處理器的引腳 XM1SCLK、XMlSCLKN, XM1RASN、XM1CASN、XM1WEN、XM1CSN0、XMICKEO相連，動態(tài)存儲器的引腳VDDQ1-VDDQ5及VDD1-VDD3與處理器的引腳VDDMDDR相連，動態(tài)存儲器的引腳LDQS、UDQS, LDM、UDM分別與處理器的引腳XM1DQS0、XM1DQS1、XM1DQM0、XM1DQM1相連，動態(tài)存儲器的引腳NC/CKE1、NC/CS1分別與處理器的引腳XM1CKE0、XM1CKE1、XM1CKE2、XM1ADDR13 相連；
SD移動存儲器的引腳NCD、WP、DAT I、DATO、CLK、CMD、CD/DAT3、DAT2分別與處理器的弓I腳 XMMCCDN0/MMCCDN1/GPG6、XHIDATA16/EINT21/GPL13、XMMCDATA0_1/GPG3、XMMCDATA0_0/ GPG2、XMMCLKO/GPGO、XMMCCMD0/GPG1、XMMCDATA0_3/GPG5、XMMCDATA0_2/GPG4 相連；
控制信號輸出器通過串口 I與處理器相連，通過一片SP3232和RS232_9與處理器的引腳 XUTXD1/GPA5、XURTSN1/GPA7、XURXD1/GPA4、XUCTSN1/GPA6 相連；
本發(fā)明創(chuàng)造應(yīng)用查詢處方信息的方法計算生成變量施肥控制信號，在嵌入式微處理器的控制下，通過GPS獲取地理位置信息，微處理器將地理位置信息與處方圖信息進(jìn)行對照獲得理論施肥數(shù)據(jù)，結(jié)合行車速度計算實際施肥信號量，并將處理結(jié)果通過串口 I發(fā)送到施肥裝置實現(xiàn)變量施肥控制。該儀器能夠及時計算實際施肥量的控制信息，具有操作簡單、自動化程度高、使用方便、價格低廉、處理速度快、實用性強(qiáng)的特點。


附圖是變量施液態(tài)肥控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖中件號說明
I、微處理器，2、GPS信號接收器，3、大容量存儲器，4、測速器，5、IXD觸摸屏，6、動態(tài)存儲器，7、SD移動存儲器，8、控制信號輸出器。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明創(chuàng)造最佳實施方案進(jìn)行詳細(xì)描述。變量施液態(tài)肥控制裝置，本裝置由S3C6410微處理器1、GPS信號接收器2、大容量存儲器3、測速器4、IXD觸摸屏
5、動態(tài)存儲器6、SD移動存儲器7、控制信號輸出器8組成，在所述的大容量存儲器3內(nèi)裝配處理器引導(dǎo)程序模塊、移動存儲器驅(qū)動模塊、LCD觸摸屏驅(qū)動模塊、GPS驅(qū)動模塊、測速驅(qū)動模塊、控制信號輸出模塊及數(shù)據(jù)處理模塊。裝置的各個部分與處理器引腳連接及處理器引腳功能選擇如下
微處理器I通過串口 O與GPS信號接收器2相連，獲取地理位置信息，微處理器I根據(jù)地理信息查詢移動存儲器7獲得施肥量處方信息，微處理器I并通過串口 2與測速裝置4相連測得速度信息，微處理器I進(jìn)行施肥量綜合信息處理，微處理器I將處理結(jié)果通過串口I與控制信號輸出器8相連發(fā)送施肥裝置控制信號，實現(xiàn)變量施肥控制。GPS信號接受裝置2通過一片SP3232和RS232_9與處理器I的引腳XUTXD0/GPA1、XURTSN0/GPA3、XURXDO/GPAO、XUCTSN0/GPA2 相連；
大容量存儲器3引腳I/00-I/07分別與處理器I的引腳XM0DATA0-XM0DATA7相連，大容量存儲器3引腳CEl和CE2分別與處理器I的引腳XM0CSN2/GP00、XM0CSN2/GP01相連，大容量存儲器3引腳WE、RE、CLE、ALE分別與處理器I的引腳XM0INTSM0/FWEN/GPP5、XM0INTSM1/FREN/GPP6、XMORDYI/CLE/GPP4、XM0RDY0/ALE/GPP3 相連，大容量存儲器 3 引腳 R/B1R/B2、/WP 與處理器 I 的引腳 XM0WAITN/I0ROTIG PP2、XM0RPN/RNB/GPP7 相連；
測速器4通過串口 2與處理器I相連，通過一片SP3232和RS232_9與處理器I的引腳XUTXD2/EXDACK/1 RTXD/GPB I /ADDR_CF I, XURXD2/EXDREQ/1 RRXD/GPB0/ADDR_CF0 相連；
IXD觸摸屏5由微處理器I的IXD接口控制，IXD觸摸屏5管腳FPC-40A，VD0-VD23分別與處理器 I 的引腳 XWD0/GPI0-XWD0/GPI15、XVVD16/GP JO-XVVD16/GPJ7 相連，LCD 觸摸屏 5 的第 31 到 36 引腳與處理器 I 的引腳 XI2CSDA0/GPB6、XI2CSCL0/GPB5、XVVDEN/GPJ10、XVVSYNC/GPJ9、XVHSYNCGPJ8、XVVCLK/GPJlI 相連，LCD 觸摸屏 5 的第 37 到 40 引腳與處理器 I 的引腳 XDAC_AIN6、XDAC_AIN7、XDAC_AIN4、XDAC_AIN5 相連；
動態(tài)存儲器6有2片，動態(tài)存儲器6地址引腳A0-A12、BA0、BA1互連在一起與處理器I的引腳 XM1ADDR0-XM1ADDR12、XM1ADDR14-XM1ADDR15 相連，其中一片數(shù)據(jù)引腳 DQ0-DQ15 與處理器I的引腳XM1ADATA的低16位相連，另一片數(shù)據(jù)引腳DQ0-DQ15與處理器I的引腳XM1ADATA高16位相連，動態(tài)存儲器6的引腳K、RAS、/CAS、/WE、/CSO、CKEO分別與處理器I的引腳 XM1SCLK、XM1SCLKN、XM1RASN、XM1CASN、XM1WEN、XM1CSN0、XM1CKE0 相連，動態(tài)存儲器6的引腳VDDQ1-VDDQ5及VDD1-VDD3與處理器I的引腳VDDMDDR相連，動態(tài)存儲器6的引腳 LDQS、UDQS、LDM、UDM 分別與處理器 I 的引腳 XM1DQS0、XMlDQSI、XM1DQM0、XM1DQM1 相連，動態(tài)存儲器6的引腳NC/CKE1、NC/CS1分別與處理器I的引腳XM1CKE0、XM1CKE1、XM1CKE2、XM1ADDR13 相連；
SD移動存儲器7的引腳NCD、WP、DATU DATO, CLK、CMD、CD/DAT3、DAT2分別與處理器 I 的引腳 XMMCCDN0/MMCCDN1/GPG6、XHIDATA16/EINT21/GPL13、XMMCDATA0_1/GPG3、XMMCDATA0_0/GPG2、XMMCLKO/GPGO、XMMCCMD0/GPG1、XMMCDATA0_3/GPG5、XMMCDATA0_2/GPG4相連；
控制信號輸出器8通過串口 I與處理器I相連，通過一片SP3232和RS232_9與處理器 I 的引腳 XUTXD1/GPA5、XURTSN1/GPA7、XURXD1/GPA4、XUCTSN1/GPA6 相連。
權(quán)利要求
1. 一種變量施液態(tài)肥控制裝置，其特征在于所述的變量施液態(tài)肥控制裝置由微處理器(I)、GPS信號接收器(2 )、大容量存儲器(3 )、測速器(4 )、LCD觸摸屏(5 )、動態(tài)存儲器(6 )、SD移動存儲器(7)、控制信號輸出器(8)組成，在所述的大容量存儲器(3)內(nèi)裝配處理器引導(dǎo)程序模塊、移動存儲器驅(qū)動模塊、LCD觸摸屏驅(qū)動模塊、GPS驅(qū)動模塊、測速驅(qū)動模塊、控制信號輸出模塊及數(shù)據(jù)處理模塊，其連接結(jié)構(gòu)是； 微處理器(I)通過串口 O與GPS信號接收器(2)相連，GPS信號接收器(2)通過一片SP3232 和 RS232_9 與微處理器(I)的 XUTXD0/GPA1、XURTSN0/GPA3、XURXD0/GPA0、XUCTSN0/GPA2相連； 大容量存儲器(3)的引腳I/00-I/07分別與處理器(I)的引腳XM0DATA0-XM0DATA7相連，大容量存儲器(3)的引腳CEl和CE2分別與處理器(I)的引腳XM0CSN2/GP00、XM0CSN2/GPOl相連，大容量存儲器(3)的引腳WE、RE、CLE、ALE分別與處理器(I)的引腳XM0INTSM0/FWEN/GPP5、XM0INTSM1/FREN/GPP6、XMORDYI/CLE/GPP4、XM0RDY0/ALE/GPP3 相連，大容量存儲器(3)的引腳 R/B1R/B2、/WP 與處理器(I)的引腳 XMOWAITN/1ORDYIGPP2、XM0RPN/RNB/GPP7相連； 測速器(4)通過串口 2與處理器(I)相連，通過一片SP3232和RS232_9與處理器(I)的引腳 XUTXD2/EXDACK/IRTXD/GPB1/ADDR_CF1、XURXD2/EXDREQ/IRRXD/GPB0/ADDR_CF0 相連； IXD觸摸屏(5)由處理器(I)的IXD接口控制，IXD觸摸屏(5)的引腳FPC-40A，VD0-VD23 分別與處理器(I)的引腳 XWD0/GPI0-XWD0/GPI15、XWD16/GPJ0-XWD16/GPJ7 相連，LCD觸摸屏(5 )的第31到36引腳與處理器(I)的引腳XI2CSDA0/GPB6、XI2CSCL0/GPB5、XVVDEN/GP JIO, XVVSYNC/GP J9, XVHSYNCGP J8, XVVCLK/GP J11 相連，LCD 觸摸屏(5)的第 37 到·40 引腳與處理器(I)的引腳 XDAC_AIN6、XDAC_AIN7、XDAC_AIN4、XDAC_AIN5 相連； 動態(tài)存儲器(6)有2片，動態(tài)存儲器(6)的地址引腳A0-A12、ΒΑ0, BAl互連在一起與處理器(I)的引腳XM1ADDR0-XM1ADDR12、XM1ADDR14-XM1ADDR15相連，其中一片動態(tài)存儲器(6)的數(shù)據(jù)引腳DQ0-DQ15與處理器(I)的引腳XM1ADATA的低16位相連，另一片動態(tài)存儲器(6 )的數(shù)據(jù)弓I腳DQ0-DQ15與處理器(I)的引腳XM1ADATA高16位相連，動態(tài)存儲器(6 )的引腳 K、RAS, /CAS, /WE、/CSO, CKEO 分別與處理器(I)的引腳 XM1SCLK、XMlSCLKN, XM1RASN、XM1CASN、XM1WEN、XM1CSN0、XM1CKE0 相連，動態(tài)存儲器(6)的引腳 VDDQ1-VDDQ5 及 VDD1-VDD3與處理器(I)的引腳VDDMDDR相連，動態(tài)存儲器(6)的引腳LDQS、UDQS, LDM、UDM分別與處理器(I)的引腳XM1DQS0、XMlDQSI、XM1DQM0、XM1DQM1相連，動態(tài)存儲器(6)的引腳NC/CKEUNC/CS1 分別與處理器(I)的引腳 XM1CKE0、XM1CKE1、XM1CKE2、XM1ADDR13 相連； SD 移動存儲器(7)的引腳 NCD、WP、DATU DATO, CLK、CMD、CD/DAT3、DAT2 分別與處理器(I)的引腳 XMMCCDN0/MMCCDN1/GPG6、XHIDATA16/EINT21/GPL13、XMMCDATA0_1/GPG3、XMMCDATA0_0/GPG2、XMMCLKO/GPGO、XMMCCMD0/GPG1、XMMCDATA0_3/GPG5、XMMCDATA0_2/GPG4相連； 控制信號輸出器(8)通過串口 I與處理器(I)相連，通過一片SP3232和RS232_9與處理器(I)的引腳 XUTXD1/GPA5、XURTSN1/GPA7、XURXD1/GPA4、XUCTSN1/GPA6 相連。
全文摘要
變量施液態(tài)肥控制裝置屬于農(nóng)業(yè)智能施肥控制裝置；該裝置由微處理器、GPS信號接收器、大容量存儲器、測速器、LCD觸摸屏、動態(tài)存儲器、SD移動存儲器及控制信號輸出器裝配構(gòu)成，微處理器通過GPS信號接收器獲取地理位置信息，查詢SD移動存儲器獲得施肥量處方信息，微處理器通過測速器測得速度信息后進(jìn)行施肥量綜合信息處理，將處理結(jié)果通過控制信號輸出器發(fā)送施肥裝置控制信號，實現(xiàn)變量施肥控制；本裝置操做簡單，自動化程度高，使用方便，造價低廉，處理速度快，實用性強(qiáng)。
文檔編號G05B19/042GK102929183SQ201210483019
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月26日
發(fā)明者紀(jì)文義, 張繼成, 鄭萍, 歐陽斌林, 李杞超, 賴慶輝, 胡亮, 蘇文海 申請人:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)