马铃薯滴灌水肥一体化设计

榆林学院能源工程学院 党学立 王雯

引言

马铃薯是我国的四大粮食作物之一，关系着我国的粮食生产安全。文献[1]从选种、整地施肥、种薯处理、能机械播种、田间管理、病虫害防治、收获贮藏等方面总结了石薯1号马铃薯栽培技术,以期节约资源、实现石薯1号马铃薯增产。文献[2]介绍了水肥一体化技术具有节水、省肥的双重功效，有着很好的推广应用前景。文献[3]描述了近五年水肥管理关键技术及单项农艺栽培技术等研究结果，并结合多年实践经验，形成了内蒙古滴灌马铃薯水肥一体化技术规程。前述的马铃薯水肥一体化技术，虽然智能化水平提高不少，实现了水肥的一体化，但是需要人工过多的参与，因此还需要进一步完善。

1 硬件系统结构

马铃薯滴灌水肥一体化系统设计是由单片机、含水量检测电路、时钟复位电路、肥料浓度检测电路、按键电路、水肥搅拌控制电路、加压滴灌控制电路、声音报警电路构成。时钟复位电路：完成上电初始复位，及提供控制器的工作时钟节拍；含水量检测电路：实时检测马铃薯土壤的湿度，并将检测的水量数据传输给控制器，由控制器做进一步的处理；肥料浓度检测电路：实时检测储水罐的水肥溶液的浓度，以进行科学的施肥管理；按键电路：系统上电时，由人工设置含水量，及水肥溶液的浓度，实现不同作物给予不同的滴灌量；水肥搅拌控制电路：使水肥溶液混合均匀，以达到设置的浓度要求；加压滴灌控制电路：驱动交流电机工作，加压水肥溶液，通过管道，流入滴灌管，渗入土壤，完成作物的浇水及施肥；……