[發明專利]肥料配制方法及系統

有效

• 申請號: 201210041294.3
• 申請日: 2012-02-23
• 公開（公告）號: CN102584399A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 鐘振民;胡包鋼;張慧敏
• 申請（專利權）人: 北京中科鴻正農業科技有限公司;中國科學院自動化研究所
• 主分類號: C05G1/00
• 分類號: C05G1/00
• 代理公司: 北京市中聞律師事務所 11388
• 代理人: 楊改鳳

1.一種肥料配制方法，其包括以下步驟：

步驟1)，對所述田間試驗中的一個地塊進行土壤分析，獲取土壤方面數據；

步驟2)，將所述土壤方面數據、當地氣象數據以及植物特性數據輸入到計算機模塊中的植物生長模型子模塊和專家系統子模塊；

步驟3)，根據輸入的土壤方面數據、當地氣象數據以及植物特性數據模擬出植物生長環境，該植物生長模型子模塊不斷調整土壤方面數據中各項土壤參數，以獲取在不同的土壤參數下植物模擬指標；根據以知識庫的形式存入計算機中的專家知識和經驗，該專家系統子模塊對所輸入的土壤方面數據、當地氣象數據以及植物特性數據進行推理，并不斷調整土壤方面數據中的各種土壤參數，獲取在不同的土壤參數下的植物專家指標；

步驟4)，根據植物生長模型子模塊所獲取的植物模擬指標和專家系統子模塊所獲取的植物專家指標，優化決策計算子模塊進行優化決策計算，輸出最優的肥料施用數量、養分比例、施用時期、施用方法以及所預測的植物產量數據與肥料施用成本方面的數據，并由可視化子模塊進行顯示；

步驟5)，根據計算機模塊所輸出的最優的肥料施用數量和養分比例配制適合該地塊的肥料；

步驟6)，按照計算機模塊的優化決策計算子模塊所得出的施用時期、施用方法將肥料模塊所配制的適合該地塊的肥料應用于該地塊，并種植相應的植物，并將試驗統計的該植物生長的植物實測指標作為專家知識和經驗以知識庫的形式反饋給計算機模塊并存入其中；

步驟7)，植物實測指標符合所預測的植物產量數據，則完成肥料配制而進行工廠化車間進行生產，否則將返回第4)步驟。

2.如權利要求1所述的肥料配制方法，其中，該土壤方面數據包括全N、全P、全K、速效N、速效P、速效K，有機質、pH值以及鹽含量。

3.如權利要求2所述的肥料配制方法，其中，該植物模擬指標和該植物專家指標分別包括產量指標、生育期指標和品質指標。

4.如權利要求3中任一所述的肥料配制方法，其中，該工廠化車間包括粉碎機，攪拌機，造粒機，篩分機，分裝機以及包裝機。

5.如權利要求4中任一所述的肥料配制方法，其中，該肥料的造粒方式為對輥擠壓造粒、圓盤造粒或平模造粒。

6.如權利要求1-5中任一所述的肥料配制方法，其中，該可視化子模塊還用于可視化示出植物生長模型子模塊所模擬植物的生長情況及對所模擬植物的虛擬施肥情況。

7.一種肥料配制系統，該肥料配制系統包括：

土壤模塊，其用于對田間試驗模塊中的某一地塊的土壤方面數據進行精確測量；

計算機模塊，其包括植物生長模型子模塊、專家系統子模塊、優化決策計算子模塊和可視化子模塊，將由土壤模塊精確測量或者已知的土壤方面數據、當地氣象數據以及植物特性數據輸入到植物生長模型子模塊和專家系統子模塊，其中，該植物生長模型子模塊用于根據輸入的土壤方面數據、當地氣象數據以及植物特性數據模擬出植物生長環境，并不斷調整土壤方面數據中各項土壤參數，以獲取在不同的土壤參數下植物模擬指標；該專家系統子模塊用于將專家知識和經驗以知識庫的形式存入計算機中，對所輸入的土壤方面數據、當地氣象數據以及植物特性數據進行推理，并不斷調整土壤方面數據中的各種土壤參數，獲取在不同的土壤參數下的植物專家指標；優化決策計算子模塊用于根據植物生長模型子模塊所獲取的植物模擬指標和專家系統子模塊所獲取的植物專家指標進行優化決策計算，輸出最優的肥料施用數量、養分比例、施用時期、施用方法以及所預測的植物產量數據與肥料施用成本方面的數據；可視化子模塊，用于將優化決策計算子模塊所輸出的內容通過顯示裝置進行顯示，并用于可視化示出植物生長模型子模塊所模擬植物的生長情況及對所模擬植物的虛擬施肥情況；

肥料模塊，其用于根據計算機模塊所輸出的最優的肥料施用數量和養分比例配制適合該地塊的肥料；

田間試驗模塊，其按照計算機模塊的優化決策計算子模塊所得出的施用時期、施用方法將肥料模塊所配制的適合該地塊的肥料應用于種植相應植物的地塊，并將試驗統計的該植物生長的植物實測指標作為專家知識和經驗以知識庫的形式反饋給計算機模塊并存儲其中，以及用于與所預測的植物產量數據相比較以確定是否完成肥料配制。

8.如權利要求7所述的肥料配制系統，其中，該土壤方面數據包括全N、全P、全K、速效N、速效P、速效K，有機質、pH值以及鹽含量。