一种新型的S型节段控制软管卷盘装置，用于变量施肥灌溉系统

精准农业中的变量施肥灌溉系统开发与云平台集成，基于改造的HIM灌溉机实现多区域独立控制，结合LSE01传感器和LoRaWAN技术实现土壤湿度数据实时传输，通过云平台优化施肥灌溉参数，达到15-50mm精准灌溉和80-600L/ha变量施肥效果，空间分辨率提升至10.7m横向和1.5m纵向精度。

　　

摘要

英语 西班牙语

本研究介绍了一种基于云技术的自动化变量施肥系统的开发过程，该系统通过对现有的软管卷绕灌溉机（HIM）进行改造实现。这台灌溉机的喷灌臂宽度为46米，被划分为四个独立控制的区域；一个容量为300升的肥料罐被安装在喷灌车上，用于将液态肥料直接输送到各个区域。控制系统采用C#语言编程，用于自动控制灌溉水和肥料的施用过程。通过实验室和现场测试进行校准后，系统的施用精度得到了优化。同时，还开发了一个基于云的信息与通信技术平台。LSE01传感器采集的土壤湿度数据通过LoRaWAN传输到现场网关，再进一步传输至The Things Network（TTN）平台，完成数据认证、路由处理及JSON格式转换。该系统能够实现精确的灌溉（误差范围为15–50毫米）和施肥（误差范围为80–600升/公顷），且误差率较低（灌溉3–5%，施肥1–3%）。系统的空间分辨率显著提升：横向分辨率从46米降低到10.7米，纵向分辨率从0.17米提高至1.5米，具体取决于所需的灌溉水量和肥料用量。这些结果表明，所开发的软管卷绕式变量施肥机具备高精度和高效性，非常适合精准农业应用。

摘要

英语 西班牙语

本研究描述了一种基于云技术的自动化变量施肥系统的开发过程，该系统通过对现有软管卷绕灌溉机（HIM）进行改造实现。灌溉机的喷灌臂宽度为46米，被划分为四个独立控制的区域；一个容量为300升的液态肥料罐被安装在喷灌车上，用于向各个区域施用肥料。控制系统采用C#语言编程，用于自动控制肥料的施用过程。通过实验室和现场测试，系统的施肥精度得到了优化。此外，还开发了一个基于云的技术平台，用于存储和分析土壤、湿度及气象数据，并实时生成施肥方案地图。LSE01传感器（来自中国深圳的Dragino公司）采集的数据通过LoRaWAN传输至现场网关（DLOS8），再传输至The Things Network（TTN）平台进行数据认证、路由处理及JSON格式转换。Python适配器通过TTN的API获取数据，并将其存储在基础设施中的PostgreSQL数据库中。该系统能够实现精确的灌溉（误差范围为15–50毫米）和施肥（误差范围为80–600升/公顷），误差率较低（灌溉3–5%，施肥1–3%）。系统的空间分辨率显著提升：横向分辨率从46米降低到10.7米，纵向分辨率根据灌溉和肥料用量不同而介于0.17米至1.5米之间。这些结果证明了该系统在精准农业应用中的有效性。

利益冲突

作者声明不存在任何利益冲突。