土壤养分速测仪的系统介绍

1.系统设计

农业施肥通 PDA 内含的施肥专家系统是建立在作物营养平衡和不同作物的营养特性与土壤环境条件的关系上。它集成了施肥信息查询系统，采用了以产定氮、测土配置磷钾的施肥。把土壤肥力划分为 5 个等级，并根据生产实际建立知识库与数据库，确定知识规则与推理机制，组成小麦、水稻和玉米等 6 种作物的经济高效施肥推荐系统 .

在建立不同作物土壤肥力水平、目标产量与优化施肥等相应数据库、知识库的基础上，进行知识规则的组合，以作物类型、目标产量、肥料种类和肥料养分含量为基础建立数据库，把应用土壤养分速测仪测定出来的土壤养分测定值作为中间型数据库，根据对不同土壤养分速测的结果，确定不同土壤养分速测值与实际值之间的变异系数，并把变异系数整合于程序之中，zui后根据速测资料的转换和知识规则的正向推理，确定计划产量和计划产量条件下的施肥量，在屏幕上显示结果，根据用户需要进行打印 . 整个程序编采用 C 语言编程 .

2.PDA 操作平台

 一般支持 PDA 的主流操作系统有 2 个，一个是 Paim OS ，另一个是 Windows CE Wince） Paim OS 为（.本着的设计理念，使其操作系统易学Paim Computing 公司开发的用于掌上电脑的操作系统， “简单即是好”易用，操作方便，并且工作效率很高，几乎按下按钮就开机，切换，启动软件几乎是瞬间完成，另外还具有体积小，重量轻，方便携带，电池寿命长，数据同步传输快，易于处理数据，应用软件众多等特点。 Wince 则是微软公司专为 PDA 开发的软件 . 虽然它的一些特性，如内存、多媒体能力等比 Paim 好， Wince 的缺点但是运行速度慢、耗电量大和价格的昂贵却使得它不适合在本施肥通上使用 . 因此，在综合考虑 Paim OS 操作系统与 Wince 使用效率和软件编写的灵活性后，故选择基于 Paim OS 操作系统上开发农业施肥通 PDA.

3.软件设计本系统由 7 大模块组成，即小麦施肥推荐系统、玉米施肥推荐系统、水稻施肥推荐系统、油菜施肥推荐系统、棉花施肥推荐系统、烟草施肥推荐系统和辅助系统。

3.1施肥推荐系统本系统由 6 个施肥推荐子系统组成，其格式和功能基本一样 . 设计好其中一个施肥推荐子系统架构，便可以相应地推出其它施肥推荐系统的功能状况 . 施肥推荐系统实质上就是一个小型专家系统，它包括知识库、推理机构、人机交互接口、数据库和辅助系统等专家系统所具有的模块 . 它的工作原理为：进入某个作物的施肥推荐系统，磷、 有机肥的测试数据；用户输入土PDA 的屏幕上会提示用户输入土壤中的氮、 钾、壤养分速测值或者常规分析值以后，进入下一步，输入修正系数后，接PDA 屏幕会提示输入资料修正系数；着根据系统的提示进入下一步，PDA 就可出现符合当地条件的施肥推荐资料和预期目标产量 . 在进行到这一步后，用户也可以返回到上述任意一步，可对输入的资料进行修改，以获得满意的施肥推荐数据

3. 2 农业信息资料查询系统该部分作为施肥 通 PDA 的 辅 助模块 . 在 辅 助 模 块放置有关肥料基本知 识、 家 农 业国肥料法规和农业部农业管理方面的方针政 策 . 将 它 们 编译成 PDA 文件，以供用户查询和浏览。

4知识库的建立：知识库的建立是本研究系统建立的关键，所以对此必须进行较为广泛的数据收集和整理工作 . 下面介绍土壤施肥专家系统中的小麦知识库的建立过程 . 小麦是中国第二大粮食作物，同时又是河南省*大粮食作物，实现小麦生产的优化施肥，对实现小麦优质高产高效益持续性发展具有重要意义 . 根据小麦生长发育与需肥规律，通过对河南省小麦生产实践的调查，把小麦划分成 8 250 ~ 9 000 kg hm - 2 的超高水平、・・・・536 750 ~ 8 250 kg hm - 2 的高水平、 250 ~ 6 750 kg hm - 2 的中等水平、 750 ~ 5 250 kg hm - 2 中低水平和低于建立小麦施肥指导系统知识库和知识规则・3 750 kg hm - 2的低水平的 5 个生产水平及对应的养分指导。

农业施肥通 PDA 具备以下功能：）玉米、烟草、棉花、油菜和水稻的施肥指l 可完成基于河南省的小麦、导；）蔬菜和花卉的指导施肥系统的功能；）2 有可扩展大棚、3 用户可以扩展肥料手册和相关法律和法规；）4保留名片、备忘、提醒、计算等功能并增加电子字典功能；）5 通过内置的  / Modem 或无线通讯工具（如手机）可以连接上网，进行网上浏览、收发电子邮件；）6 留有扩展其它省的施肥推荐系统的接口 .基于 PDA 平台的农业施肥通是中国实施精准农业的具体要求之一，它的研制成功将大大降低农民使用费用。