本發(fā)明屬于農(nóng)林業(yè)智能、精準施肥，具體涉及一種手持式精準施肥系統(tǒng)及使用方法。

背景技術：

1、基于節(jié)約資源和實現(xiàn)高產(chǎn)高效發(fā)展需求，采用精準定位、定量施肥技術是農(nóng)林業(yè)提質(zhì)增效的重要途徑之一。近幾年來，本公司申請并公開了《農(nóng)林業(yè)施肥監(jiān)控系統(tǒng)及使用方法》、《肩背定量施肥系統(tǒng)及使用方法》和《精準定位施肥系統(tǒng)及定位方法》的發(fā)明專利，均取得了較好的施肥定量、定位效果，但《農(nóng)林業(yè)施肥監(jiān)控系統(tǒng)及使用方法》和《肩背定量施肥系統(tǒng)及使用方法》兩個發(fā)明中的施肥器均采用單一的北斗/gps定位模塊進行施肥位置的定位，導致使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)定位數(shù)據(jù)信息誤差較大，施肥位置信息飄移、重疊的現(xiàn)象較為普遍，還無法完全反饋施肥的真實位置信息，離人們對施肥精準定位的監(jiān)管要求還存在較大差距；《精準定位施肥系統(tǒng)及定位方法》的發(fā)明中，施肥定位十分精準，但設備制造成本較高，不適應低成本、低投入的施肥監(jiān)管場景使用。

2、因此，開發(fā)一種能夠更加準確、真實反饋施肥位置信息，而且設備制造成本又較低，更好滿足人們對農(nóng)林業(yè)精準定量、定位施肥監(jiān)控需要的精準施肥系統(tǒng)，是十分有必要的。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種手持式精準施肥系統(tǒng)及使用方法，解決當前農(nóng)林業(yè)施肥精準定量、定位的技術難題，為農(nóng)林業(yè)不斷提升施肥管理水平提供技術保障。

2、本發(fā)明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現(xiàn)的。

3、本發(fā)明提供一種手持式精準施肥系統(tǒng)，包括手持定量器、智能模組、服務器和用戶端；所述手持定量器與所述智能模組進行無線通信連接及數(shù)據(jù)傳輸；所述智能模組與北斗衛(wèi)星/gps衛(wèi)星通信連接，所述智能模組與所述服務器通過移動通信網(wǎng)絡進行通信連接及數(shù)據(jù)傳輸；所述用戶端與所述服務器通過移動通信網(wǎng)絡進行通信連接及數(shù)據(jù)傳輸；所述手持定量器由量肥勺、手柄、施肥開關、信號發(fā)射器和定量器電源構成；所述量肥勺、所述施肥開關、所述信號發(fā)射器和所述定量器電源連接安裝在所述手柄上，所述施肥開關、所述信號發(fā)射器和所述定量器電源進行電連接；所述智能模組由模組殼體、北斗/gps接收移動站、移動通信模塊、控制模塊、模組電源構成；所述北斗/gps接收移動站、所述移動通信模塊、所述控制模塊和所述模組電源連接安裝在所述模組殼體上；所述控制模塊分別與所述北斗/gps接收移動站和所述移動通信模塊進行電連接；所述北斗/gps接收移動站、所述控制模塊分別與所述模組電源進行電連接。

4、本發(fā)明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現(xiàn)。

5、較佳地，前述的手持式精準施肥系統(tǒng)，其還包括北斗/gps接收基準站；所述北斗/gps接收基準站在施肥時需要架設在施肥現(xiàn)場，所述北斗/gps接收基準站與所述北斗/gps接收移動站通過無線通信連接。

6、較佳地，前述的手持式精準施肥系統(tǒng)，其還包括模組便攜袋；所述模組便攜袋系于施肥操作人員腰間或手臂上，所述智能模組安裝或懸掛在所述模組便攜袋上。

7、較佳地，前述的手持式精準施肥系統(tǒng)，其所述手柄上設置懸掛勾。

8、較佳地，前述的手持式精準施肥系統(tǒng)，其還包括稱重傳感器；所述稱重傳感器連接安裝在所述手柄上，所述量肥勺連接安裝在所述稱重傳感器上。

9、較佳地，前述的手持式精準施肥系統(tǒng)，其還包括攝像頭和/或掃碼器；所述攝像頭和/或掃碼器連接安裝在所述智能模組的所述模組殼體內(nèi)且與所述控制模塊進行電連接；或所述攝像頭和/或掃碼器安裝于手柄上且與所述智能模組電連接。

10、較佳地，前述的手持式精準施肥系統(tǒng)，其所述信號發(fā)射器和所述信號接收器是藍牙信號發(fā)射器和藍牙信號接收器。

11、較佳地，前述的手持式精準施肥系統(tǒng)，其所述用戶端為手機用戶端或/和pc用戶端。

12、本發(fā)明還提供了一種手持式精準施肥方法，該手持式精準施肥方法包括：按下施肥開關，生成施肥信號信息，并傳輸施肥信號信息至信號發(fā)射器對外發(fā)出；

13、獲取施肥信號信息，并傳輸施肥信號信息至控制模塊，生成定量施肥數(shù)據(jù)信息；同時觸發(fā)與施肥坑相對應的定位，讀取定位數(shù)據(jù)信息，基于定量施肥數(shù)據(jù)信息和定位數(shù)據(jù)信息生成與施肥坑相對應的定量定位施肥信息并對外輸出；獲取與施肥坑相對應的定量定位施肥信息，基于施肥作業(yè)狀態(tài)和手持式精準施肥作業(yè)存儲與施肥坑相對應的定量定位施肥信息；啟動并登錄用戶端，連接所述服務器，查詢和調(diào)用施肥作業(yè)的定量定位施肥信息。

14、較佳地，前述的手持式精準施肥方法，所述獲取施肥信號信息，并傳輸施肥信號信息至控制模塊，生成定量施肥數(shù)據(jù)信息包括：在施肥信號生成之后和定量施肥數(shù)據(jù)信息生成之前，施肥量的稱重由設定的第一施肥量變至設定的第二施肥量時，觸發(fā)生成施肥完成信號，并傳輸施肥信號信息至控制模塊；基于施肥信號和施肥完成信號生成定量施肥數(shù)據(jù)信息；在施肥信號生成時和施肥完成信號生成時分別觸發(fā)生成拍攝指令并對外輸出。

15、本發(fā)明還提供了一種手持式精準施肥系統(tǒng)，該手持式精準施肥系統(tǒng)包括：施肥信號生成單元，用于按下施肥開關，生成施肥信號信息，并傳輸施肥信號信息至信號發(fā)射器對外發(fā)出；

16、定量定位施肥信息生成單元，用于獲取施肥信號信息，并傳輸施肥信號信息至控制模塊，生成定量施肥數(shù)據(jù)信息；同時觸發(fā)與施肥坑相對應的定位，讀取定位數(shù)據(jù)信息，基于定量施肥數(shù)據(jù)信息和定位數(shù)據(jù)信息生成與施肥坑相對應的定量定位施肥信息并對外輸出；施肥信息存儲單元，用于獲取與施肥坑相對應的定量定位施肥信息，基于施肥作業(yè)狀態(tài)和手持式精準施肥作業(yè)存儲與施肥坑相對應的定量定位施肥信息；施肥信息查核單元，用于啟動并登錄用戶端，連接所述服務器，查詢和調(diào)用施肥作業(yè)的定量定位施肥信息。

17、較佳地，前述的手持式精準施肥系統(tǒng)，施肥信號生成單元還包括稱重傳感器和所述北斗/gps接收基準站；稱重傳感器設置于手持定量器內(nèi)，在施肥信號生成前用于對量肥勺的量肥量級調(diào)整至設定施肥量，以及對手持定量器內(nèi)設定的施肥量進行稱重；所述北斗/gps接收基準站用于對所述北斗/gps接收移動站于對應的施肥坑的定位數(shù)據(jù)進行校正。

18、較佳地，前述的手持式精準施肥系統(tǒng)，定量定位施肥信息生成單元還包括攝像頭，攝像頭設置于定量定位施肥信息生成單元外，用于在獲取到拍攝指令后對預設目標進行拍照或掃碼。

19、本發(fā)明還提供了一種上述任一項所述的手持式精準施肥系統(tǒng)的使用方法，該使用方法包括以下步驟：

20、s1：設備啟動：在施肥操作前，施肥操作人員將所述智能模組通過所述模組便攜袋系于腰間或手臂上，將所述手持定量器按照設定的施肥量換上對應的所述量肥勺并拿在手上，啟動所述手持式精準施肥系統(tǒng)，使所述手持定量器、所述智能模組、所述服務器或/和所述用戶端處于啟動狀態(tài)；

21、s2：定量取肥：施肥操作人員用所述手持定量器從肥料袋中舀取一整勺肥料，完成定量取肥；和/或開啟施肥袋時控制所述攝像頭和/或掃碼器拍攝施肥袋上數(shù)據(jù)碼信息定位當前開啟的施肥袋數(shù)據(jù)信息；

22、s3：定量施肥：施肥操作人員將所述手持定量器拿到一個作物的施肥坑上方，按下所述施肥開關，把所述手持定量器中的肥料倒入施肥坑內(nèi)；

23、s4：生成定量定位施肥信息：施肥操作人員按下所述施肥開關并把所述量肥勺中的肥料倒入施肥坑，所述信號發(fā)射器向所述智能模組的所述信號接收器發(fā)射一個施肥信號，所述信號接收器接收到所述信號發(fā)射器發(fā)送的施肥信號并傳輸給所述控制模塊，所述控制模塊生成一個定量施肥數(shù)據(jù)信息并讀取一次所述北斗/gps接收移動站與該施肥坑相對應的定位數(shù)據(jù)信息；

24、s5：傳輸與存儲定量定位施肥數(shù)據(jù)信息：所述智能模組的所述控制模塊發(fā)出指令，控制所述移動通信模塊將生成的定量施肥信號數(shù)據(jù)和讀取的所述北斗/gps接收移動站與施肥坑對應的施肥定位數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)剿龇掌鬟M行存儲，重復s2～s5步驟進行施肥項目的手持式精準施肥作業(yè)和定量施肥數(shù)據(jù)、對應的施肥定位數(shù)據(jù)信息在所述服務器一一存儲；

25、s6：查詢定量定位施肥數(shù)據(jù)信息：所述用戶端登錄所述服務器，查詢和調(diào)用每個施肥坑的定量定位施肥數(shù)據(jù)信息，供施肥管理人員通過所述用戶端檢查農(nóng)林施肥作業(yè)范圍內(nèi)施肥操作人員的施肥狀況。

26、較佳地，前述的手持式精準施肥系統(tǒng)的使用方法，該使用方法還包括：

27、s1中選用安裝有所述稱重傳感器的所述手持定量器；

28、s1中所述手持式精準施肥系統(tǒng)還包括所述北斗/gps接收基準站；

29、s2中通過所述稱重傳感器顯示的重量數(shù)據(jù)調(diào)整所述量肥勺中的施肥量至設定施肥量；所述攝像頭和/或掃碼器拍攝施肥袋上數(shù)據(jù)碼信息定位當前開啟的施肥袋數(shù)據(jù)信息；

30、s3中施肥操作人員將所述手持定量器中的肥料倒入施肥坑時，所述控制模塊發(fā)出指令，控制所述攝像頭拍攝施所述手持定量器和施肥坑的實況相片；

31、s4中所述控制模塊讀取的定位數(shù)據(jù)信息為所述北斗/gps接收移動站位于施肥坑且經(jīng)所述北斗/gps接收基準站修正誤差后的高精度施肥定位數(shù)據(jù)信息。

32、本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果，基于上述技術方案，本發(fā)明的手持式精準施肥系統(tǒng)及使用方法至少具有以下之一的優(yōu)點及有效果：

33、一、本發(fā)明提供的一種手持式精準施肥系統(tǒng)，該手持式精準施肥系統(tǒng)包括手持定量器、智能模組、服務器和用戶端；所述手持定量器與所述智能模組進行無線通信連接及數(shù)據(jù)傳輸；所述智能模組與北斗衛(wèi)星/gps衛(wèi)星通信連接，所述智能模組與所述服務器通過移動通信網(wǎng)絡進行通信連接及數(shù)據(jù)傳輸；所述用戶端與所述服務器通過移動通信網(wǎng)絡進行通信連接及數(shù)據(jù)傳輸；所述手持定量器由量肥勺、手柄、施肥開關、信號發(fā)射器和定量器電源構成；所述量肥勺、所述施肥開關、所述信號發(fā)射器和所述定量器電源連接安裝在所述手柄上，所述施肥開關、所述信號發(fā)射器和所述定量器電源進行電連接；所述智能模組由模組殼體、北斗/gps接收移動站、移動通信模塊、控制模塊、信號接收器、模組電源構成；所述北斗/gps接收移動站、所述移動通信模塊、所述控制模塊、所述信號接收器和所述模組電源連接安裝在所述模組殼體上；所述控制模塊分別與所述北斗/gps接收移動站和所述移動通信模塊進行電連接；所述北斗/gps接收移動站、所述控制模塊、所述信號接收器分別與所述模組電源進行電連接。本發(fā)明的手持式精準施肥系統(tǒng)的結(jié)構更加簡單，制造和使用成本更低，能夠較好地解決現(xiàn)有施肥器在使用過程中常出現(xiàn)的定位數(shù)據(jù)信息誤差偏大的問題，消除了施肥位置信息飄移、重疊等現(xiàn)象，能夠更準確、真實地反饋施肥位置信息，更好地滿足人們對農(nóng)林業(yè)精準定量、定位施肥監(jiān)控的需要，提高了農(nóng)林業(yè)施肥管理技術水平，提升和促進農(nóng)林業(yè)增產(chǎn)增效。

34、二、本發(fā)明還提供的一種手持式精準施肥方法，該手持式精準施肥方法包括：按下施肥開關，生成施肥信號信息，并傳輸施肥信號信息至信號發(fā)射器對外發(fā)出；獲取施肥信號信息，并傳輸施肥信號信息至控制模塊，生成定量施肥數(shù)據(jù)信息；同時觸發(fā)與施肥坑相對應的定位，讀取定位數(shù)據(jù)信息，基于定量施肥數(shù)據(jù)信息和定位數(shù)據(jù)信息生成與施肥坑相對應的定量定位施肥信息并對外輸出；獲取與施肥坑相對應的定量定位施肥信息，基于施肥作業(yè)狀態(tài)和手持式精準施肥作業(yè)存儲與施肥坑相對應的定量定位施肥信息；啟動并登錄用戶端，連接所述服務器，查詢和調(diào)用施肥作業(yè)的定量定位施肥信息。本發(fā)明的手持式精準施肥方法能夠較好地解決現(xiàn)有施肥器在使用過程中常出現(xiàn)的定位數(shù)據(jù)信息誤差偏大的問題，消除了施肥位置信息飄移、重疊等現(xiàn)象，能夠更準確、真實地反饋施肥位置信息，更好地滿足人們對農(nóng)林業(yè)精準定量、定位施肥監(jiān)控的需要，提高了農(nóng)林業(yè)施肥管理技術水平，提升和促進農(nóng)林業(yè)增產(chǎn)增效。

35、三、本發(fā)明還提供的一種手持式精準施肥系統(tǒng)，該手持式精準施肥系統(tǒng)包括：施肥信號生成單元，用于按下施肥開關，生成施肥信號信息，并傳輸施肥信號信息至信號發(fā)射器對外發(fā)出；定量定位施肥信息生成單元，用于獲取施肥信號信息，并傳輸施肥信號信息至控制模塊，生成定量施肥數(shù)據(jù)信息；同時觸發(fā)與施肥坑相對應的定位，讀取定位數(shù)據(jù)信息，基于定量施肥數(shù)據(jù)信息和定位數(shù)據(jù)信息生成與施肥坑相對應的定量定位施肥信息并對外輸出；施肥信息存儲單元，用于獲取與施肥坑相對應的定量定位施肥信息，基于施肥作業(yè)狀態(tài)和手持式精準施肥作業(yè)存儲與施肥坑相對應的定量定位施肥信息；施肥信息查核單元，用于啟動并登錄用戶端，連接所述服務器，查詢和調(diào)用施肥作業(yè)的定量定位施肥信息。本發(fā)明的手持式精準施肥系統(tǒng)的結(jié)構更加簡單，制造和使用成本更低，能夠較好地解決現(xiàn)有施肥器在使用過程中常出現(xiàn)的定位數(shù)據(jù)信息誤差偏大的問題，消除了施肥位置信息飄移、重疊等現(xiàn)象，能夠更準確、真實地反饋施肥位置信息，更好地滿足人們對農(nóng)林業(yè)精準定量、定位施肥監(jiān)控的需要，提高了農(nóng)林業(yè)施肥管理技術水平，提升和促進農(nóng)林業(yè)增產(chǎn)增效。

36、四、本發(fā)明還提供的一種手持式精準施肥系統(tǒng)的使用方法，該使用方法包括以下步驟：s1：設備啟動：在施肥操作前，施肥操作人員將所述智能模組通過所述模組便攜袋系于腰間或手臂上，將所述手持定量器按照設定的施肥量換上對應的所述量肥勺并拿在手上，啟動所述手持式精準施肥系統(tǒng)，使所述手持定量器、所述智能模組、所述服務器或/和所述用戶端處于啟動狀態(tài)；s2：定量取肥：施肥操作人員用所述手持定量器從肥料袋中舀取一整勺肥料，完成定量取肥；和/或開啟施肥袋時控制所述攝像頭和/或掃碼器拍攝施肥袋上數(shù)據(jù)碼信息定位當前開啟的施肥袋數(shù)據(jù)信息；s3：定量施肥：施肥操作人員將所述手持定量器拿到一個作物的施肥坑上方，按下所述施肥開關，把所述手持定量器中的肥料倒入施肥坑內(nèi)；s4：生成定量定位施肥信息：施肥操作人員按下所述施肥開關并把所述量肥勺中的肥料倒入施肥坑，所述信號發(fā)射器向所述智能模組的所述信號接收器發(fā)射一個施肥信號，所述信號接收器接收到所述信號發(fā)射器發(fā)送的施肥信號并傳輸給所述控制模塊，所述控制模塊生成一個定量施肥數(shù)據(jù)信息并讀取一次所述北斗/gps接收移動站與該施肥坑相對應的定位數(shù)據(jù)信息；s5：傳輸與存儲定量定位施肥數(shù)據(jù)信息：所述智能模組的所述控制模塊發(fā)出指令，控制所述移動通信模塊將生成的定量施肥信號數(shù)據(jù)和讀取的所述北斗/gps接收移動站與施肥坑對應的施肥定位數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)剿龇掌鬟M行存儲，重復s2～s5步驟進行施肥項目的手持式精準施肥作業(yè)和定量施肥數(shù)據(jù)、對應的施肥定位數(shù)據(jù)信息在所述服務器一一存儲；s6：查詢定量定位施肥數(shù)據(jù)信息：所述用戶端登錄所述服務器，查詢和調(diào)用每個施肥坑的定量定位施肥數(shù)據(jù)信息，供施肥管理人員通過所述用戶端檢查農(nóng)林施肥作業(yè)范圍內(nèi)施肥操作人員的施肥狀況。本發(fā)明的手持式精準施肥系統(tǒng)的使用方法通過簡化使用流程，通過手持式精準施肥系統(tǒng)的使用流程，便于應用實施，使用方便，能夠較好地解決現(xiàn)有施肥器在使用過程中常出現(xiàn)的定位數(shù)據(jù)信息誤差偏大的問題，消除了施肥位置信息飄移、重疊等現(xiàn)象，能夠更準確、真實地反饋施肥位置信息，更好地滿足人們對農(nóng)林業(yè)精準定量、定位施肥監(jiān)控，以及對所施用的每袋肥料進行定位的需要，降低了每袋肥料丟失的可能性，并提高了農(nóng)林業(yè)施肥管理技術水平，提升和促進農(nóng)林業(yè)增產(chǎn)增效。

37、上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為了讓本發(fā)明的上述結(jié)構和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。