[发明专利]基于水肥管理设备的多地块水肥分配模型

权利要求书

1.基于水肥管理设备的多地块水肥分配模型，其特征在于，灌溉工程中包含如下信息：

（1）地块编号:根据当前灌溉工程的情况、阀门的控制范围，将灌溉工程分成不同的地块，并编号；

（2）灌区：根据地块的分布位置、管道的铺设情况，将几个地块合称为一个灌区；一般地块相隔较近、管道铺设相邻的区域划分为同一个灌区；不同的灌区在灌溉时不会分在同一灌溉组中，不会同时用一个水源泵进行灌溉；

（3）水源泵额定流量：水源泵能保证稳定提供的流量；

（4）地块支管流量：地块的出水流量；

（5）灌溉方案：灌溉方案中每个地块的施肥信息，包括肥料种类、亩均施肥量、亩均灌溉水量；

所述多地块水肥分配模型分组方法 包括如下步骤：

S1，当施肥方案确定后，根据各个地块的施肥方案，将相同灌区的地块分在同一个临时灌溉组中，不同灌区的分在不同临时灌溉组；

S2，在临时灌溉组中，将相同施肥种类的地块分到一个临时灌溉组中，不同施肥种类的地块分到不同临时灌溉组中；

S3，计算地块的面积乘亩均施肥量除以地块的支管流量比值；

Sa表示地块的面积，Ka表示地块的亩均施肥量，Fa表示地块的支管流量，Pa代表比值；

在S2中得到临时灌溉组中，将Pa值相同的地块分到一个临时的灌溉组中，不同Pa值的地块放在不同的临时灌溉组；

S4，在S3结束后得到的临时灌溉组中，采用背包算法去确定灌溉组内的地块编号，其中，背包的容量为水源泵的额定流量，可放入背包物品的体积、价值为地块的支管流量；最后得到的灌溉组内地块支管流量之和最接近水源泵的额定流量，地块中的施肥量最接近肥量桶最大的盛肥量。

2.根据权利要求1所述的基于水肥管理设备的多地块分配模型，其特征在于：所述的多地块分配模型会根据实际的工程情况、地块的分布情况、水源泵的额定流量、地块的面积、作物的种类、实际的施肥情况、地块的支管流量将工程项目下的地块分成多个灌溉组进行轮流灌溉。

3.根据权利要求1所述的基于水肥管理设备的多地块水肥分配模型，其特征在于，所述算法具体为，用子问题定义状态：F[i ,v]表示前i个地块恰放入一个容量为v的水源中可以获得的最大流量，其状态转移方程为： F[i ,v]＝max{F[i–1 ,v] ,F[i–1 ,v-Ci]+Ci} 其中，Ci表示放入第i个地块耗费的水源的流量，利用上述状态转移方程，依据动态规划算法，得到小于等于水源泵流量且最接水源泵流量的地块分组。