灌溉施肥技术是将作物所需的养分溶于水，形成高浓度的肥料母液，需要施肥时，将肥料母液与水混合成一定浓度的肥液，通过灌溉系统提供给作物。它的主要优点是施肥均匀，可以有效提高水和肥的利用率。其中的肥液自动混合技术已经成为灌溉施肥自动控制中的一项关键技术。　　本论文针对灌溉施肥技术中的自动混肥技术，设计了肥液在线自动混合控制系统，该系统由基于PWM(Pulse Width Modulation)的文丘里自动混肥装置和肥液pH、电导率测量仪两部份组成，可以根据用户的设置自动调节混肥过程中肥料溶液的浓度，使之与植物的需要相适应。本文主要的研究内容如下：　　(1)在试验确定文丘里施肥器最佳调控方式的基础上，基于PWM技术，利用文丘里施肥器，设计了一种自动混肥装置。该装置主要由控制器、文丘里施肥器、压力变送器和脉冲电磁阀组成。电磁阀安装在文丘里施肥器的出水口处，由电磁阀控制。通过改变PWM的占空比对电磁阀进行控制以改变文丘里施肥器进出口压差，从而改变文丘里施肥器的吸肥量。以压力变送器检测管道进口压力，通过试验标定的方法将入口压力转化为相应的进口流量信息。在多个进口压力水平下进行了试验，试验结果表明：电磁阀PWM控制的最佳频率为6 Hz；进口流量与进口压力呈线性正相关关系，R2为0.9936；施肥装置的最佳进口压力范围为0.15～0.20 MPa，在此压力范围内改变PWM的占空比对电磁阀进行控制，可实现施肥浓度在10％范围内任意可调(以肥料母液浓度为100％计算)。　　(2)设计开发了测量肥液pH值和电导率的信息测量仪。该测量仪主要由MSP430F2132单片机主控电路、电源稳压模块、人机交互界面、pH信号调理电路、电导率信号调理电路组成。采用两点标定法对测量仪的pH值和电导率测量进行了标定试验，并用供试肥料配比不同浓度的溶液，共采样15个，对标定方程进行了验证试验。结果表明：在肥液pH值2以上时，pH值标定结果和准确值的相对误差最高为1.25％；在电导率的测量中，在电导率7 ms/cm以下，相对误差最高为4.90％。　　(3)设计肥液在线自动混合控制系统。该系统硬件通过对基于PWM的自动混肥装置与肥液pH、电导率测量仪整合而成。为了提高自动混肥的精度，系统采用粗调和细调两级控制策略。粗调为控制器根据给定的浓度与占空比的函数关系输出相应的占空比对电磁阀进行PWM控制；细调借助于模糊逻辑控制方法，设计了肥料溶液在线自动混合的电导率模糊控制器。并对肥液在线自动混合控制系统进行试验分析。试验中所配制的肥料母液浓度为20％，并根据进口压力的变化调整了浓度与占空比的对应关系。由试验可得，增加闭环控制环节后，自动混肥装置的混肥精度有了很大的提高，最大混肥误差为0.04％，流量误差为12.25 L/h，控制装置达到稳态时间的时间为7～10 s。