农业的机械化是农业现代化主要的内容与重要的标志，一个国家农业是否实现农业机械化是实现农业现代化的关键。目前我们国家粮食产量的提高，主要依是赖于作物品种的改进、生产技术的提高以及科学的施肥等因素，合理地使用化肥和研究施肥技术对我国的农业发展有着积极的意义。化肥的机械化施用技术的发展关系到了我国的粮食安全和农业的生产与生态环境的发展是否协调。实行变量的施肥则是保证单位面积的施肥量符合要求、提高肥料的利用率、减少肥料养分的损失以及减少对环境的污染的一项重要措施。针对国外先进的撒肥机械不能适应我国的基本国情和国内的撒肥机械普遍存在的施肥量不精确、施肥不均匀和地头控制不方便，调控的水平比较低等问题。本文设计了一套基于单片机的车载式撒肥机控制系统。该系统可根据撒肥机具的作业速度来改变单位时间的排肥量，使单位面积的施肥量保持不变。（1）确定系统总体设计方案根据项目设计的总体要求，通过多方案比较分析，确定了依据撒肥机行走速度变化，通过控制排肥口的大小实时调整撒肥量的撒肥机控制方案。（2）研究了影响撒肥机施肥质量的参数，构建了撒肥量控制模型研究结果表明：肥箱内肥料高度对排肥量影响不显著；排肥插片移动距离和施肥量呈二次函数关系。系统对撒肥量的控制采取的是闭环反馈控制。（3）控制系统硬件设计对系统执行、检测部件和其它硬件设备进行了选择和设计；选用工业级STM32F103R8T6作为本系统的核心微控制器，设计了车速采集电路和电机驱动控制电路，整合各个模块完成了PCB板的绘制。并设计实现了一套试验装置，用于搭载本文设计的车载式撒肥机控制系统。（4）控制系统软件设计设计了撒肥机行进电机驱动程序、撒肥机化肥抛洒电机驱动程序、车速检测模块驱动程序、化肥报警检测模块驱动程序和化肥抛洒调整模块驱动程序；以及系统主界面、参数设定界面和数字软键盘界面等界面控制程序。在化肥抛洒调整模块中运用了PID控制算法，排肥量PID控制系统的响应时间为1S。（5）系统调试及验证试验试验结果表明：人机交互界面能够正常显示系统各项参数，并且可以通过按键设置系统参数；系统速度测量和红外对管巡线工作正常，速度测量误差在1.77%以内。在施肥行驶速度变化时，系统可自动调节步进电机旋转角度，对施肥量进行控制，且施肥量可控制在目标范围内，最大误差小于11.50%，系统施肥量控制精度达到设计要求，可用于施肥机控制。