病、虫、草害的有效防治是实现农业高产、稳产和确保农业可持续发展的重要基础。目前,治理病虫草害的主要方式是化学治理,但是在防治的过程中,喷施的农药大部分都流失在土地上和环境中。随着农药的大量使用,生态环境遭到了严重的破坏。如今,解决以上问题的主要手段是变量喷雾技术。本文针对变量喷药技术,设计、开发了一种植保机喷药控制系统以提高农药的利用率。本文针对国内外大型植保机械,研究了一种植保机喷药系统,分析了其结构、工作原理,并对比例阀进行了分析、建模。完成了植保机喷药控制系统的总体设计,进行了基于嵌入式技术的植保机喷药控制器的设计与开发。在设计的过程中,首先进行了控制器的硬件电路设计。选择了STM32F103RBT6芯片作为控制器的主控单元,并完成了主控单元的外围电路设计,同时也对控制器的输入电路、串口通信电路、整流电路、LCD显示电路、输出电路以及下载电路等的电路原理图进行了设计,并完成了控制器的PCB设计。为了保证植保机喷药控制器的控制效果以及在工程上的适用性,设计了模糊PID控制器,并在Simulink中验证了控制器的效果。然后进行了驱动控制器的软件设计,进行了控制器的软件总体设计与开发,完成了LCD显示、各部分初始化、串口通信以及A/D和D/A转换等的软件设计,进行了基于模糊PID控制器的控制模块开发。在完成了控制器的设计与开发后,为验证控制器的控制效果,进行了实验验证。将ACCT-I控制理论实验箱作为实验平台,搭建了比例阀的二阶系统模型,进行了实验系统的搭建。实验结果表明,该控制器能够快速的使比例阀的电压值达到设定值,且控制性能可靠稳定。同时,控制器的LCD可以正确的显示控制器的工作过程。