@article { author = {Farmanesh, Ali and Shamsi, Mohsen and Ali Mohammadi, Seyed Mohammad}, title = {Design, construction and evaluation of a non-contact tool for estimating crop density by laser beam}, journal = {Iranian Journal of Biosystems Engineering}, volume = {44}, number = {1}, pages = {9-16}, year = {2013}, publisher = {دانشگاه تهران}, issn = {2008-4803}, eissn = {2423-7841}, doi = {10.22059/ijbse.2013.36159}, abstract = {Crop density measurement is one of the most important factors in precision farming and effect onthe performance of harvesting machines such as combine and mower. So, the purposes of this studyare to design, build and calibrate of an inexpensive and non-contact instrument that can estimatecrop density for crops such as wheat, barley and alfalfa stems. The sensing unit is consisted of lasertransmitters, LDR receivers and AVR microcontroller used as register and data processing unit.Experiments were done on Polystyrene plates for alfalfa and barley stems. The LDR receiversreceive the reminder of the laser light which passes through the crop stems and with using analog todigital converter in the microcontroller data was stored on internal memory of micro and displayedon the display. Total LDRs voltage was used as an indicator of density estimating. This voltage isproportional to the density of the crop stems and the results of the voltage measurements show acorrelation of 0.93 to 0.98 percent between the voltage and the value of alfalfa density and R2 = 0.9for barley. Ambient light was a factor that affecting the amount of voltage and to eliminate thiseffect, receivers were placed in a protective aluminum box. This method has the potential ofestimating on the go measurement of various crop densities.}, keywords = {harvesting machines,microcontroller,non-destructive method,precision farming}, title_fa = {طراحی، ساخت، و واسنجی ابزاری غیر‎تماسی برای تخمین تراکم محصول با استفاده از پرتو لیزر}, abstract_fa = {تراکم محصول و اندازه‎گیری آن یکی از فاکتورهای مهم در کشاورزی دقیق بوده و از مهم‎ترین عواملی است که بر عملکرد دستگاه‌های برداشت نظیر کمباین و دروگر تأثیر می‎گذارد. هدف این تحقیق طراحی، ساخت، و واسنجی ابزاری غیرتماسی برای تخمین تراکم گیاهانی نظیر گندم، جو، و یونجه است. در این مطالعه فرستنده‎های لیزر، گیرنده‎های LDR ،[1] و میکروکنترلر AVR به‎عنوان واحد ثبت و پردازش داده‎ها، به‎‎کار گرفته شد. برای انجام آزمایش‎ها از ساقه‎های یونجه و جو که به‎صورت کاملاً تصادفی در سطحی یونولیتی قرار می‎گرفتند، استفاده شد. پرتو عبوری از میان محصول به‎وسیلۀ گیرنده‎های LDR دریافت و با استفاده از مبدل آنالوگ به دیجیتال داده‎ها در حافظۀ میکروکنترلر ذخیره و بر روی نمایشگر نمایش داده شد. از مجموع ولتاژ خروجی گیرنده‎های LDR به‎منزلۀ شاخصی برای تخمین تراکم استفاده شد. نتایج آزمایشگاهی نشان داد که بین تعداد ساقه‎های حد ‎فاصل فرستنده‎ها و گیرنده‎‎‎‎‎ها و مجموع ولتاژ خروجی گیرنده‎ها رابطۀ خطی (0.93