دانشگاه تهران مهندسی بیوسیستم ایران 2008-4803 44 1 2013 04 21 Design, construction and evaluation of a non-contact tool for estimating crop density by laser beam طراحی، ساخت، و واسنجی ابزاری غیر‎تماسی برای تخمین تراکم محصول با استفاده از پرتو لیزر 9 16 36159 10.22059/ijbse.2013.36159 FA علی فرمنش دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه شهید باهنر محسن شمسی دانشیار، دانشگاه شهید باهنر کرمان سیدمحمدعلی محمدی استادیار، دانشگاه شهید باهنر کرمان Journal Article 2012 04 17 Crop density measurement is one of the most important factors in precision farming and effect on<br />the performance of harvesting machines such as combine and mower. So, the purposes of this study<br />are to design, build and calibrate of an inexpensive and non-contact instrument that can estimate<br />crop density for crops such as wheat, barley and alfalfa stems. The sensing unit is consisted of laser<br />transmitters, LDR receivers and AVR microcontroller used as register and data processing unit.<br />Experiments were done on Polystyrene plates for alfalfa and barley stems. The LDR receivers<br />receive the reminder of the laser light which passes through the crop stems and with using analog to<br />digital converter in the microcontroller data was stored on internal memory of micro and displayed<br />on the display. Total LDRs voltage was used as an indicator of density estimating. This voltage is<br />proportional to the density of the crop stems and the results of the voltage measurements show a<br />correlation of 0.93 to 0.98 percent between the voltage and the value of alfalfa density and R2 = 0.9<br />for barley. Ambient light was a factor that affecting the amount of voltage and to eliminate this<br />effect, receivers were placed in a protective aluminum box. This method has the potential of<br />estimating on the go measurement of various crop densities. 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<R²<0.98) برای یونجه و(R²~0.9)  برای جو وجود دارد. همچنین مشاهده شد که نور محیط عامل تأثیرگذار بر میزان ولتاژ دریافتی حسگرها و عملکرد ابزار است که برای حذف این اثر، گیرنده‎ها در محافظ آلومینیومی قرار گرفتند. این روش پتانسیل تخمین تراکم محصول در حال حرکت برای استفاده در کشاورزی دقیق را دارد. <br /><br clear="all" /> <br /> <br />  <br />  https://ijbse.ut.ac.ir/article_36159_209606e4460c1048ed2775928b81b2d0.pdf