دانشگاه تهرانمهندسی بیوسیستم ایران2008-480354420231222Optimizing the sunflower seed roasting process in a cylindrical roaster using instrumental systemsبهینه سازی فرآیند برشته کردن تخمه آفتابگردان در دستگاه برشتهکن سیلندری با استفاده از سامانههای حسگری1179775910.22059/ijbse.2024.375189.665544FAعمادامیریگروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایرانمهدیقاسمی ورنامخواستیگروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایرانمجتبینادری بلداجیگروه مهندسی مکانیک بیوسستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد- ایرانزهراایزدیگروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایراناسماعیلمیرزائی قلعهگروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایرانJournal Article20240416Roasting is a thermal process and various factors such as temperature and duration of roasting play an important role in the textural and sensory properties of the product. In this research, a roasting machine was designed and fabricated for the process of roasting sunflower seeds. Using an electronic nose, the aroma resulting from the roasting process of the samples were investigated and optimized using the response surface method (Central Compound Design) in the temperature range of 80 to 160 degrees Celsius and the time range of 10 to 30 minutes. The response of electronic nose sensors, color parameters including (L*, a*, b*, ΔE, BI) and sensory evaluation were used to develop prediction models and optimize sunflower seed roasting process. The results showed that increasing the temperature and duration of roasting has a significant effect on the response of electronic nose sensors. With increasing temperature and duration of roasting, the value of L* decreased, but a*, b*, ΔE and BI increased, and the highest overall acceptance value of the human panelist was obtained for the sample with a temperature of 120 degrees Celsius and a duration of 20 minutes. The optimum point for roasting sunflower seeds with the fabricated system was 116 degrees Celsius and a duration of 18 minutes. The results of the research showed the useful efficiency of the fabricated system and for the models presented by the response surface method for predicting the values of the dependent variables, the results were very near to the experimental findings. It was (P<0.05) in all the studied values, which indicated the suitability of the proposed models.برشته کردن یک فرآیند حرارتی است و عوامل مختلفی از جمله دما و مدت زمان برشته کردن نقش مهمی در خصوصیات بافتی و حسی محصول دارند. در این تحقیق یک دستگاه برشتهکن برای فرآیند برشته کردن تخمه آفتابگردان طراحی و ساخته شد. با استفاده از بینی الکترونیک، بو و رایحه حاصل از فرآیند برشته شدن نمونهها بررسی و با استفاده از روش سطح پاسخ (طرح مرکب مرکزی) در محدوده دمایی 80 تا 160 درجه سلسیوس و محدوده زمانی 10 تا 30 دقیقه بهینهیابی شد. پاسخ حسگرهای بینی الکترونیک، پارامترهای رنگی شامل (L*، a*، b*، ΔE، BI) و ارزیابی حسی برای توسعه مدلهای پیشگویی و بهینهسازی فرآیند برشته کردن تخمه آفتابگردان مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزایش دما و مدت زمان برشتهکردن بر روی پاسخ حسگرهای بینی الکترونیک تأثیر معنیداری دارد. با افزایش دما و مدت زمان برشته شدن مقدار L* روند کاهشی داشت اما a*، b*، ΔE و BI روند افزایشی داشتند، همچنین بیشترین مقدار پذیرش کلی ارزیابان برای نمونهی با دمای 120 درجه سلسیوس و مدت زمان 20 دقیقه حاصل شد. نقطه بهینه برای برشته کردن تخمه آفتابگردان با دستگاه ساخته شده دمای 116 درجه سلسیوس و مدت زمان 18 دقیقه به دست آمد. نتایج حاصل از تحقیق نشان دهنده کارایی مفید دستگاه ساخته شده بود و برای مدلهای ارائه شده به روش سطح پاسخ برای پیشبینی مقادیر متغیرهای وابسته، نتایج بسیار نزدیکی با یافتههای آزمایش به دست آمد. در تمامی ارقام مورد مطالعه (05/0<P) بود که نشان دهنده مناسب بودن مدلهای پیشنهادی بود.https://ijbse.ut.ac.ir/article_97759_62d76eca6e034114d3ade0f1b0a69459.pdfدانشگاه تهرانمهندسی بیوسیستم ایران2008-480354420231222Design, modeling, and optimization of shell and tube exchangers in the thermal network of greenhouse effluent treatmentطراحی، مدلسازی و بهینهسازی مبدلهای پوسته و لوله در شبکه حرارتی تصفیه پساب گلخانه19289792010.22059/ijbse.2024.375683.665547FAسید امیرقرشی اسکوئیگروه مهندسی کشاورزی و فناوری، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران، تهران، ایران.مرتضیخشه چیگروه مهندسی کشاورزی و فناوری، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران، تهران، ایران.مسعوددهقانی صوفیگروه مهندسی کشاورزی و فناوری، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران، تهران، ایران.شیواگرجیانگروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس،تهران، ایران.علی ماشااللهکرمانیگروه مهندسی کشاورزی و فناوری، پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران، تهران، ایران.Journal Article20240429Due to the increase in freshwater demand and climatic threats such as the drought phenomenon, it is necessary to implement efficient methods in water and wastewater treatment. Therefore, it is very vital to provide solutions in the agricultural sector and related industries as the largest water consumer in the world. In this regard, the desalination of greenhouse effluent and its reuse by relying on different energy sources can be considered a big step towards the sustainable development of the agricultural industry. Shell and tube exchangers are widely used in various industries. This research is focused on design, simulation, and optimization of four exchangers connected together in the wastewater treatment network of a greenhouse with an area of 2000 m2 located in Tehran using HYSYS and EDR software. One of the advantages of this method compared to reverse osmosis is that it reduces pollution of the environment and water sources. Among the innovations of this research is the use of thermal methods in the agricultural industry. The obtained result shows that the first converter with a square arrangement includes 37 tubes with a length of 1650 mm, the second converter with a square arrangement includes 52 tubes with a length of 1850 mm, the third converter with a triangular arrangement includes 24 tubes with a length of 1700 mm, and the fourth with a square arrangement consisting of 24 tubes with a length of 800 mm. The network is optimal, and 160 L/h of freshwater are delivered to the greenhouse.با توجه به افزایش تقاضا آب شیرین و تهدیدات اقلیمی همچون پدیده خشکسالی، اجرای روشهای کارآمد در تصفیه آب و پساب ضروری است؛ بنابراین ارائه راهکارها در بخش کشاورزی و صنایع وابسته به آن، به عنوان بزرگترین مصرفکننده آب شیرین در جهان، بسیار حیاتی است. در این راستا، نمکزدایی پساب گلخانهها و استفاده دوباره آن با اتکا به منابع مختلف انرژی، میتواند گامی بلند در جهت توسعه پایدار صنعت کشاورزی تلقی گردد. مبدلهای پوسته و لوله به عنوان رایجترین نوع مبدل در طیف گستردهای از صنایع کاربرد دارند. این پژوهش به طراحی، مدلسازی و بهینهسازی چهار مبدل حرارتی متصل به هم در شبکه حرارتی تصفیه پساب یک گلخانه به مساحت ۲۰۰۰ مترمربع واقع در تهران با استفاده از نرمافزارهای هایسیس و EDR پرداخته است. از مزایای این روش نسبت به اسمز معکوس، کاهش آلودگی محیطزیست و منابع آبی است. از جمله نوآوریهای این مطالعه کاربرد روش حرارتی در صنعت کشاورزی است. نتیجه به دست آمده نشان میدهد که مبدل اول با چیدمان مربعی شامل ۳۷ لوله به طول ۱۶۵۰ میلیمتر، مبدل دوم با چیدمان مربعی شامل ۵۲ لوله به طول ۱۸۵۰ میلیمتر، مبدل سوم با چیدمان مثلثی شامل ۲۴ لوله به طول ۱۷۰۰ میلیمتر و مبدل چهارم با چیدمان مربعی شامل ۲۴ لوله به طول ۸۰۰ میلیمتر، شبکه در حالت بهینه بوده و در هر ساعت ۱۶۰ لیتر آب شیرین به گلخانه تحویل داده شد.https://ijbse.ut.ac.ir/article_97920_91a69ecb0e3a8b088a9fe0fa784f6a3c.pdfدانشگاه تهرانمهندسی بیوسیستم ایران2008-480354420231222The effect of temperature, time and the use of ultrasonic waves on the process of Deiri dates hydration in Khuzestanتأثیر دما، زمان و بکارگیری امواج فراصوت بر فرآیند رطوبتدهی خرمای دیری خوزستان29469792110.22059/ijbse.2024.376685.665549FAمائدهبنیطرفیزادهگروه مهندسی بیوسیستم، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران.یعقوبمنصوریگروه مهندسی بیوسیستم، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایراناحمدمستعانپژوهشکدة خرما و میوههای گرمسیری کشور، اهواز، ایران.Journal Article20240518This study investigates the impact of the hydration process on the softening, desirability, and quality of Deiri dates under the influence of ultrasound waves. The experimental setup included two ultrasound application conditions (with ultrasound and without ultrasound), five water temperatures (30, 40, 50, 60, and 70 degrees Celsius), and five soaking durations (40, 55, 70, 85, and 100 minutes). The qualitative parameters examined were moisture content, color indices L, a, b, ∆E, total sugar, and reduced sugar. Textural characteristics such as firmness, chewability, gumminess, and springiness were also evaluated. The response surface methodology (RSM) with a central composite design (CCD) was employed for data analysis using the Design Expert 10 software.The results demonstrated that the proposed regression models were significant in determining the effects of hydration on moisture content, reduced sugar, total sugar, color indices L and ∆E, firmness, chewability, cohesiveness, and springiness of the treated samples. Specifically, the moisture content and reduced sugar of samples treated with ultrasonic hydration were 7.47% and 1.34 times higher, respectively, compared to those treated without ultrasound, indicating a pronounced effect of ultrasound. However, the color indices a and b were not significant at the 0.05 level. Optimization results indicated that the optimal conditions for the hydration process of Deiri date fruits involved a temperature of 40 degrees Celsius and a duration of 85 minutes with the application of ultrasound. While ultrasound had a significant effect on several traits, its economic justification must also be considered.در تحقیق حاضر، تأثیر فرآیند رطوبتدهی با آب گرم (در دمای30 ، 40، 50، 60 و 70 درجه سلسیوس) و زمان غوطهوری (40، 50، 70، 85 و 100 دقیقه) به کمک امواج فراصوت (در دو سطح با فراصوت و بدون فراصوت) بر نرم کردن و کیفیت خرمای دیری مورد بررسی قرار گرفت. ویژگیهای کیفی همچون درصد رطوبت، شاخص های رنگی L, a, b, ∆E، قند کل، قند احیاء، ویژگیهای بافتی نظیر سفتی بافت، قابلیت جویدگی، همچسبی و فنریت بررسی شد. برای طرح ریزی آزمایش و تجزیه و تحلیل نتایج از روش سطح پاسخ (RSM) با طرح آزمایش مرکب مرکزی (CCD) در محیط نرم افزار Design Expert 10 استفاده شد. نتایج نشان داد مدل رگرسیونی پیشنهادی در تعیین اثر فرآیند رطوبتدهی بر درصد رطوبت، قند احیاء، قند کل، شاخصهای رنگی L و E∆، سفتی، قابلیت جویدگی، همچسبی و فنریت نمونههای تحت تیمار معنیدار بود. درصد رطوبت و قند احیاء نمونههای تحت تیمار رطوبت دهی با فراصوت نسبت به تیمار بدون فراصوت به ترتیب 47/7 درصد و 34/1 برابر بیشتر بود که بیان کننده تأثیر تیمار فراصوت بر نمونهها است. شاخصهای رنگی a, b در سطح 05/0 غیر معنیدار بودند. براساس بهینهیابی انجام شده، دمای 4۰ درجه سلسیوس و زمان 85 دقیقه با اعمال فراصوت را میتوان به عنوان شرایط بهینه فرآیند رطوبتدهی میوة خرمای دیری تحت آزمایش، اعلام نمود. باید توجه داشت که استفاده از امواج فراصوت با وجود تأثیر بر برخی صفات، باید از نظر اقتصادی نیز توجیهپذیر باشد.https://ijbse.ut.ac.ir/article_97921_6c1e83a85684805ead5aeded931c48b7.pdfدانشگاه تهرانمهندسی بیوسیستم ایران2008-480354420231222Application of adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) in predicting quality characteristics of stored apple fruitکاربرد استنتاج فازی-عصبی تطبیقی (ANFIS) در پیشبینی خصوصیات کیفی میوه سیب در طی انبارداری47649799210.22059/ijbse.2024.375506.665545FAبهشادطحانیگروه مهندسی بیوسیستم، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران0009-0005-6853-9488بابکبهشتیدانشیار گروه مهندسی بیوسیستم، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایرانمحسنحیدری سلطان آبادیدانشیار پژوهشی، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان، سازمان تحقیقات، آموزشاحسانحکمتیاندانشیارگروه آموزشی رادیولوژی دهان، فک و صورت، دانشکده دندانپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، ایران؛ عضو مرکز تحقیقات ایمپلنتهایJournal Article20240423Quality evaluations of apple fruit during storage can help producers to choose and optimize suitable storage conditions. The internal changes of this product during the storage period will be caused change in the quality characteristics of the fruit. Prediction of these changes and creating suitable storage conditions are important steps towards maintaining the nutritional and economic value of the product. In this research, some physicochemical characteristics of Golden Delicious apples were measured during storage at two temperatures of 0 and 4 °C for 0, 45, 90 and 135 days. These characteristics included CT number obtained by X-ray imaging, pH, firmness, density, total soluble solids index and fruits moisture content. Then, using adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) the mentioned characteristics changes during storage were determined and compared with the actual values. The ANFIS model inputs were color components L*, a* and b*, storage temperature and storage duration, and the outputs were the mentioned physicochemical characteristics. According to the results, in the best selected models, the values of R2, RMSE, MAPE and EF statistical parameters for CT number were 0.909, 24.331, 11.319% and 0.899, for fruit firmness were 0. 950, 1.862 N, 3.298% and 0.904, for pH value were 0.912, 0.134, 1.134% and 0.839, for density were 0.910, 0.045 g/cm3, 7.223% and 0.828, for soluble solids were 0.884, 0.537% Brix, 2.340% and 0.781 and for fruit moisture content were 0.945, 0.008, 0.729% and 0.893, respectively. These results show that it is possible to predict the characteristics of apple fruit under storage conditions with high accuracy. This prediction will be useful to determine and maintain the quality of the product during storage.ارزیابیهای کیفی میوه سیب در طول انبارداری میتواند تولیدکنندگان سیب را در انتخاب و بهینهسازی شرایط مناسب انبارداری یاری نماید. تغییرات داخلی ایجادشده این محصول در طول مدت انبارداری، موجب تغییر در خصوصیات کیفی میوه میشود. پیشبینی این تغییرات و ایجاد شرایط مناسب نگهداری، گام مهمی در جهت حفظ ارزش تغذیهای و اقتصادی محصول محسوب میشود. در این تحقیق خصوصیات فیزیکوشیمیایی سیب رقم گلدن دلیشز طی انبارداری در دو دمای صفر و 4 درجه سلسیوس و مدت انبارداری در سردخانه شامل صفر، 45، 90 و 135 روز ثبت گردید. این خصوصیات شامل عدد سیتی حاصل از تصویربرداری اشعه ایکس، pH، سفتی، رطوبت، چگالی و مواد جامد محلول میوه بود. در مرحله بعدی با کمک سامانه استنتاج فازی-عصبی تطبیقی (ANFIS) و بر اساس ورودیهای مؤلفههای رنگی L* ، <sup>*</sup>a و <sup>*</sup>b، دمای انبارداری و طول مدت انبارداری، خصوصیات یادشده استخراج و با مقادیر واقعی مقایسه شد. طبق نتایج، در بهترین مدلهای انتخابی، مقادیر پارامترهای آماری ضریب تبیین (R<sup>2</sup>)، جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)، میانگین درصد خطای مطلق (MAPE) و شاخص کارایی مدل (EF) به ترتیب برای پیشبینی عدد سیتی برابر 909/0، 331/24 ، 319/11 درصد و 899/0، مقدار pH برابر 912/0، 134/0 ، 134/0 درصد و 839/0، سفتی میوه برابر 950/0، 862/1 نیوتن، 298/3 درصد و 904/0، رطوبت میوه برابر 945/0، 008/0، 729/0 درصد و 893/0، چگالی برابر 910/0، 045/0 گرم بر سانتیمتر مکعب، 223/7 درصد و 828/0 و مواد جامد محلول برابر 884/0، 537/0 درصد بریکس، 340/2 درصد و 781/0 به دست آمد. این نتایج نشان میدهد که با تقریب و دقت بالا میتوان خصوصیات کیفی میوه سیب را در تحت شرایط انبارداری پیشبینی نمود. این پیشبینی جهت حفظ کیفیت محصول در طول انبارداری بسیار مفید خواهد بود.https://ijbse.ut.ac.ir/article_97992_42a90ddd90126fff8f5fc4629bd3024c.pdfدانشگاه تهرانمهندسی بیوسیستم ایران2008-480354420231222Analysis of Barriers to the Development of Conservation Agriculture in East Azarbaijan provinceشناسایی و تحلیل پیشرانهای توسعه کشاورزی حفاظتی در استان آذربایجان شرقی65859813510.22059/ijbse.2024.364316.665523FAفخرالدینخموشیدانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیزاسیون کشاورزی، گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، شهر تبریز، ایرانعادلطاهری حاجی وندگروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، شهر تبریز، ایران0000-0001-7643-3396Journal Article20240314 <br />The problem of soil erosion in developing countries is much more severe than in developed countries. It is necessary to carry out traditional agriculture among farmers, considering the high cost compared to its profit, conservation agriculture has become the main goal and research should be done in this field. Therefore, in the first step, the drivers of conservation agriculture development are identified. This work was done by analyzing the qualitative content of sources and conducting interviews with experts and experts from 22 semi-structured interviews in the province. In the second step, the propellants were ranked and grouped. In the third step, the interpretative structural modeling method was used to determine the level of the main driving forces and the internal relationships between the driving forces. Comprehensive and model drivers were designed and after the formation of a technical committee consisting of 6 people with experts in the driver analysis department, as a result of the content analysis of the interviews in the initial coding stage, 37 driver factors for the development of conservation agriculture were determined, the initial codes in Eight main groups including policy and planning, structural and institutional, support and financial, monitoring and evaluation, culture building, input market and infrastructure, research and development, promotional and educational were classified. Using interpretive structural modeling method, the eight identified main drivers were placed in four levels. At the first level of the input market and infrastructure, the development of protective agriculture requires these factors as a base. The research results show the effect of this factor on the acceptance of conservation agriculture development.مسئله فرسایش خاک در کشورهای در حال توسعه به مراتب شدیدتر از کشورهای توسعه یافته است. لازم است به علت انجام کشاورزی سنتی در بین کشاورزان، با توجه به هزینه زیاد نسبت به سود آن، کشاورزی حفاظتی به هدف اصلی تبدیل شده و تحقیقاتی در این زمینه صورت گیرد. لذا در گام اول پیشرانهای توسعه کشاورزی حفاظتی شناسایی شدند. این کار به روش تحلیل محتوای کیفی منابع و انجام مصاحبه با متخصصان و صاحبنظران حاصل از 22 مصاحبه نیمه ساختاریافته در استان آذربایجان شرقی انجام شده است. در گام دوم پیشرانها رتبهبندی و گروهبندی شدند. در گام سوم برای طراحی الگو از روش الگوسازی ساختاری تفسیری جهت تعیین سطح پیشرانهای اصلی شناسایی و روابط درونی بین پیشرانها استفاده شد. جامع و الگوی پیشرانها طراحی شدند و بعد از تشکیل کمیتهی فنی متشکل از 6 نفر با کارشناسان در بخش تحلیل پیشرانهای حاصل از تحلیل محتوای متن مصاحبهها در مرحله کدگذاری اولیه، 37 عامل پیشران برای توسعه کشاورزی حفاظتی مشخص شدند، کدهای اولیه در هشت گروه اصلی شامل سیاستگذاری و برنامهریزی، ساختاری و نهادی، حمایتی و مالی، نظارت و ارزیابی، فرهنگسازی، بازار نهاده و زیر ساختی، تحقیق و توسعه و ترویجی و آموزشی طبقهبندی شدند. با استفاده از روش الگوسازی ساختاری تفسیری، هشت پیشران اصلی شناسایی شده و با ترسیم الگوی پیشرانها، پیشرانهای توسعه کشاورزی و حفاظتی در چهار سطح قرار گرفتند. در سطح یک الگو پیشران بازار نهاده و زیرساختی بهعنوان پایه و ریشه اصلی الگوی پیشرانهای کشاورزی حفاظتی قرار گرفت. به عبارتی توسعه کشاورزی حفاظتی بیش از هر پیشران دیگر نیازمند این عامل است و این عامل به عنوان پایه است. پیشرانهای (سیاستگذاری و برنامهریزی، ساختاری و نهادی، فرهنگسازی، تحقیق و توسعه و ترویجی و آموزشی) در سطح دوم طراحی الگو قرار گرفتند و مشخص شد بین آنها ارتباط قوی وجود دارد، همچنین در سطح سوم طراحی الگو، پیشران حمایتی و خدماتی قرار گرفت و در سطح چهارم نیز پیشران نظارت و ارزیابی مشخص شد. نتایج تحقیقات نشان از تأثیر این عامل بر پذیرش توسعه کشاورزی حفاظتی است.https://ijbse.ut.ac.ir/article_98135_a633f1c7db35a9f95de609400cb73e62.pdfدانشگاه تهرانمهندسی بیوسیستم ایران2008-480354420231222A new acoustic sensing approach for predicting the percentage of filled rice grains based on the acoustic absorption spectrum using the Deep Spectraرویکرد جدید حسگر صوتی برای پیشبینی درصد دانههای پرشدۀ برنج بر اساس طیف جذب صوتی به روش طیف عمیق871029840910.22059/ijbse.2024.376335.665548FAمجیدفتحی قلعه میریدانشجوی دکتری گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران0009-0003-6387-4346علیملکیدانشیار گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایرانمجیدلشگریدانشیار گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه اراک، ارک، ایرانعلیلقمانیدانشیار گروه مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایرانJournal Article20240510Rice is recognized as one of the main cereals in the world, feeding two-thirds of the global population, especially in Asian countries. Accurate assessment of the percentage of filled grains (PFG) is crucial for the efficiency and quality of rice harvesting. Traditional methods of measuring PFG are practical and based on personal judgment. This study introduces an innovative and non-destructive approach based on an acoustic sensor alongside deep learning models to predict PFG based on the acoustic spectrum of rice grains. Using an advanced deep learning architecture, the Deep Spectrum, which works directly on raw spectral data, eliminates the need for preprocessing and enhances prediction accuracy. A modified impedance tube was used to measure the acoustic spectrum, which was then analyzed using the Deep Spectrum model to predict PFG. Results indicated that this approach significantly improves the quantitative analysis of spectral data and provides a reliable prediction of rice grain filling. The prediction accuracy of the Deep Spectrum model was significantly higher compared to traditional methods, with a low root mean square error of prediction (RMSEP) of 0.24 ± 0.05 and a coefficient of determination (R²) of 0.95 ± 0.02. This prediction is vital for assessing rice quality, breeding, and genetic research. This study introduces new perspectives and methods in the field of grain quality prediction and classification using acoustic spectrum analysis and deep learning, which could be beneficial for future research in this area.برنج یکی از اصلیترین غلات جهان شناخته میشود که دوسوم جمعیت جهان بهویژه در کشورهای آسیایی، از آن تغذیه میکنند. ارزیابی دقیق درصد دانههای پرشده (PFG) برای کارایی و کیفیت برداشت برنج حیاتی است. روشهای سنتی اندازهگیری درصد دانههای پرشده کاربردی و مبتنی بر قضاوت شخصی است. این مطالعه رویکردی نوآورانه و غیرمخرب بر پایه حسگر صوتی در کنار مدلهای یادگیری عمیق برای پیشبینی درصد دانههای پرشده بر اساس طیف صوتی دانههای برنج ارائه میدهد. با استفاده از معماری پیشرفته یادگیری عمیق، طیف عمیق که مستقیماً روی دادههای طیفی خام کار میکند، نیاز به پیشپردازش حذف شد و دقت پیشبینی بهبود یافت. از لوله امپدانس تغییریافته، برای اندازهگیری طیف صوتی استفاده شد؛ سپس با استفاده از مدل طیف عمیق برای پیشبینی درصد دانههای پرشده، یافتهها تجزیهوتحلیل گردید. نتایج نشان داد که این رویکرد تجزیهوتحلیل دادههای طیفی کمّی را بهطور قابل توجهی بهبود بخشیده و پیشبینی قابل اعتمادی از پرشدگی دانههای برنج ارائه میدهد. دقت پیشبینی مدل طیف عمیق در مقایسه با روشهای سنتی بهطور قابل توجهی بالاتر بود و خطای جذر میانگین مربعات پیشبینی (RMSEP) پایین (05/0 ± 24/0) و ضریب تعیین (R²) (02/0 ± 95/0) بدست آمد. پیشبینی که برای ارزیابی کیفیت برنج، اصلاح نژاد و تحقیقات ژنتیکی برنج حیاتی است. این مطالعه دیدگاه و روشهای جدیدی را درزمینۀ پیشبینی و طبقهبندی کیفیت دانهها با استفاده از تحلیل طیف صوتی و یادگیری عمیق به حوزه تحقیقات کشاورزی ارائه میدهد که میتواند برای پژوهشهای آتی در این زمینه مفید باشد.https://ijbse.ut.ac.ir/article_98409_67ddfa6b62ce80bfc7e2ee2ece0526b0.pdf