نیکروز باقری؛ حجت احمدی؛ سیدکاظم علوی پناه؛ محمود امید؛ کریم گرامی
چکیده
هدف از این پژوهش طراحی و ساخت سامانه پاشش نرخ متغیر کود نیتروژن مایع برای برگپاشی ذرت است. از شیرهای سلونوئیدی جهت تغییر بده خروجی افشانکها با استفاده از فناوری تعدیل عرض پالس (PWM) و از حسگرهای بده توربینی و ماژول GPS به ترتیب برای اندازهگیری بده شیرهای سلونوئیدی و تعیین مختصات لحظهای دستگاه استفاده شد. نرمافزار سامانه ...
بیشتر
هدف از این پژوهش طراحی و ساخت سامانه پاشش نرخ متغیر کود نیتروژن مایع برای برگپاشی ذرت است. از شیرهای سلونوئیدی جهت تغییر بده خروجی افشانکها با استفاده از فناوری تعدیل عرض پالس (PWM) و از حسگرهای بده توربینی و ماژول GPS به ترتیب برای اندازهگیری بده شیرهای سلونوئیدی و تعیین مختصات لحظهای دستگاه استفاده شد. نرمافزار سامانه با استفاده از زبان برنامهنویسی ویژوال بیسیک 6 نوشته شد. وظایف نرمافزار عبارت است از: دریافت مختصات لحظهای GPS، دریافت اطلاعات نقشه کود نیتروژن، مقایسه مختصات لحظهای دستگاه با مختصات نقشه کود، صدور دستور پاشش به شیرهای سلونوئیدی، دریافت خروجی حسگرها و مقایسه با بده مطلوب و سرانجام اعمال سامانه کنترل. به منظور بررسی عملکرد سامانه، آزمونهای دقت و تأخیر زمانی پاشش در سه تکرار اجرا شد. نتایج نشان میدهد میانگین اختلاف مقادیر بده نقشه کود با بده خروجی سامانه در وضعیت کنترل حلقه باز و حلقه بسته آزمونها به ترتیب 0/10 و 6/3 درصد و حداکثر مقدار تأخیر زمانی سامانه 54/0 ثانیه است. نتایج آزمون t- جفت شده نشان میدهد که بین مقادیر بده خروجی سامانه و بده نقشه کود در سطح احتمال یک درصد تفاوت معنیداری وجود ندارد.
حسن مسعودی؛ رضا علیمردانی؛ محمود امید؛ سیدسعید محتسبی؛ سعید باقری شورکی
چکیده
وجود عملیات سخت و طولانی در بخش کشاورزی و اهمیت انجام صحیح هر یک از این عملیات که مستقیماً بر کیفیت و کمیت محصولات این بخش اثرگذار است، لزوم استفاده از تجهیزات مکانیزه و خودکار را امری بدیهی مینماید. هدف اصلی از این تحقیق، خودکار کردن عملیات سمپاشی گلخانهها به کمک یک وسیله نقلیه خودکار بوده که برای تحقق این هدف یک روبات متحرک ...
بیشتر
وجود عملیات سخت و طولانی در بخش کشاورزی و اهمیت انجام صحیح هر یک از این عملیات که مستقیماً بر کیفیت و کمیت محصولات این بخش اثرگذار است، لزوم استفاده از تجهیزات مکانیزه و خودکار را امری بدیهی مینماید. هدف اصلی از این تحقیق، خودکار کردن عملیات سمپاشی گلخانهها به کمک یک وسیله نقلیه خودکار بوده که برای تحقق این هدف یک روبات متحرک ساخته شد و مورد ارزیابی قرار گرفت. دستگاه ساخته شده یک روبات متحرک با دو چرخ محرک در قسمت عقب و یک چرخ هرزگرد در قسمت جلو و با فرمانگیری دیفرانسیلیاست. از تابع کنترلی تناسبی (P) برای کنترل و هدایت روبات استفاده شده است. آزمونهای عملی در یک گلخانه در داخل راهروهایی با عرض 98/0 متر به منظور ارزیابی عملکرد روبات در پیمودن یک مسیر U شکل روی سطح سیمانی و همچنین ارزیابی عملکرد واحد سمپاشی آن انجام شد. برای تعیین میزان انحراف روبات از مسیر واقعی در آزمونهای گلخانهای از شاخص آماریRMSEاستفاده شد. بر اساس نتایج ارزیابی عملکرد روبات در گلخانه، با افزایش سرعت پیشروی روبات، مقدار میانگینRMSE انحراف جانبی روبات نیز افزایش یافت. حداقل مقدار میانگین RMSE در سرعت 15/0 متر بر ثانیه، 93/4 سانتیمتر و بیشترین مقدار آن در سرعت 35/0 متر بر ثانیه، برابر51/6 سانتیمتر بود. با افزایش سرعت پیشروی روبات، شعاع دور زدن، میزان پراکندگی مسیرهای دور زدن در تکرارهای مختلف از یکدیگر و فضای مورد نیاز برای دور زدن روبات در انتهای راهرو افزایش یافت. از آزمون ارزیابی عملکرد واحد سمپاشی روبات نیز میانگین دقت واحد سمپاشی در "سمپاشی" 47/99 درصد و در "عدم سمپاشی" 92/99 درصد و در کل 69/99 درصد بهدست آمد.
محمود امید؛ اصغر محمودی؛ مهدی علی اکبری؛ اسدالله اکرم
دوره 10، شماره 4 ، اسفند 1388، ، صفحه 13-24
چکیده
در این تحقیق با تلفیق تکنیک‌های صوتی و شبکة عصبی مصنوعی،یک دستگاه هوشمند برای جداسازی پستههای خندان از ناخندان طراحی و پیاده‌سازی شد. این سیستم شامل سه بخش تغذیه، تشخیص صوتی، و حذف پسته معیوب (ناخندان) به کمک یک سیستم نیوماتیکی است. صفات پستههای خندان و ناخندان، ناشی از برخورد هر یک به صفحة فولادی، توسط یک میکروفون که در زیر ...
بیشتر
در این تحقیق با تلفیق تکنیک‌های صوتی و شبکة عصبی مصنوعی،یک دستگاه هوشمند برای جداسازی پستههای خندان از ناخندان طراحی و پیاده‌سازی شد. این سیستم شامل سه بخش تغذیه، تشخیص صوتی، و حذف پسته معیوب (ناخندان) به کمک یک سیستم نیوماتیکی است. صفات پستههای خندان و ناخندان، ناشی از برخورد هر یک به صفحة فولادی، توسط یک میکروفون که در زیر صفحه تعبیه شده، اندازهگیری و برای ذخیره و پردازش‌‌های بعدی از طریق کارت صدا به کامپیوتر منتقل میشود. برای ارزیابی سیستم، از پستة رقم کله‌قوچی استفاده شد. پستههای مذکور توسط سیستم تغذیه تک تک روی صفحة فلزی سقوط میکنند. با محاسبة دامنة سیگنال در حوزة زمان و فاز و چگالی طیف توان (انرژی سیگنال) سیگنال صوتی حاصل از مولفه‌های تبدیل فوریه سریع در حوزة فرکانس، صفات لازم برای بردار ورودی شبکة عصبی به دست آمد. به کمک روش آماری تجزیه به مولفه اصلی، هفت مولفه از کل 2548 مولفه (با 73/99 درصد کاهش صفات) برای جداسازی پستههای خندان از ناخندان انتخاب شد. بیش از 40 شبکه عصبی، هرکدام با تعداد نرونهای مختلف در لایۀ مخفی برای تعیین ساختار بهینه، آموزش داده شدند. برای تعیین تعداد بهینه نرونها در لایة مخفی، کمترین میانگین مربع خطا شبکه برای دادههای اعتبارسنجی در نظر گرفته شد. در نهایت مدل بهینه شبکه عصبی با ساختار 2-12-7 به دست آمد. درصد جداسازی صحیح (CSR) یا دقت این سیستم در جداسازی پستههای خندان، ناخندان و نیمه خندان پسته رقم کله‌قوچی به‌ترتیب 3/97، 7/96 و 1/93 درصد است.
مصطفی خجسته نژند؛ محمود امید؛ احمد طباطبایی فر
دوره 10، شماره 2 ، شهریور 1388، ، صفحه 87-98
چکیده
خواص فیزیکی محصولات کشاورزی از مهمترین پارامترهای طراحی سیستمهای بسته‌بندی، فراوری، انتقال، و درجه‌بندی هستند. در میان این خواص حجم، جرم، سطح تصویر شده، و مرکز ثقل محصولات از عوامل مهم در سیستمهای سایز‌بندی هستند. در این مطالعه، از روشقطعه‌بندی با استفاده از سیستم ماشین بینایی برای تخمین حجم لیمو استفاده شده است. ...
بیشتر
خواص فیزیکی محصولات کشاورزی از مهمترین پارامترهای طراحی سیستمهای بسته‌بندی، فراوری، انتقال، و درجه‌بندی هستند. در میان این خواص حجم، جرم، سطح تصویر شده، و مرکز ثقل محصولات از عوامل مهم در سیستمهای سایز‌بندی هستند. در این مطالعه، از روشقطعه‌بندی با استفاده از سیستم ماشین بینایی برای تخمین حجم لیمو استفاده شده است. در مجموع 50 لیمو مورد آزمون قرار گرفت. سیستم ماشین بینایی طراحی شده شامل دو عدد دوربین CCD، دو عدد کارت تصویرگیر، یک سیستم نورپردازی، و یک کامپیوتر شخصی است. دوربینها با زاویة 90 درجه نسبت به هم قرار گرفتهاند تا دو تصویر عمود بر هم از لیمو تهیه کنند. حجم محاسبه شده با این روش با حجم واقعی اندازهگیری شده با روش جابهجایی آب با آزمون t و نیز آزمونبلاند-آلتمن مقایسه شد. حجم محاسبه شده با روش ماشین بینایی با حجم واقعی اختلاف معنیداری نداشت (05/0 p>). اختلاف میانگین بین روش جابهجایی آب با روش ماشین بینایی 06/0 سانتیمتر مکعببود. نتایج خصوصیتی لیموها نشان داد که پارامترهای حجم محاسبه شده (V) و جرم اندازهگیری شده لیموها(M) وابستگی خوبی نسبت به هم، و با ضریب تبیین، 96/0، دارند. در کل، روش ماشین بینایی به عنوان روشی ساده، دقیق،سریع، و غیر مخرب برای تخمین حجم و جرم لیمو و سایر مرکبات پیشنهاد میشود.
محمد لشکری؛ حسین مبلی؛ محمود امید؛ رضا علیمردانی
دوره 9، شماره 3 ، آذر 1387، ، صفحه 75-88
چکیده
بهدلیل نبود مدل ریاضی و اینکه عوامل تأثیرگذار بر افت انتهای کمباین ماهیت غیر خطی دارند، در این تحقیق با بهره‌گیری از دانش شخص خبره، سیستمی هوشمند مبتنی بر کنترلکننده منطق فازی برای تنظیمات خودکار کمباین طراحی، پیاده‌سازی، و ارزیابی شد. این سیستم هوشمند قادر بود بر اساس اطلاعات دریافتی از مقدار تلفات در الک‌ها و کاه‌پران‌ها ...
بیشتر
بهدلیل نبود مدل ریاضی و اینکه عوامل تأثیرگذار بر افت انتهای کمباین ماهیت غیر خطی دارند، در این تحقیق با بهره‌گیری از دانش شخص خبره، سیستمی هوشمند مبتنی بر کنترلکننده منطق فازی برای تنظیمات خودکار کمباین طراحی، پیاده‌سازی، و ارزیابی شد. این سیستم هوشمند قادر بود بر اساس اطلاعات دریافتی از مقدار تلفات در الک‌ها و کاه‌پران‌ها به اجرای تنظیمات خودکار سرعت دورانی کوبنده، فاصلة کوبنده و ضدکوبنده، سرعت دورانی دمنده، و سرعت پیشروی دست زند. بهمنظور اجرای طرح، در ابتدا مکانیزم‌های تغییر وضعیت این واحدها در کمباین جاندیر مدل 955 از حالت مکانیکی به هیدرولیکی تغییر داده شدند. برای این کار، چهار حسگر برای اندازهگیری پارامترهای کاری کمباین شامل: سرعت دورانی کوبنده، فاصلة کوبنده و ضدکوبنده، سرعت دورانی دمنده، و سرعت پیشروی و سه حسگر برای اندازهگیری تلفات انتهای کمباین شامل دو حسگر برای اندازهگیری تلفات کاه‌پران‌ها و یک حسگر برای اندازهگیری تلفات الک‌ها نصب شدند. ورودی‌های سیستم شامل تلفات الک‌ها و کاه‌پران‌ها و خروجی‌های سیستم شامل سرعت دورانی کوبنده، فاصلة کوبنده و ضدکوبنده، سرعت دورانی دمنده، و سرعت پیشروی هستند. برای هر یک از ورودی‌های سیستم سه تابع تعلق ذوزنقه‌ای و برای هر یک از خروجی‌ها، فازیساز منفرد در نظر گرفته شد. برای منطق فازی در مجموع شش قاعده با اپراتور منطقی AND و موتور استنتاج مینیمم ممدانی طراحی شد. الگوریتم طراحی شده، درون یک کنترلکنندة منطقی برنامه‌پذیر برنامه‌ریزی و در داخل کابین کمباین تعبیه شد. بهمنظور ارزیابی سیستم، آزمونهای میدانی متعددی در تابستان 1385 در شهرستان اراک به اجرا درآمد. نتایج تجزیه و تحلیل آماری داده‌ها نشان میدهد که میانگین تلفات برداشت با کمباین مجهز به منطق فازی و کمباین فاقد کنترلکننده تفاوت معنیداری در سطح احتمال 1 درصد دارد.
محمود امید؛ اردشیر شفایی
دوره 6، شماره 2 ، شهریور 1384، ، صفحه 1-20
چکیده
در این تحقیق ضمن طراحی، ساخت، و پیاده سازی یک سیستم کنترل و مانیتورینگ کامپیوتری برای گلخانه، مدل، رفتار حرارتی، و رطوبتی درون گلخانه در شرایط مختلف جوی نیز بررسی شده است. برای آزمایشهای میدانی، یک گلخانه به مساحت 8 متر مربع (4´2 متر) طراحی و ساخته شد. برای پوشش گلخانه از دو لایه نازک پلاستیکی با ضخامت 200 میکرومتر استفاده شد. ...
بیشتر
در این تحقیق ضمن طراحی، ساخت، و پیاده سازی یک سیستم کنترل و مانیتورینگ کامپیوتری برای گلخانه، مدل، رفتار حرارتی، و رطوبتی درون گلخانه در شرایط مختلف جوی نیز بررسی شده است. برای آزمایشهای میدانی، یک گلخانه به مساحت 8 متر مربع (4´2 متر) طراحی و ساخته شد. برای پوشش گلخانه از دو لایه نازک پلاستیکی با ضخامت 200 میکرومتر استفاده شد. چندین سنسور، یک کنترلر، چندین عمل کننده، و یک سیستم پردازش و جمع آوری و ثبت داده عناصر اصلی این سیستم را تشکیل می دهند. چندین عملکننده شامل سیستمهای گرمایشی، مهپاش، آبیاری و تهویه و چهار سنسور دما و رطوبت داخل و خارج گلخانه نصب و اطلاعات آنها به واسطة یک میکروکنترلر از طریق پورت RS232 به یک سیستم جمع آوری داده مبتنی بر یک کامپیوتر شخصی متصل شد. برای اجرای الگوریتم کنترل و نیز مانیتورینگ لحظهای اطلاعات، یک رابط گرافیکی کاربر طراحی گردید. برای ارزیابی میدانی کنترلر، سیستم طراحی شده همراه با کلیة تجهیزات مربوط به عمل کنندهها و غیره در گلخانة مدل نصب و آزمایشهای میدانی متعددی در آذرماه 1382 در دانشکده کشاورزی کرج اجرا شد. این نتایج حکایت از عملکرد صحیح بخشهای مختلف سیستم، مانیتورینگ، و کنترل دارد. ضمناً کارایی سیستم برای تثبیت دما بسیار مطلوب و ثابت زمانی برای ثابت نگه داشتن دما در محدوه تنظیمی در حدود 10 دقیقه بود.
اردشیر شفایی؛ محمود امید
دوره 6، شماره 2 ، شهریور 1384، ، صفحه 21-38
چکیده
اخیراً یک سیستم کنترل و مانیتورینگ کامپیوتری شرایط محیطی گلخانه طراحی کردهایم. در این مقاله ابتدا جزئیات مربوط به نحوة طراحی و پیاده سازی بخش مانیتورینگ سیستم ارائه میشود و پس از آن دربارة نتایج آزمون عملکرد کل سیستم پیشنهادی بحث و بررسی خواهد شد. واسط گرافیکی کاربر سیستم با استفاده از زبان برنامه نویسی ویژوال بیسیک طراحی و ...
بیشتر
اخیراً یک سیستم کنترل و مانیتورینگ کامپیوتری شرایط محیطی گلخانه طراحی کردهایم. در این مقاله ابتدا جزئیات مربوط به نحوة طراحی و پیاده سازی بخش مانیتورینگ سیستم ارائه میشود و پس از آن دربارة نتایج آزمون عملکرد کل سیستم پیشنهادی بحث و بررسی خواهد شد. واسط گرافیکی کاربر سیستم با استفاده از زبان برنامه نویسی ویژوال بیسیک طراحی و پیاده سازی شده است. با استفاده از کنترل موجود در محیط ویژوال بیسیک، امکان دریافت اطلاعات از پورت سریال کامپیوتر و ارسال فرامین کنترلی به آن فراهم شد. از این طریق، نرم افزار با سخت افزار کنترل مرتبط گردید که یک میکروکنترلر مدل AVR است. این واسط گرافیکی برای نظارت بر کل سیستم توسعه داده شده است تا از طریق آن رفتار حرارتی و رطوبتی درون گلخانه در شرایط مختلف جوی در حالتی که به طور خودکار نظارت و کنترل اوضاع را در دست میگیرد، بررسی و تجزیه و تحلیل شود. برای ارزیابی کلی سیستم در تنظیم و تثبیت شرایط محیطی گلخانه آزمایشهایی در آذرماه 1382 انجام گرفت. این آزمایشها در دو سری، حالت بدون کنترل و حالت کنترل شده، و در چند نوبت روی سیستم ادامه یافت. نتایج آزمایشهای سری اول از عملکرد صحیح و کارآیی بالای سیستم حکایت دارد. نتایج آزمایشهای سری دوم مبین آن است که سیستم پیشنهادی با توجه به تنظیمات از پیش تعیین شدة رطوبت و دما، قادر به تنظیم و تثبیت دما و رطوبت گلخانه از طریق ارسال فرامین مناسب به سیستمهای عمل کننده در نرم افزار سیستم هست. عملکرد سیستم برای تثبیت دما در تمام آزمایشها بسیار مطلوب و زمان سپری شده برای ثابت نگه داشتن دما در محدوه تنظیمی نسبتاً کوتاه (در حدود 10 دقیقه) است، ولی عملکرد سیستم مهپاش در افزایش سریع رطوبت محیط نسبتاً کند (در حدود 30 دقیقه) است. در دقایق آخر یکی از آزمایشها حالت دوم که رطوبت نسبی به نقطة تنظیم خود نزدیک شده بود، دمای درون گلخانه یعنی دمای نواحی مجاور پوشش گلخانه و دمای نواحی نزدیک به ارتفاع گیاه بر هم منطبق شدند که این امر نتیجة مثبت تأثیر رطوبت بالای گلخانه بر توزیع یکنواختتر دمای درون گلخانه را اثبات میکند.
