طراحی، ساخت و ارزیابی سیستم تشخیص ارتفاع محصول

این پژوهش در دو بخش طراحی، ساخت و همچنین ارزیابی عملکرد و دقت اندازه¬گیری ارتفاع محصولات برای دو حسگر التراسونیک و لیزر در سطح آزمایشگاهی و مزرعه¬ای انجام گرفت. بدین منظور بر اساس نحوه کاربرد حسگرها، سامانه تشخیص ارتفاع محصول برای هر حسگر به صورت جداگانه طراحی و ساخته شد. مواد انتخاب شده برای آزمون حسگر التراسونیک، موانع مصنوعی، گیاه ذرت و بوته گندم در محیط آزمایشگاهی بودند و همچنین عملکرد حسگر لیزر با استفاده از موانع مصنوعی، درختچه پرتقال و بوته شالی در محیط آزمایشگاهی و نیز اندازه-گیری ارتفاع گیاه گندم در مزرعه مورد بررسی قرار گرفت. کلیه اندازه¬گیری¬ها در 3 تا 5 تکرار انجام شدند. همچنین برای بررسی صحت اندازه¬گیری حسگرها، ارتفاع نقاط اندازه¬گیری شده با استفاده از متر دستی بدست آمد. پس از دسته بندی مقادیر اندازه گیری شده در نرم افزار microsoft excel 2010، تجزیه و تحلیل و مقایسه میانگین داده های حاصل در نرم افزار spss انجام گرفت. با استفاده از معادلات رگرسیون، ضریب تبیین برای حسگر التراسونیک در سنجش ارتفاع موانع مصنوعی و بوته ذرت به ترتیب برابر 99% و 95% و برای حسگر لیزر برای سنجش ارتفاع موانع مصنوعی، درختچه پرتقال، بوته شالی و گندم به ترتیب برابر 98%، 98%، 95% و 84% بدست -آمد. برای مقایسه مقادیر اندازه گیری شده توسط حسگرها و اندازه گیری دستی، از آزمون t جفت شده استفاده شد. نتایج نشان داد که هیچ¬کدام از مقادیر p بدست آمده معنی دار نبودند به عبارت دیگرداده های جمع آوری شده با دو روش اندازه گیری دستی و اندازه گیری با حسگرها دارای اختلاف معنی داری نمی باشند. میانگین داده های اندازه گیری شده با هر دو روش ( دستی و حسگر) در نرم افزار spss محاسبه و مقایسه میانگین انجام شد. مقادیر t برای ارتفاع بوته شالی، گندم و ذرت به ترتیب برابر با 818/0، گندم 527/0و ذرت 418/0 بدست آمد که در سطح احتمال 5%، بین داده های اندازه گیری دستی و اندازه گیری با حسگر لیزر اختلاف معنی داری وجود نداشت. همچنین مقادیر tبدست آمده برای سه محصول اندازه گیری شده از میزان t جدول در سطح احتمال 1% نیز کمتر می باشد که می توان گفت با ضریب احتمال 99% اختلاف معنی داری بین اندازه گیری با لیزر و اندازه گیری دستی وجود ندارد