Skip to main content
SUPERVISOR
Rasoul AmirFattahi,Seyed Jalil Razavi najafabadi,Abbas Hemmat
رسول امیر فتاحی ورنوسفادرانی (استاد مشاور) سیدجلیل رضوی نجف ابادی (استاد راهنما) عباس همت (استاد مشاور)
 
STUDENT
Hoda Kargarpour
هدی کارگرپوراصفهانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1387

TITLE

Design, Development and Evaluation of a Yield Monitoring System for Mapping Spatial Variability in Wheat
are targeted according to locally determined requirements. Yield monitors are a recent development in agricultural machinery that allow grain producers to assess the effects of weather, soil properties, and management on grain production. While yield mapping has become an important part of precision farming strategies the goal of this project was to plot a yield map by the application of yield monitoring components. The best location to evaluate productivity levels, by measuring yield and quality of grain and straw, is the combine harvester. The system consists of an impact flow sensor determining the mass flow of grain, the GPS receiver determining position of the machine, two shaft encoders measuring the speed of the combine, an ultrasonic sensor measuring the actual cutting width, and a data logger which displays values and saves them on a MMC card. The cornerstone of a yield monitoring system is the mass flow sensor, used to measure the mass flow rate of clean grain through a combine which is accomplished by assessing the impact force of grain hitting a plate. The mass flow sensor consists of a load cell and an impact plate which is exposed to the predominant grain flow from the clean grain elevator. This sensor was positioned in the transition housing between the clean grain elevator and the loading auger of the clean grain tank. The calibration of the sensor relates the force on the sensor to the mass flow rate of grain. The GPS receiver was used to provide GPS data that finally identifies the spatial properties of the field. The incremental steel shaft encoders were fixed on the back wheels to eliminate wheel slippage effect. The distance traveled by the combine during a sampling period was determined by multiplying the ground speed by the time of the sampling period. A JD 955 combine equipped by yield mapping components harvested two wheat fields in Fereidoonshahr, Isfahan Province, Iran. The yield data were used with information generated by the GPS receiver and a yield map was created by the use of ArcGIS 9.3 software. Pre-harvest yield hand sampling from parts of the fields were performed and the yield was determined to validate the system. After harvesting wheat, soil samples were collected from various locations and analyzed for soil spatial variability across the fields. Analysis were mainly soil texture, soil potassium content, phosphorus content, nitrogen content and soil electric conductivity. The correlation analysis of the soil data and yield data of the two fields showed only height and phosphorus content had significant effect on yield. For farm1, height had a negative correlation (r= -0.371, p 0.05) and phosphorus content (r= -0.296, p 0.05). For farm 2, height had a
تهیه نقشه عملکردمحصول روشی است که به وسیله آن می توان تغییرات عملکرد محصول یک مزرعه را در هر ناحیه مشخص نمود. با به دست آوردن عملکرد در هرناحیه از مزرعه تصویر بهتری از میزان تغییرات حاصلخیزی خاک به دست خواهد آمد. تهیه نقشه عملکرد محصول با استفاده از سامانه پایش عملکرد، سامانه مکان یاب جهانی (GPS) و سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) امکان پذیر است. یک سامانه پایش عملکرد از اجزای مختلفی تشکیل شده است که این اجزا عبارتند از: حسگر اندازه گیری دبی جرمی محصول برداشت شده، حسگر اندازه گیر سرعت پیشروی، حسگر رطوبت، حسگر اندازه گیر عرض حقیقی برداشت، سامانه موقعیت یاب جهانی و سامانه داده نگار. در این تحقیق، یک سامانه اندازه گیری عملکرد محصول با اجزای آن ساخته شد و سپس نقشه تغییرپذیری عملکرد گندم دو مزرعه در منطقه فریدونشهر واقع در استان اصفهان، تهیه شد. حسگر اندازه گیر مقدار عملکرد انواع گوناگونی دارد که در مطالعه حاضر از نوع ضربه ای استفاده شد. در این نوع دبی جرمی دانه به طور پیوسته اندازه گیری می شود. بدین منظور از یک بارسنج استفاده گردید و صفحه ضربه از جنس آلومینیوم و با انحنای منطبق بر انحنای انتهای بالابر دانه ساخته شد. این حسگر در بالای بالابر دانه نصب گردید. دو انکودر روی دو چرخ عقب کمباین به منظور اندازه گیری سرعت پیشروی نصب شدند. برای اندازه گیری عرض برش از یک حسگر فراصوت استفاده شد. این حسگر در جلوی دماغه کمباین نصب گردید. از یک سامانه داده نگار برای جمع آوری و ذخیره داده های کلیه حسگرها استفاده شد. نرخ نمونه برداری، 2/0 هرتز در نظر گرفته شد. دریافت کننده GPS، برای تعیین موقعیت مکانی کمباین در طول برداشت استفاده شد. پیش از برداشت گندم با کمباین، چند نمونه با استفاده از داس و قاب تهیه شد و در نمونه های برداشت دستی، ارتفاع بوته، تعداد دانه در خوشه، وزن هزار دانه، عملکرد دانه و عملکرد کاه اندازه گیری و محاسبه شدند. پس از برداشت گندم، به منظور تعیین علت تغییرپذیری عملکرد در این مزارع، تعدادی نمونه خاک از عمق 0-30 سانتی متری خاک توسط آگر برداشت شد و موقعیت هر نمونه توسط GPS تعیین گردید. بافت، فسفر قابل جذب، پتاسیم قابل جذب، نیتروژن و EC، در هر نمونه خاک اندازه گیری شد و نقشه تغییرپذیری برای هر یک با کمک نرم افزار ArcGIS رسم گردید. داده های خام ذخیره شده در سامانه پایش عملکرد پس از فیلتراسیون توسط نرم افزار متلب، با استفاده از برنامه نوشته شده در همین نرم افزار به عملکرد در هر نقطه تبدیل شد و نقشه عملکرد رسم شد. پس از مقایسه نقشه ها و به دست آوردن همبستگی بین داده ها توسط نرم افزار ، تنها عوامل تاثیرگذار در عملکرد در این دو مزرعه عامل ارتفاع و مقدار فسفر بودند. در مزرعه 1، عملکرد دانه همبستگی منفی و معناداری با ارتفاع (371/0-r = ) و در مزرعه 2، همبستگی مثبت و معناداری (331/0=r) داشت. عملکرد با فسفر در هر دو مزرعه، همبستگی منفی و معناداری داشت.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی