Tarım teknolojilerinde geliştirilen sistemler

Tarım teknolojilerinde geliştirilen sistemler

Tarım teknolojilerinde geliştirilen sistemler

Günümüzdeki hızlı teknolojik gelişmeler tarım işletmeciliğini de yeni bir seviyeye taşıdı. Özellikle bilgi ve iletişim teknolojilerindeki gelişmeler tarımı ve tarım teknolojilerini de etkileyerek daha akıllı tarım ve makine sistemlerini ortaya çıkardı.

Tarım teknolojilerinde geliştirilen sistemler

Bu sistemde bitki suya ihtiyaç duyunca, toprağa gömülü olan sensörler topraktaki nemi algılayarak RF sinyalleri ile tarla başında bulunan sulama sistemini aktif hale geçirerek sulama gerçekleştirilmekte, bitki suya doyunca sulama sistemi pasif duruma geçmektedir. Böylece zamanında ve yeterince sulama yapıldığı için bitkiden optimum verim alınmaktadır.

Bu çalışmada; şeker pancarı tarlasında sıra arası ve sıra üzerinde bulunan yabancı otları tespit ederek ilaçlanması için üzerinde ilaçlama ünitesi, kontrol ünitesi, bilgisayar ve kameraların bulunduğu bir ilaçlama robotu tasarlanarak imal edilmiştir. Geliştirilen bu robot ile sıra arasındaki yabancı otlar renk bilgisine, sıra üzerindeki yabancı otlar ise şekil ve renk bilgisine göre tespit edilerek otların üzerine ilaçlama sıvısı uygulanmaktadır.

Sıra arasındaki yabancı otlar görüntü işleme teknikleri ile, sıra üzerindeki yabancı otlar ise görüntü işleme ve yapay sinir ağları kullanılarak tespit edilmektedir. Bu çalışmada hassas ilaçlama robotu ile yapılan uygulamada, uygulanan ilaçlama sıvısı miktarında geleneksel ilaçlama uygulamasına göre %53,96 değerinde tasarruf edilmiştir. Sistem yabancı otları tespit ederek tarlanın geneli yerine sadece yabancı otlara ilaçlama yapacağından insan, hayvan ve çevre sağlığının korunması yanında ilaçlama maliyetlerinin düşürülmesi de sağlanmaktadır.

Balyalama makinelerinde yapılan balyaların sayımında kullanılan mekanik sayaçların sık sık problem yaşatmasından ötürü balya makinasında paketlenen balya sayısında sorunlar yaşanmaktadır. Yapılan çalışma ile balya makinasının bağlama ünitesine yerleştirilen manyetik bir sensör yardımıyla balya makinasında paketlenen balyaların sayımı yapılmıştır.

Sistemin kontrol ünitesinde bir mikrodenetleyici kullanılmıştır. Kontrol ünitesinin üzerinde balya sayısını operatöre aktaran ortak katotlu 4 digit 7 segment matrix display yer alır. Sistem çalışması için gerekli olan enerjiyi traktörün aküsünden almaktadır.

Balya makinasının balya bağlama ünitesinin dönen parçasına bir mıknatıs yerleştirilmiştir. Mıknatısın tam karşısına gelecek şekilde içerisinde manyetik sensör devresi bulunan sensör kılıfı yerleştirilmiştir. Balya makinasında bağlanmaya hazır olan balya geldiğinde, dönen aksamda bulunan mıknatısı algılayan sensör mikrokontrolöre sinyal göndermektedir.

Ekim makinelerinin performansının değerlendirilmesinde tohumların ideal olarak dağılımı önemli bir kriterdir. Ekimde, düzgün bir sıra üzeri tohum dağılımının sağlanmasında, ekici düzenler birinci derecede sorumludur. Bu çalışma ile pnömatik ekim makinelerinde ekimin ideal olarak yapılabilmesi için görsel ve ses ikazlı bir kontrol devresi gerçekleştirilmeye çalışılmıştır.

Gerçekleştirilen sistemde pnömatik ekim makinesinin tekerleğine yerleştirilen manyetik sensör ile ekim yapılan alan bilgisi hesaplanarak kullanıcıya aktarılmıştır. Makinenin kontrol devresinde, bir mikrodenetleyici kullanılmıştır. Kontrol ünitesi üzerindeki LCD ekrandan işlenen alan bilgisi ve ekim ünitelerine ait ledlerle ekim ünitelerinin durum bilgisi görülmektedir.

Gerçekleştirilen sistemde pnömatik ekim makinesine tekerleğine bir mıknatıs yerleştirilmiştir. Bu mıknatısın geçtiği yere bir manyetik sensör yerleştirilir. Makine ile pnömatik ekim makinesinin, tarlada ekim yaptığı alan bilgisi hesaplanarak ekrandan kullanıcıya aktarılmaktadır.

Tarımsal üretimde, üretimi yapılan bitkinin hasat öncesi verim miktarlarının tahmin edilebilmesi, özellikle iç ve dış pazar koşullarının yönlendirilmesinde son derece önemlidir. Bu kapsamda son yıllarda verim tahmini için, uzaktan algılama yönteminde kırmızı ve yakın kızılötesi spektral yansımadan hesaplanan Normalize Edilmiş Fark Bitki İndisi (NDVI) değerleri kullanılmaktadır.

Bu amaçla kullanılan görüntüler uydulardan ve çok bantlı görüntü sensörlerine sahip özel kameralardan elde edilebilir. Çalışmada farklı verim değerlerine sahip mısır parsellerinin görüntüler alınmış ve bu görüntüler üzerinden NDVI değerleri hesaplanmıştır. Mısır parsellerinde hasat zamanı yersel verim ölçümleri yapılmıştır. Çalışma sonucunda elde edilen verilere göre verim değerleri ile hesaplanan NDVI değerleri arasındaki ilişki yüksek bulunmuştur.

Ziraatbitkileri

BU KONUYU SOSYAL MEDYA HESAPLARINDA PAYLAŞ

Etiketler:

Yorum Yaz