پردازش تصویر
داود محمدزمانی؛ سید محمد جاویدان؛ معین زند؛ محمد رسولی
چکیده
در این مطالعه، یک رویکرد شبکه عصبی برای تعیین محل دقیق میوه خیار بر روی تصاویر گلخانهای پیشنهاد شده است. برای این منظور پس از متعادل کردن هیستوگرام روشنایی تصویر مورد نظر، تصویر را با پنجرهای حاوی تصویر میوه خیار ضرب میکند که باعث میشود در مناطق مشکوک به خیار ضرایب بزرگتری بهدست آید. با استخراج این حداکثرهای محلی، خوشههایی ...
بیشتر
در این مطالعه، یک رویکرد شبکه عصبی برای تعیین محل دقیق میوه خیار بر روی تصاویر گلخانهای پیشنهاد شده است. برای این منظور پس از متعادل کردن هیستوگرام روشنایی تصویر مورد نظر، تصویر را با پنجرهای حاوی تصویر میوه خیار ضرب میکند که باعث میشود در مناطق مشکوک به خیار ضرایب بزرگتری بهدست آید. با استخراج این حداکثرهای محلی، خوشههایی از نقاط اولیه بهعنوان پنجرههای احتمالی وجود خیار بهدست میآید. سپس برای تشخیص دقیق محل قرارگیری خیارها، این نقاط و نواحی اطراف آنها به یک شبکه عصبی که با استفاده از تعدادی تصویر شامل تصاویر خیار، تصاویر غیر خیار و پاسخ بهینه آنها آموزش داده شده است، ارجاع داده میشود. مناطق بهدستآمده از این شبکه منجر به تشخیص دقیق محل خیارها در تصویر شد. روش پیشنهادی در جعبه ابزار Simulink نرمافزار متلب پیادهسازی شد. سپس روش پیشنهادی با استفاده از این ساختار شبکه شبیهسازی شد و بر روی 120 تصویر بهدستآمده از یک گلخانه توسط دوربین دیجیتال آزمایش شد. این روش خطای پایینی داشت و توانست نرخ بالایی را در زمان مناسب میوههای خیار در تصاویر کشفشده تشخیص دهد.
یاسر نیکنام؛ داود محمدزمانی؛ محمد غلامی پرشکوهی
چکیده
این مطالعه اثرات سوخت گاز طبیعی فشرده را بر روی یک موتور احتراق تراکمی چهار سیلندر ارائه میکند. گاز طبیعی فشرده بهعنوان سوخت اصلی و سوخت دیزل بهعنوان آتشزنه برای بررسی عملکرد موتور و انتشار گازهای گلخانهای در یک موتور دوگانهسوز بهکار گرفته شد. با توجه به سرعت دورانی و بار موتور، مقدار سوخت دیزل بهعنوان آتشزنه با استفاده ...
بیشتر
این مطالعه اثرات سوخت گاز طبیعی فشرده را بر روی یک موتور احتراق تراکمی چهار سیلندر ارائه میکند. گاز طبیعی فشرده بهعنوان سوخت اصلی و سوخت دیزل بهعنوان آتشزنه برای بررسی عملکرد موتور و انتشار گازهای گلخانهای در یک موتور دوگانهسوز بهکار گرفته شد. با توجه به سرعت دورانی و بار موتور، مقدار سوخت دیزل بهعنوان آتشزنه با استفاده از تغییرات مکانیکی در ناظم تنظیم شد، در حالیکه از هیچ سامانه جرقهزنی الکترونیکی استفاده نشد. آزمونهای تجربی موتور در سرعتهای دورانی 1200، 1400، 1600، 1800 و 2000 دور در دقیقه با استفاده از سوخت دیزل و دوگانهسوز انجام شد. این دادهها در مرکز تحقیقات موتور شرکت موتورسازان تبریز جمعآوری و آزمونها در سه بار تکرار انجام شد. بیشینه گشتاور موتور در حالت دیزل 360 نیوتنمتر در سرعت دورانی 1400 دور در دقیقه بود. در مقایسه با حالت دیزل، حالت دوگانهسوز بیشینه گشتاور را به میزان 334 نیوتنمتر در 1600 دور در دقیقه نشان داد که حدود 26 نیوتنمتر کمتر از گشتاور بهدست آمده از حالت دیزل بود. با در نظر گرفتن آنالیز آلایندهها در سرعت مشخصه 2000 دور در دقیقه، مشاهده شد که میزان انتشار NOX ،HC ،CO2 و CO در حالت دوگانهسوز بهترتیب 20، 53، 16 و 86 درصد بیش از سوخت دیزل بوده است. با این حال، O2 و دوده بیشترین کاهش را در 2000 دور در دقیقه برای حالت دوگانهسوز بهترتیب 51 و 69 درصد نشان دادند. این مطالعه نشان داد که هنگامی که تزریق سوخت دیزل بهعنوان آتشزنه بهصورت مکانیکی انجام میشود، افزایش قابلتوجهی در انتشار گازهای خروجی وجود دارد. در این راستا، کنترل مقدار و زمان تزریق احتمالا میتواند به کنترل بهتر انتشار گازهای گلخانهای کمک کند. بنابراین، پژوهشهای بیشتر در مورد اصلاح سامانه تزریق دیزل بهعنوان آتشزن یا سامانه تزریق CNG بهمنظور کاهش انتشار گازهای گلخانهای مورد نیاز است.
بیو انرژی
میثم اسحقی پیره؛ محمد غلامی پرشکوهی؛ داود محمدزمانی
چکیده
در این تحقیق وضعیت تعادل گرمایی در یک موتور دیزل تک سیلندر، چهار زمانه و آبخنک با کاربرد نانوذرات اکسید گرافن در مخلوطهای سوختی دیزل- بیودیزل بررسی شد. نانوذرات اکسید گرافن در سه سطح 30، 60 و 90 پیپیام به مخلوطهای بیودیزل-دیزل (نسبتهای حجمی صفر، 5 و 20 درصد بیودیزل) اضافه شد. آزمایشها در شرایط بار کامل و سرعت 1500 دور در دقیقه انجام ...
بیشتر
در این تحقیق وضعیت تعادل گرمایی در یک موتور دیزل تک سیلندر، چهار زمانه و آبخنک با کاربرد نانوذرات اکسید گرافن در مخلوطهای سوختی دیزل- بیودیزل بررسی شد. نانوذرات اکسید گرافن در سه سطح 30، 60 و 90 پیپیام به مخلوطهای بیودیزل-دیزل (نسبتهای حجمی صفر، 5 و 20 درصد بیودیزل) اضافه شد. آزمایشها در شرایط بار کامل و سرعت 1500 دور در دقیقه انجام شد. نتایج ارزیابی مدل پیشبینی توان مفید خروجی، توان معادل آلایندههای خروجی اگزوز و توان معادل تلفات گرمایی سیستم خنککننده نشان داد که مدل نمایی برازش بهتری داشت. با افزودن بیودیزل و نانو ذرات اکسید گرافن به سوخت دیزل توان مفید کاهش یافت. بهطوریکه با افزودن 60 پیپیام اکسید گرافن و 20 درصد بیودیزل به سوخت دیزل، توان مفید خروجی به کمترین مقدار خود رسیده و در حدود 5.52 درصد کاهش یافت. بهمنظور دستیابی به بیشترین توان مفید خروجی و با اولویت افزودن بیودیزل به مقدار بالا، ترکیب سوختی90 پیپیام اکسید گرافن و 20 درصد بیودیزل بهطور نسبی دارای شرایط بهتری بود. با افزودن 30 پیپیام اکسید گرافن به سوخت دیزل خالص، توان معادل دود اگزوز به کمترین مقدار خود رسیده و در حدود 18.5 درصد کاهش یافت. در حالت کلی تلفات گرمایی از طریق سیستم خنککننده در سوخت دیزل خالص نسبت به سایر ترکیبات سوختی پایینتر بود.
مهدی ثباتی گاوگانی؛ داود محمدزمانی؛ محمد غلامی پرشکوهی
چکیده
بخش کشاورزی برای تأمین امنیت غذایی برای جامعه و ایفای نقش مؤثر در تقویت استقلال ملی نیاز به انتقال سریع از معیشتهای سنتی و معیشتی به مرحله تولید و تجاریسازی پیشرفته دارد. مکانیزاسیون رویکردی است که دستیابی بخش کشاورزی به مرحلة تولید تجاری را ممکن میسازد. بدون مکانیزاسیون، چشمانداز روشنی از کشاورزی پویا و پایدار که بتواند نیازهای ...
بیشتر
بخش کشاورزی برای تأمین امنیت غذایی برای جامعه و ایفای نقش مؤثر در تقویت استقلال ملی نیاز به انتقال سریع از معیشتهای سنتی و معیشتی به مرحله تولید و تجاریسازی پیشرفته دارد. مکانیزاسیون رویکردی است که دستیابی بخش کشاورزی به مرحلة تولید تجاری را ممکن میسازد. بدون مکانیزاسیون، چشمانداز روشنی از کشاورزی پویا و پایدار که بتواند نیازهای غذایی را معقولانه برطرف سازد، متصور نیست. توسعة مکانیزاسیون در جوامع کشاورزی و بهویژه در نواحی روستایی کشور با مشکلاتی همراه بوده است که شناخت عوامل مؤثر بر آن میتواند به برنامهریزی برای رفع آنها کمک کند. از این رو در تحقیق حاضر به بررسی اثر خردشدن سطوح بهرهبردران بر توسعه مکانیزاسیون کشاورزی در دهستانهای شهرستان جیرفت پرداخته شده است. نوع تحقیق کاربردی است و از نوع توصیفی- تحلیلی است، از روش پیمایشی استفاده شده است و اطلاعات از طریق پرسشنامه از 420 کاربر در شهر جیرفت جمعآوری شده است. تجزیه و تحلیل اطلاعات با استفاده از تکنیک فرآیند تحلیلی سلسله مراتبی با استفاده از نرمافزار اکسپرت چویس 11 انجام شدهاست. یافتههای تحقیق نشان داد که عامل اجتماعی- خانوادگی در شهر جیرفت عامل اصلی بازدارنده عدم توسعه مکانیزاسیون و فرهنگ-ارتباطی، آموزشی-فنی، حقوقی و قانونی است و عوامل اقتصادی-مالی در اولویتهای بعدی قرار گرفتند. پیشنهاد شده است که توسعه مکانیزاسیون، نوسازی فناوری نوین، آموزش و ارتقاء، ایجاد اعتماد، اعتبار و تسهیلات مالی برای نوسازی ادوات کشاورزی اجرا شود.
طراحی و ساخت
جلال الدین قضاوتی؛ داود محمدزمانی؛ مهدی عباسقلی پور؛ بهزاد محمدی الستی؛ عادل رنجی
چکیده
ایجاد بستر مناسب و بذرکاری دستی بذرهای سبزیجات کوچک در سینیهای کاشت نشاء، فرآیندی زمان بر و مستلزم نیروی انسانی بالاست و موجب محدود شدن ظرفیت تولید کشت سبزیجات در گلخانهها میشود، در شرایط ایران، کشاورزان از بذرکارهای ظرفیت بالا خارجی بهدلیل قیمت بالا استفاده نمیکنند، هدف از این پژوهش طراحی و ساخت یک ربات بذرکار دقیق برای ...
بیشتر
ایجاد بستر مناسب و بذرکاری دستی بذرهای سبزیجات کوچک در سینیهای کاشت نشاء، فرآیندی زمان بر و مستلزم نیروی انسانی بالاست و موجب محدود شدن ظرفیت تولید کشت سبزیجات در گلخانهها میشود، در شرایط ایران، کشاورزان از بذرکارهای ظرفیت بالا خارجی بهدلیل قیمت بالا استفاده نمیکنند، هدف از این پژوهش طراحی و ساخت یک ربات بذرکار دقیق برای سینیهای کاشت میباشد، براساس پارامترهای طراحی شده در آزمایشگاه، یک نمونه اولیه از یک بذرکار بادی توسط نرم افزار طراحی SolidWorks شبیهسازی و برای کاشت بذر گوجهفرنگی ارزیابی گردید، مشاهدات نشان میدهد این ربات بذرکار میتواند در یک ردیف از سلولها در یک سینی، شیار ایجاد کرده و در اندک زمانی؛ یک بذر را در آن شیار جا دهد، این بذرکار در فشار مکش 89/3 و 42/3 بار و قطر سوراخهای 47/0 و 49/0 میلیمتر مورد ارزیابی قرار گرفت، بسته به اندازه سینیها، ظرفیت نامی این بذرکار بین 17000 تا 35000 سلول در ساعت میباشد، قیمت تمامشده بذرکار با ظرفیت نامی 17000 سلول در ساعت با استفاده از نمونه اولیه این دستگاه بذرکار، حدود 30 درصد از هزینه محاسبه شده در بذرکاری به روش دستی است، دقت سامانه طراحی شده بهطور میانگین 88 درصد بوده و ظرفیت نامی کشت سامانه، 170 سینی در هر ساعت اندازهگیری شد.
داود محمدزمانی؛ علی تقوی؛ محمد غلامی پرشکوهی؛ جعفر مساح
چکیده
در این مقاله مراحل طراحی، ساخت و ارزیابی کارگاهی یک سامانه پایشگر لحظه ای عملکرد محصول سیب زمینی مورد بررسی قرار گرفته است. هدف از این پژوهش توسعه روشی دقیق برای تهیه نقشه عملکرد محصول سیب زمینی میباشد. ابتدا یک سامانه پایشگر لحظه ای عملکرد محصول متشکل از یک سینی توزین، نیروسنج، چرخش سنج، کنترلگر PLCو یک رایانه همراه بر روی یک ماشین ...
بیشتر
در این مقاله مراحل طراحی، ساخت و ارزیابی کارگاهی یک سامانه پایشگر لحظه ای عملکرد محصول سیب زمینی مورد بررسی قرار گرفته است. هدف از این پژوهش توسعه روشی دقیق برای تهیه نقشه عملکرد محصول سیب زمینی میباشد. ابتدا یک سامانه پایشگر لحظه ای عملکرد محصول متشکل از یک سینی توزین، نیروسنج، چرخش سنج، کنترلگر PLCو یک رایانه همراه بر روی یک ماشین برداشت سیب زمینی از نوع دو ردیفه کششی نصب شد. در این پژوهش PLC به عنوان یک کنترلگر در ارتباط با یک رایانهی همراه و برنامه های کنترلی توسعه یافته با Win-Proladder و Visual Basic قادر است داده های مربوط به حسگرها شامل چرخش سنج و نیروسنج ها را دریافت کند و میتوان بر روی دادههای دریافتی برنامه ریزیهای لازم را انجام داد. به منظور ارزیابی کارگاهی سامانه طراحی شده و به دست آوردن بهترین حالت عملکرد این سامانه، آزمون های کارگاهی بر روی دستگاه برداشت سیب زمینی انجام گرفت. متغیرهای مستقل آزمون عبارت بود از: سرعت پیشروی، زاویه سینی و ضخامت مختلف ضربه گیر. به منظور تجزیه و تحلیل و مقایسه نتایج آزمایشگاهی از روش تجزیه واریانس با آزمون دانکن با سطح اطمینان 5 درصد استفاده شد. به منظور بررسی بر هم کنش عوامل مختلف از آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی استفاده شد. در بررسی اثر متقابل زاویه، سرعت و ضربه گیر بر داده های مربوط به عملکرد محصول بهترین حالت مربوط به زاویه سینی 37 درجه، با سرعت پیشروی 2 کیلومتر بر ساعت و بدون استفاده از ضربه گیر و با درصد خطای 81/2 درصد بود، که در این وضعیت سامانه طراحی شده بهترین عملکرد را در قرائت و ثبت داده های جرم (عملکرد محصول) داشت.
داود محمدزمانی؛ سعید مینایی؛ رضا علیمردانی؛ مرتضی الماسی؛ روح الله یوسفی
چکیده
در این مقاله روش ارزیابی و مقایسه ی رهیافت های مختلف میانیابی در تخمین مقادیر نمونه برداری نشده ی ماده ی آلی و بافت خاک ارائه شده است. هدف از این پژوهش توسعه ی روشی دقیق برای تهیه ی نقشه های رقومی مدیریتی اعمال علفکشها به صورت موضعی است که در نهایت منجر به کاهش میزان مصرف علفکشها و نیز کاهش خطرات زیست محیطی خواهد شد. بدین منظور ...
بیشتر
در این مقاله روش ارزیابی و مقایسه ی رهیافت های مختلف میانیابی در تخمین مقادیر نمونه برداری نشده ی ماده ی آلی و بافت خاک ارائه شده است. هدف از این پژوهش توسعه ی روشی دقیق برای تهیه ی نقشه های رقومی مدیریتی اعمال علفکشها به صورت موضعی است که در نهایت منجر به کاهش میزان مصرف علفکشها و نیز کاهش خطرات زیست محیطی خواهد شد. بدین منظور پس از نمونه برداری 42 نقطه در مزرعه و تشکیل شبکه محلی و جهانی نقاط نمونه برداری شده در رایانه، به منظور تعیین مقادیر ماده ی آلی و بافت خاک در نقاط نمونه برداری نشده از روش های مختلف میانیابی در محیط نرم افزار Surfer استفاده شد. به منظور بسط مقادیر به سایر نقاط شبکه از پنج روش میانیابی فاصله ی معکوس توانی6، کریجینگ7، کمینه خمیدگی8، میانگین متحرک وزن دار9 و تابع شعاع-مبنا10 استفاده شد. به منظور ارزیابی روش های مختلف میانیابی در برآورد مقادیر نامعلوم رهیافت ارزیابی متقاطع11 و دو پارامتر آماری "خطای میانگین مطلق12 MAE" و " خطای میانگین اریب13 MBE" بکار گرفته شد. نتایج ارزیابی روش ها نشان داد که روش کمینه خمیدگی با خطای 31/1 درصد نسبت به سایر روش های میانیابی کمترین خطا را در برآورد میزان ماده ی آلی خاک داشت. در مورد درصد ذرات شن، سیلت و رس، مقادیر خطا در روش کمینه خمیدگی به ترتیب برابر با 60/1، 18/1 و 59/0 بود که در مقایسه با سایر روش ها کمترین خطا را دارا میباشد. بر این اساس روش میانیابی کمینه خمیدگی به عنوان مناسب ترین روش برای برآورد درصد ماده ی آلی و بافت خاک در نقاط نمونه برداری نشده انتخاب شد. در گام بعدی، پس از انتخاب مدل مناسب در برآورد داده های ماده ی آلی و بافت خاک و نیز با استفاده از جدول تجویز علفکش سیانازین، نقشه ی مدیریتی کاربرد علفکش بر اساس مقادیر توصیه شده توسط شرکت تولید کننده ی علفکش سیانازین در محصول ذرت به دست آمد. بر اساس این نقشه و با در نظر گرفتن میزان کاربرد یکنواخت برای کل مزرعه به اندازه 7/1 و 9/2 و 4 لیتر ماده ی مؤثر در هکتار، مصرف علفکش در مقایسه با میزان 8/1 لیتر به ترتیب به میزان 39 درصد کاهش، 4 و 50 درصد افزایش مییابد. این بدان معنا است که اگر کل مزرعه به میزان یکنواخت 7/1 لیتر ماده ی مؤثر در هکتار سمپاشی شود در مقایسه با مقدار 8/1 لیتر که با استفاده از نقشه ی مدیریتی به دست آمده است به میزان 39 درصد در مصرف علفکش صرفه جویی خواهد شد. به همین ترتیب در صورت اعمال یکنواخت 9/2 و 4 لیتر ماده ی مؤثر در هکتار در مقایسه با مقدار 8/1 لیتر به ترتیب به میزان 4 و 50 درصد مصرف علفکش افزایش خواهد یافت.
