ارزیابی داده های خروجی از حسگر اندازه گیر بلادرنگ رطوبت خاک با استفاده از شبکه عصبی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری مکانیک ماشینهای کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس

2 استادیار گروه مکانیک ماشینهای کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس

3 استاد گروه مکانیک ماشینهای کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان

4 فارغ التحصیل کارشناسی ارشد مکانیک ماشینهای کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان

چکیده

محتوای رطوبتی خاک،یکی از مهمترین ویژگی‌های فیزیکی تاثیر گذار بر تولیدات کشاورزی می باشد. استفاده از حسگرهای خازنی، روشی برای تخمین محتوای رطوبت خاک می باشد. در این روش، خاک به عنوان بخشی از دی الکتریک حسگر خازنی محسوب می شود. در این تحقیق، داده های خروجی از یک حسگر خازنی که به شکل فرکانس بودند توسط شبکه عصبی مورد برازش قرار گرفته و با نتایج حاصل از رگرسیون مقایسه شدند. در ارزیابی استاتیکی داده ها شبکه عصبی جواب مناسبتری با خطای به مراتب کوچکتری و با ضریب تبیین بالاتری نسبت به پاسخ رگرسیون داد. نتایج نشان داد، با استفاده از شبکه عصبی طراحی شده در برازش داده‌های تست دینامیکی ضریب تبیین بالاتری (0/94=2 R) به نسبت رگرسیون (0/7=2 R) حاصل شد. اما در تست مجدد شبکه طراحی شده برای داده‌های دینامیکی، بوسیله داده های تست استاتیکی نتایج مطلوبی حاصل نشد. بدلیل اینکه داده های خروجی از حسگر علاوه بر محتوای رطوبت، به درجه حرارت، جنس خاک و سایر پارامترهای خاک نیز وابسته است، نمی توان یک شبکه عصبی واحد جهت ارزیابی هر دوسری داده های تست استاتیکی و دینامیکی این حسگر اندازه گیری رطوبت طراحی نمود. 

کلیدواژه‌ها