Development and Comparison of Interrupt-Based and Analog-to-Digital Converter Algorithms for Seed Counting in Precision Planters
JournalofAgricultura
10 views
15 slides
Dec 09, 2024
Slide 1 of 15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
About This Presentation
Introduction
Improving field operations through precise spot planting rates depends on the accurate functioning of seed flow sensors within the working rows. Despite the availability of these sensors in the market, achieving measurement precision remains a challenge in their optimal design. Seed flo...
Slide Content
Research Article
Vol. 14, No. 4, 2024, p. 429-443
Development and Comparison of Interrupt-Based and Analog-to-Digital
Converter Algorithms for Seed Counting in Precision Planters
A. Ghaffarnezhad
1
, H. Navid
1*
, H. Karimi
2
1- Biosystems Engineering Department, University of Tabriz, Tabriz, Iran
2- Agricultural Engineering Research Department, Kerman Agricultural and Natural Resources Research and Education
Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Kerman, Iran
(*- Corresponding Author Email: [email protected])
How to cite this article:
Ghaffarnezhad, A., Navid, H., & Karimi, H. (2024). Development and Comparison of
Interrupt-Based and Analog-to-Digital Converter Algorithms for Seed Counting in Precision
Planters. Journal of Agricultural Machinery, 14(4), 429-443. (in Persian with English
abstract). https://doi.org/10.22067/jam.2024.85803.1210
Received: 10 December 2023
Revised: 27 January 2024
Accepted: 19 February 2024
Available Online: 19 November 2024
Introduction
1
Improving field operations through precise spot planting rates depends on the accurate functioning of seed
flow sensors within the working rows. Despite the availability of these sensors in the market, achieving
measurement precision remains a challenge in their optimal design. Seed flow sensors can be categorized into
two primary types: optical and non-optical. Among these, optical sensors—particularly infrared sensors—are
gaining popularity among researchers due to their distinct advantages, including simple circuit design, cost-
effectiveness, and a strong correlation with seed flow. However, the accuracy of these sensors tends to diminish
over time due to dust accumulation from planting operations and the effects of sunlight. In response to these
challenges, researchers are actively exploring various solutions, employing diverse approaches such as the
development of different algorithms and the utilization of alternative hardware configurations. Each research
initiative aims to address specific challenges associated with these sensors, with the overarching goal of
facilitating effective commercialization, optimizing resource use, and minimizing waste.
Materials and Methods
Two distinct algorithms, utilizing analog-to-digital converter and interrupt-based methodologies, were
meticulously developed and thoroughly evaluated to determine the more effective method for monitoring.
Correspondingly, unique circuits were engineered for each algorithm.
To enhance the sensitivity of the sensor while simplifying the circuit's complexity and dimensions, the lm324
Op-Amp was used in the interrupt-based sensor circuit. Adjusting sensitivity was made feasible through a multi-
turn potentiometer, enabling precise adjustment of the external interrupt within the microcontroller. On the other
hand, the analog-to-digital converter-based circuit, without relying on the LM324 chip, provided a more
straightforward and quieter configuration.
The intricate nature of construction mandated the design of circuits using Altium Designer 17 software,
which was then printed onto circuit boards. Both developed circuits featured the deployment of the
STM32F103C8T6 microcontroller, renowned for its robust capabilities and cost efficiency.
In the interrupt-based algorithm's development, the microcontroller's external interrupt was used, selecting its
sensitivity to detect both rising and falling edges. This strategic configuration ensured comprehensive scanning
of all receivers by the analog-to-digital converter upon any interruption in the infrared sensors. Given the
singular passage of seeds in precision seeding, each pass was counted as a single seed.
At the start of the planting operation and upon reaching the end of each planting row, the microcontroller
employed a micro-switch to sample the output of the infrared sensor, which were then used to execute further
calculations based on those samples. Throughout the planting process, the microcontroller continuously
©2024 The author(s). This is an open access article distributed under Creative Commons
Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0).
https://doi.org/10.22067/jam.2024.85803.1210
Journal of Agricultural Machinery
Homepage: https://jame.um.ac.ir
Vol. 14, No. 4, 2024, p. 429-443
Development and Comparison of Interrupt-Based and Analog-to-Digital
Converter Algorithms for Seed Counting in Precision Planters
A. Ghaffarnezhad
1
, H. Navid
1*
, H. Karimi
2
1- Biosystems Engineering Department, University of Tabriz, Tabriz, Iran
2- Agricultural Engineering Research Department, Kerman Agricultural and Natural Resources Research and Education
Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Kerman, Iran
(*- Corresponding Author Email: [email protected])
How to cite this article:
Ghaffarnezhad, A., Navid, H., & Karimi, H. (2024). Development and Comparison of
Interrupt-Based and Analog-to-Digital Converter Algorithms for Seed Counting in Precision
Planters. Journal of Agricultural Machinery, 14(4), 429-443. (in Persian with English
abstract). https://doi.org/10.22067/jam.2024.85803.1210
Received: 10 December 2023
Revised: 27 January 2024
Accepted: 19 February 2024
Available Online: 19 November 2024
Introduction
1
Improving field operations through precise spot planting rates depends on the accurate functioning of seed
flow sensors within the working rows. Despite the availability of these sensors in the market, achieving
measurement precision remains a challenge in their optimal design. Seed flow sensors can be categorized into
two primary types: optical and non-optical. Among these, optical sensors—particularly infrared sensors—are
gaining popularity among researchers due to their distinct advantages, including simple circuit design, cost-
effectiveness, and a strong correlation with seed flow. However, the accuracy of these sensors tends to diminish
over time due to dust accumulation from planting operations and the effects of sunlight. In response to these
challenges, researchers are actively exploring various solutions, employing diverse approaches such as the
development of different algorithms and the utilization of alternative hardware configurations. Each research
initiative aims to address specific challenges associated with these sensors, with the overarching goal of
facilitating effective commercialization, optimizing resource use, and minimizing waste.
Materials and Methods
Two distinct algorithms, utilizing analog-to-digital converter and interrupt-based methodologies, were
meticulously developed and thoroughly evaluated to determine the more effective method for monitoring.
Correspondingly, unique circuits were engineered for each algorithm.
To enhance the sensitivity of the sensor while simplifying the circuit's complexity and dimensions, the lm324
Op-Amp was used in the interrupt-based sensor circuit. Adjusting sensitivity was made feasible through a multi-
turn potentiometer, enabling precise adjustment of the external interrupt within the microcontroller. On the other
hand, the analog-to-digital converter-based circuit, without relying on the LM324 chip, provided a more
straightforward and quieter configuration.
The intricate nature of construction mandated the design of circuits using Altium Designer 17 software,
which was then printed onto circuit boards. Both developed circuits featured the deployment of the
STM32F103C8T6 microcontroller, renowned for its robust capabilities and cost efficiency.
In the interrupt-based algorithm's development, the microcontroller's external interrupt was used, selecting its
sensitivity to detect both rising and falling edges. This strategic configuration ensured comprehensive scanning
of all receivers by the analog-to-digital converter upon any interruption in the infrared sensors. Given the
singular passage of seeds in precision seeding, each pass was counted as a single seed.
At the start of the planting operation and upon reaching the end of each planting row, the microcontroller
employed a micro-switch to sample the output of the infrared sensor, which were then used to execute further
calculations based on those samples. Throughout the planting process, the microcontroller continuously
©2024 The author(s). This is an open access article distributed under Creative Commons
Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0).
https://doi.org/10.22067/jam.2024.85803.1210
Journal of Agricultural Machinery
Homepage: https://jame.um.ac.ir
034 هیرشنیزرواشک یاه نیشام دلج ،11 هرامش ،1 ، ناتسمز1141
performed sensor scanning and promptly converted the sensor outputs into binary values based on defined
thresholds. Then, it counted the seeds based on the predetermined counting thresholds for the number of passes.
The efficacy of these developed algorithms and sensors underwent rigorous testing encompassing hybrid
corn seeds, popcorn, soybean, and mung bean. The evaluation was conducted on an 11-meter-long conveyor belt
platform, tested at three different speeds: 4, 7, and 10 km h
-1
, through five distinct iterations. This comprehensive
evaluation ensured the robustness and reliability of the algorithms across diverse seed types and varying
operational conditions.
Results and Discussion
Test results indicate that interrupt-based sensors demonstrate impressive seed counting capabilities; however,
they may encounter issues such as susceptibility to dust and the need for manual recalibrations. Moreover, these
sensors exhibited acceptable performance across various crops, including corn and soybeans. Nonetheless,
variations in seed characteristics could affect counting accuracy. Additionally, simultaneous seed passage
through the sensor under certain conditions posed challenges, diminishing the sensor's precision. On the other
hand, sensors employing analog-to-digital algorithms showed promising performance. They offer enhanced
adjustability compared to their interrupt-based counterparts, showcasing adaptability to diverse conditions. In
summary, each sensor type has its strengths and weaknesses. Sensors that utilize analog-to-digital converter
algorithms may offer superior performance in varied scenarios due to their advanced features and adaptable
configurations.
Conclusion
This study developed and tested two seed counting algorithms: one based on interruption and the other
utilizing an analog-to-digital converter. Both algorithms effectively counted seeds larger in diameter than the
distance between adjacent LEDs with remarkable accuracy. However, due to their reliance on infrared optical
components, both were susceptible to dust generated during planting operations. The algorithm utilizing the
analog-to-digital converter demonstrated a notable advantage. Its ability to adjust the threshold either at the start
of planting or at the end of each crop row provided a distinct edge over the interruption-based algorithm.
Consequently, the analog-to-digital converter-based algorithm was selected as the superior choice for this
research.
Acknowledgment
The authors express appreciation for the financial support provided by the University of Tabriz.
Keywords: Flow detection, Precision planter monitoring, Seed counting algorithm, Seed flow sensor
performed sensor scanning and promptly converted the sensor outputs into binary values based on defined
thresholds. Then, it counted the seeds based on the predetermined counting thresholds for the number of passes.
The efficacy of these developed algorithms and sensors underwent rigorous testing encompassing hybrid
corn seeds, popcorn, soybean, and mung bean. The evaluation was conducted on an 11-meter-long conveyor belt
platform, tested at three different speeds: 4, 7, and 10 km h
-1
, through five distinct iterations. This comprehensive
evaluation ensured the robustness and reliability of the algorithms across diverse seed types and varying
operational conditions.
Results and Discussion
Test results indicate that interrupt-based sensors demonstrate impressive seed counting capabilities; however,
they may encounter issues such as susceptibility to dust and the need for manual recalibrations. Moreover, these
sensors exhibited acceptable performance across various crops, including corn and soybeans. Nonetheless,
variations in seed characteristics could affect counting accuracy. Additionally, simultaneous seed passage
through the sensor under certain conditions posed challenges, diminishing the sensor's precision. On the other
hand, sensors employing analog-to-digital algorithms showed promising performance. They offer enhanced
adjustability compared to their interrupt-based counterparts, showcasing adaptability to diverse conditions. In
summary, each sensor type has its strengths and weaknesses. Sensors that utilize analog-to-digital converter
algorithms may offer superior performance in varied scenarios due to their advanced features and adaptable
configurations.
Conclusion
This study developed and tested two seed counting algorithms: one based on interruption and the other
utilizing an analog-to-digital converter. Both algorithms effectively counted seeds larger in diameter than the
distance between adjacent LEDs with remarkable accuracy. However, due to their reliance on infrared optical
components, both were susceptible to dust generated during planting operations. The algorithm utilizing the
analog-to-digital converter demonstrated a notable advantage. Its ability to adjust the threshold either at the start
of planting or at the end of each crop row provided a distinct edge over the interruption-based algorithm.
Consequently, the analog-to-digital converter-based algorithm was selected as the superior choice for this
research.
Acknowledgment
The authors express appreciation for the financial support provided by the University of Tabriz.
Keywords: Flow detection, Precision planter monitoring, Seed counting algorithm, Seed flow sensor
،ناراکمه و داژنرافغاقم و هعسوتیهس روگلا ودیمت نتبمی د هب گولانآ لدبم و هفقو ربیجیلات ... 034
میشهوژپ هلاق
دلج41 هرامش ،1 ، ناتسمز4141 ص ،111-124
اقم و هعسوتیهس روگلا ودیمت نتبمی د هب گولانآ لدبم و هفقو ربیجیلات اربی رد روذب شرامش
دریفاهراک
لعی داژنرافغ
1
سح ،ین ونید
1*
داه ،ی رکیمی
2
:تفایرد خیرات91/91/9091
:شریذپ خیرات09/99/9091
هدیكچ
حیحص درکراک زا نانیمطا یارب هزورما هدنراکاه، هناماسنآ یور شیاپ یاهیم بصن اهیم و دنوش راررق روتارپا رایتخا رد ار یطخرب تاعلاطا دنناوت
نآ عفر هب تبسن و فقوتم ار تایلمع لکشم هنوگره زورب تروص رد ات دنهدهناماس یلصا تمسق .دیامن مادقا اه هدرنراک شیارپ هرناد ناریرر رررسح ،اه
یمقس هلول یور هک دشابیم بصن طویم صیخشت ار رذب روبع اهنت اهررسح نیا هداس هخسن .ددرگهزادنا اما .دنهد هرب هرروت ارب هرناد نایرر خرن یریگ
هدنراک یراک طیارشهب اههدنراک هژیوشلاچ اب یکیناکم یاهیم هراوم یدر یاه .دشابا ردین قحتیق هب رصحنم متیرورلا و ررسحهناروآون و درف یارب یا
شرامش یروبع یاهرذب تفه فیدر کی .دندش هداد هعسوتهدنتسرف زا ییاتتفه فیدر کی زین و زمرق نودام یاههدنریگ زا ییات رد زرمرق نودارم یاره
،هرطوبرم متیروررلا و رررسح یهاررشیامزآ یباریزرا یارب .دنتشاد هدهع رب ار اهرذب صیخشت هفیظو ،نآ لباقمرد شور ود دررکلمعیترفا رسیلانر رد
میورکرلورتنک و هفقو ساسا رب لدبم گولانآپاپ ترذ ،سارک ترذ رذب راهچ اب هلاقن همست یوکس یور لاتیجید هب تعرس هس رد شام و ایوس ،نرک0 ،
7 و99 رارکت جنپ رد و تعاس رب رتمولیک درومنومزآ تفرگ رارقلباق جیاتن نومزآ دروم متیرورلا ود ره .نورمزآ درورم روذب شرامش رد ار یلوبق دورخ زا
اما دنداد ناشنرورلایمت نتبمی د هب گولانآ لدبم ربیجیلات هبلدیل ب تاناکمایشرت ظنت ناکما ویم ادتبا رد هناتسآ حطسی لمعیتا ارهتنا و ترشکی رره
دریف ،رابغ و درگ لباقم رد نآ رتلااب تمواقم و هک دنچره داد ناشن دوخ زا یرتهب درکلمعرورلایمت یاراد مود شورو تقد لااب تعرسدوب یی.
هژاویدیلک یاه :رورلایمت اپ ،رذب شرامشیش دریف،راک خشتیص ررینا، رر ررسحینا رذب
همدقم
1
ذرب ترسا مزلا ،لوصحم بولطم درکلمع هب یبایتسد یاربرو هرب
هب و هنیهب نازیم رد تخاونکی لکش هعرزم .دنوش هتشاک درکلمع شیاپ
هدنراکیم ثعاب تشاک نیح رد اه درکرارک رد للاترخا هنوگره ات دوش
شخب یاههب ،نآ فلتخم عرفر هرب تبرسن و هدش هداد صیخشت عقوم
نآهب هک تشاکن هنوگره زا رما نیا .دوش مادقا اههب لومعم روط رطارخ
و رذب نزخم ندش یلاخ ،طوقس هلول یرتفرگهرریغ ارفتا رازرم رد
یمیم یریگولر دتفایم هناماس نیا نینچمه .دیامنهزادنا اب دناوت یریگ
هطقن تشاک خرن یاتایلمع هنیهب تیریدم ناکما هعرزم رد یدعب یاه
9- سدنهم هورگی بیسویمتس، ربت هارشنادی،ز ربتی،ز اینار
1- قحت شخبیتاق نفی سدنهم وی زرواشکی، قحت زکرمیتاق زروارشک شزومآ وی
بط عبانم ویعی قحت نامزاس ،نامرک ناتسای،تاق ورت و شزومآیج زرواشکی، ،نارمرک
اینار
*(- :لوئسم هدنسیون Email: [email protected])
https://doi.org/10.22067/jam.2024.85803.1210
نکمم ار.دزاس
ررسحاهی یرایسب هناماس رداهی اپیش هدنراک و تشکاررب اهی
عضو شجنسیت رگ رارق هدافتسا دروم طوقس هلولفهت .دناساسا نیا رب
میناوت این ررسحلک هنوگ ود هب ار اهی رونی غ ویررونی هقبطدرنبی
دومنسح هلمر زا .رراهی غیررونی میناوت ررسح هباهی نزاخی هرک
اربی شجنس ررینا هتفرگ رارق هدافتسا دروم رد رذبا درناهرارش دورمن .
نمکاب، هدنراک شیاپ یارب ینراخ یررسح روربع ارب هرک داد هعسوت اه
یم رییغت نزاخ تیفرظ نآ زا روذب هداد صیخرشت یروربع روذب و درک
یمرلر یاررب هرعلاطم نریا رد .دندش تارشاشتغا یراذرگرثا زا یریگو
دوب هدش لصتم نیمز ژاتلو هب ررسح یزلف هندب یطیحم(Bachman,
1988)د زا .یرر ررسحاهی نزاخی م هدش هداد هعسوتیناوت هبحت قیق
طسوت هتفرگ ماجنا قتیداژن راکمه وا ن ترشاک هلرصاف صیخشت یارب
هرملق رکرشین یاهدورمن هرارشا (Taghinezhad, Alimardani, &
Jafary, 2013)ررسح .اهی توصارف درورم تاقیقحت زا یضعب رد زین
هتفرگ راررق هدافتسا درناهرب هرکلدیل تارشاشتغا زا یریذرپرثارصوتیه
نیشام هیرشنیزرواشک یاه
https://jame.um.ac.ir
میشهوژپ هلاق
دلج41 هرامش ،1 ، ناتسمز4141 ص ،111-124
اقم و هعسوتیهس روگلا ودیمت نتبمی د هب گولانآ لدبم و هفقو ربیجیلات اربی رد روذب شرامش
دریفاهراک
لعی داژنرافغ
1
سح ،ین ونید
1*
داه ،ی رکیمی
2
:تفایرد خیرات91/91/9091
:شریذپ خیرات09/99/9091
هدیكچ
حیحص درکراک زا نانیمطا یارب هزورما هدنراکاه، هناماسنآ یور شیاپ یاهیم بصن اهیم و دنوش راررق روتارپا رایتخا رد ار یطخرب تاعلاطا دنناوت
نآ عفر هب تبسن و فقوتم ار تایلمع لکشم هنوگره زورب تروص رد ات دنهدهناماس یلصا تمسق .دیامن مادقا اه هدرنراک شیارپ هرناد ناریرر رررسح ،اه
یمقس هلول یور هک دشابیم بصن طویم صیخشت ار رذب روبع اهنت اهررسح نیا هداس هخسن .ددرگهزادنا اما .دنهد هرب هرروت ارب هرناد نایرر خرن یریگ
هدنراک یراک طیارشهب اههدنراک هژیوشلاچ اب یکیناکم یاهیم هراوم یدر یاه .دشابا ردین قحتیق هب رصحنم متیرورلا و ررسحهناروآون و درف یارب یا
شرامش یروبع یاهرذب تفه فیدر کی .دندش هداد هعسوتهدنتسرف زا ییاتتفه فیدر کی زین و زمرق نودام یاههدنریگ زا ییات رد زرمرق نودارم یاره
،هرطوبرم متیروررلا و رررسح یهاررشیامزآ یباریزرا یارب .دنتشاد هدهع رب ار اهرذب صیخشت هفیظو ،نآ لباقمرد شور ود دررکلمعیترفا رسیلانر رد
میورکرلورتنک و هفقو ساسا رب لدبم گولانآپاپ ترذ ،سارک ترذ رذب راهچ اب هلاقن همست یوکس یور لاتیجید هب تعرس هس رد شام و ایوس ،نرک0 ،
7 و99 رارکت جنپ رد و تعاس رب رتمولیک درومنومزآ تفرگ رارقلباق جیاتن نومزآ دروم متیرورلا ود ره .نورمزآ درورم روذب شرامش رد ار یلوبق دورخ زا
اما دنداد ناشنرورلایمت نتبمی د هب گولانآ لدبم ربیجیلات هبلدیل ب تاناکمایشرت ظنت ناکما ویم ادتبا رد هناتسآ حطسی لمعیتا ارهتنا و ترشکی رره
دریف ،رابغ و درگ لباقم رد نآ رتلااب تمواقم و هک دنچره داد ناشن دوخ زا یرتهب درکلمعرورلایمت یاراد مود شورو تقد لااب تعرسدوب یی.
هژاویدیلک یاه :رورلایمت اپ ،رذب شرامشیش دریف،راک خشتیص ررینا، رر ررسحینا رذب
همدقم
1
ذرب ترسا مزلا ،لوصحم بولطم درکلمع هب یبایتسد یاربرو هرب
هب و هنیهب نازیم رد تخاونکی لکش هعرزم .دنوش هتشاک درکلمع شیاپ
هدنراکیم ثعاب تشاک نیح رد اه درکرارک رد للاترخا هنوگره ات دوش
شخب یاههب ،نآ فلتخم عرفر هرب تبرسن و هدش هداد صیخشت عقوم
نآهب هک تشاکن هنوگره زا رما نیا .دوش مادقا اههب لومعم روط رطارخ
و رذب نزخم ندش یلاخ ،طوقس هلول یرتفرگهرریغ ارفتا رازرم رد
یمیم یریگولر دتفایم هناماس نیا نینچمه .دیامنهزادنا اب دناوت یریگ
هطقن تشاک خرن یاتایلمع هنیهب تیریدم ناکما هعرزم رد یدعب یاه
9- سدنهم هورگی بیسویمتس، ربت هارشنادی،ز ربتی،ز اینار
1- قحت شخبیتاق نفی سدنهم وی زرواشکی، قحت زکرمیتاق زروارشک شزومآ وی
بط عبانم ویعی قحت نامزاس ،نامرک ناتسای،تاق ورت و شزومآیج زرواشکی، ،نارمرک
اینار
*(- :لوئسم هدنسیون Email: [email protected])
https://doi.org/10.22067/jam.2024.85803.1210
نکمم ار.دزاس
ررسحاهی یرایسب هناماس رداهی اپیش هدنراک و تشکاررب اهی
عضو شجنسیت رگ رارق هدافتسا دروم طوقس هلولفهت .دناساسا نیا رب
میناوت این ررسحلک هنوگ ود هب ار اهی رونی غ ویررونی هقبطدرنبی
دومنسح هلمر زا .رراهی غیررونی میناوت ررسح هباهی نزاخی هرک
اربی شجنس ررینا هتفرگ رارق هدافتسا دروم رد رذبا درناهرارش دورمن .
نمکاب، هدنراک شیاپ یارب ینراخ یررسح روربع ارب هرک داد هعسوت اه
یم رییغت نزاخ تیفرظ نآ زا روذب هداد صیخرشت یروربع روذب و درک
یمرلر یاررب هرعلاطم نریا رد .دندش تارشاشتغا یراذرگرثا زا یریگو
دوب هدش لصتم نیمز ژاتلو هب ررسح یزلف هندب یطیحم(Bachman,
1988)د زا .یرر ررسحاهی نزاخی م هدش هداد هعسوتیناوت هبحت قیق
طسوت هتفرگ ماجنا قتیداژن راکمه وا ن ترشاک هلرصاف صیخشت یارب
هرملق رکرشین یاهدورمن هرارشا (Taghinezhad, Alimardani, &
Jafary, 2013)ررسح .اهی توصارف درورم تاقیقحت زا یضعب رد زین
هتفرگ راررق هدافتسا درناهرب هرکلدیل تارشاشتغا زا یریذرپرثارصوتیه
نیشام هیرشنیزرواشک یاه
https://jame.um.ac.ir
034 هیرشنیزرواشک یاه نیشام دلج ،11 هرامش ،1 ، ناتسمز1141
منیدنورش وارهنت هبامزآ ترورصیهاررشی درنراد دربرارک (Karimi,
Navid, & Mahmoudi, 2015).
زا ررسحاهی رونی میاوتن رررسح هباهی فیرورنربی، ترمواقم
رونی، شروخ لولسیدی مهم .دومن هراشا زمرق نودام ورتین عیب رثکا
ررسحاهی رونی ذپرثایری شروخ رون زاید ثارت تحت ویر گرارقریری زا
لمع زا لصاح کاخ و درگیتا ررتفرگ ثعاب هک تسا روذب و تشاکی
این ررسحد هابتشا و اهر رر شجنسینا رم رذبیدورش. رررسح رادرم
شروخ لولسیدی لب طسوت(Bell, 1979) تکررش و درش هداد هعسوت
دناریر نیز ررسحی ا ربین لوت ساساید .تسا هدرک کی زا ررسح نیا
یرون عبنم کی و یدیشروخ لولس ررسح هیارس .ترسا هدرش لیکشت
کری و هدرش یدشروخ لولس ررسح هب رون ندیسر زا عنام روبع ورذب
یم داجیا سلاپبیترت نیا هب دوشیم ، صیخرشت ار یروربع روذب ناوت
.داد نیققحم رر شجنس ررسحینا اپ ررب رذبریه ف رررسحیررب رورنی
زم زا .دنداد هعسوتیتارهی ف رررسحیررب رورنی میارپ هرب ناورتیش
رسارسی ثات مدع و طوقس هلولیذپریری شروخ رون زاید ا .دومن هراشاین
هب ررسحلدیل زهیهناهی ارب نآی هعرزم هدافتساای تعنص وی بسانم
ررمنیدررشاب (Al-Mallahi & Kataoka, 2013, 2016)د زا .یرررر
ررسحاهی رونی رون تمواقم ررسح هبی دومن هراشا زرین ررسح نیا .
ترمواقم یور هیارس داجیا و رذب روبع اب یرون یاهررسح ریاس دننام
یم صیخررشت ار یرورربع روذررب یروررن دررهد(Karimi, Navid,
Besharati, Behfar, & Eskandari, 2017).
دروم لابقارتین ارب ررسحی اپیش لمعیتا رورن رررسح تشاکی
لد هک تسا زمرق نودامیل این هار رادم رما و ندورب نازرا ،هدارس زادرنا
اپیرادی رتسبمه ویلاابی رورخی رر ارب نآرینا روربعی رمیدرشاب
(Karimi et al., 2017). رلوا وزرر دنرفین نارسکی ا زا هرک دوربرین
ارب ررسحی اپیش رریهدنراک رد نادورمن هدافترسا اه زا رررسح نریا .
هدرش لیکرشت یطخ شیارآ اب زمرق نودام هدنریگ ود و هدنتسرف تفه
شرامرش ار یروربع روذرب ،رررسح لرباقم زا ناریرر روربع اب هک دوب
یم دومن(Friend, 1987) .نیققحم ز هدافتسا ابیگازر ا زاین رررسح
مامت دنتسناوتی رک نکرسا ار طوقرس هرلول شیارپ مدرع لکرشم و هدر
تمسقامن عفترم ار طوقس هلول زا ییاه درنی(Kocher, Lan, Chen,
& Smith, 1998) . نیققحم نینچمهچ ابیشن هررد دونای گیهدنر و
روبع روذب تسناوت مه هب تبسن هدنتسرفی درنک شرامرش ار نریا رد .
هب قیقحتروظنم لقادح داورم زا زرمرق نودارم یاهوترپ ساکعنا یزاس
درندومن هدافترسا رررسح هراورید رد بذار(El Attar, 2010) و ورف .
ناراکمه نیز چ ابیشن گ رودمیدنترسناوت هدنترسرف و هدنر دودرح ارتی
مه لکشمناشوپی دنزاس عفترم ار روذب (Fu et al., 2012) .نیرققحم
گ زا هدافتسا ابیهدنر TSOP صاخ جوم لوط طقف هکی رشروخ رون زاید
رد اریتفا میدرنک راذرگرثا دنترسناوتی رشروخ رورنید ور اری رررسح
ز دودح ات زمرق نودامیدای زا بین دنربب هدنتسرف ود زا هعلاطم نیا رد .
هدنریگ کی و زمرق نودامTSOP رذب روبع اب .دش هدافتسا مه رانک رد
تمس هب یلاسرا یوترپ ررسح لباقم زا یم هداد بارتزاب هدنریگ و درش
یم شرامرش یروربع روذرب دندرش(Kumar & Raheman, 2018;
Raheman & Kumar, 2015).
ناققحم یک ارب زمرق نودام ررسحی رر شرامرشرینا ارب هرناد
طخ زا هدافتسایزاسی ررینا ام هحفص ود ابیل ا رد .درنداد هعسوترین
قحتیق اربی ب زاین مه ندربناشوپی هرب طوقس هلول روذب99 تمرسق
سقت فلتخمیم زا تمسق ره رد و دشیک گیهدنر نودارم هدنترسرف و
زمرقرارق رتفرگ ناکما هک دش هدادی ازرفا ار طوقرس هلولیش رمیداد
(Liu, Hu, Zhao, Pan, Lakhiar, & Wang, 2019)ررل .ی و
ناراکمه هعلاطم ردیا ررید یک رر ررسحینا ارب رذبی دریفرارکی
ر روذبیز هب هک دنداد هعسوتلدیل زا ارهنت طوقس هلول رطق شهاکریک
گ تفریهدنر ا رد زمرق نودام هدنتسرف وین دورب هدرش هدافتسا ررسح
(Liu, Hu, Zhao, Pan, Lakhiar et al., 2019) . زا یررهورگ
ناققحم اررب زرمرق نودام ررسح باختنا ابی لوترید رارجت رررسحی
ارب زمرق نودامی طخ رد هدافتسایراکاه چ ویشن گازرریز هد ترفر
گیهدنر ح هعسوت هب مادقا زمرق نودام هدنتسرف وارپ رررسیش رررینا
هدنراک طوقس هلولنآ .دندرک اهعرمر اب اهوآری هدادارهی رررسحاهی
هب فلتخمسویهل یک نآ لاسرا و لرتنک دحاوامن هب اهیررش رد دوروم
باکین ،هدنناریک ارپ هناماسیش هدرنراک دررکلمعدرنداد هعرسوت ار اه
(Besharati, Navid, Karimi, Behfar, & Eskandari, 2019;
Karimi, Navid, Besharati, & Eskandari, 2019)حتف .یروپ و
اکمه طسوت هدش هداد هعسوت ررسح تمواقم نار نیشیپ ناققحم رد ار
لمع زا لصاح رابغ و درگ لباقمیتا هب ار تشاکترورص مرنو یرازرفا
تخسرازفای ررسح لباقم رد ینحنم هشیش دربراک ابرشخب دوبهبیدند
(Fathipour, Navid, Karimi, Ghaffarnejad, & Wang,
2023) .
ناراکمه و کروگیک سیمتس امزآیهارشی هدرنریگ تفر کی اب
طوقس هلول هب لصتم هدنتسرف واربی خشتیص رتفرگی دنداد هعسوت .
زوررب ترورص رد و درندوب هرتفرگ راررق مره لرباقم رد ررسح ود نیا
یمن هدرنریگ هرب هدنترسرف زا هدش عطاس رون یرتفرگ رررسح و دیرسر
یم صیخشت ار یرتفرگ داد(Ghorke & Yadav, 2022) . زا یهورگ
ناققحم نیز اهررسحی اپیش ارب طوقس هلولی روذرب رادرقم شرامرش
روربعی درنداد هعرسوت (Chen, Zhang, Pan, Du, & Ji, 2022;
Jiang et al., 2021; Xie et al., 2021; Zhang et al., 2023) .
ناراکمه و داژنرافغیک رر شرامش زمرق نودام ررسحرینا رذرب ارب
نآ یطخ شنیچ و هدنتسرف و هدنریگ تفر تفه اهارربی دریفراکاره
زا هدافترررسا اررربصیخرررشت روررربع رذرررب لکرررشی درررنداد هعرررسوت
(Ghaffarnejad, Navid, & Karimi, 2022).
نامههنوگ قحت نورنک ارت درش ررکذ هکیتارق رسبیرای درورم رد
رر شجنسینا طخ رد رذبیراکاه در ویفاهراک و ترسا هتفرگ تروص
رهیک قحت زایتاق عرس هتفرگ تروصی عرفترم ردزارسی لکرشمی زا
منیدنورش وارهنت هبامزآ ترورصیهاررشی درنراد دربرارک (Karimi,
Navid, & Mahmoudi, 2015).
زا ررسحاهی رونی میاوتن رررسح هباهی فیرورنربی، ترمواقم
رونی، شروخ لولسیدی مهم .دومن هراشا زمرق نودام ورتین عیب رثکا
ررسحاهی رونی ذپرثایری شروخ رون زاید ثارت تحت ویر گرارقریری زا
لمع زا لصاح کاخ و درگیتا ررتفرگ ثعاب هک تسا روذب و تشاکی
این ررسحد هابتشا و اهر رر شجنسینا رم رذبیدورش. رررسح رادرم
شروخ لولسیدی لب طسوت(Bell, 1979) تکررش و درش هداد هعسوت
دناریر نیز ررسحی ا ربین لوت ساساید .تسا هدرک کی زا ررسح نیا
یرون عبنم کی و یدیشروخ لولس ررسح هیارس .ترسا هدرش لیکشت
کری و هدرش یدشروخ لولس ررسح هب رون ندیسر زا عنام روبع ورذب
یم داجیا سلاپبیترت نیا هب دوشیم ، صیخرشت ار یروربع روذب ناوت
.داد نیققحم رر شجنس ررسحینا اپ ررب رذبریه ف رررسحیررب رورنی
زم زا .دنداد هعسوتیتارهی ف رررسحیررب رورنی میارپ هرب ناورتیش
رسارسی ثات مدع و طوقس هلولیذپریری شروخ رون زاید ا .دومن هراشاین
هب ررسحلدیل زهیهناهی ارب نآی هعرزم هدافتساای تعنص وی بسانم
ررمنیدررشاب (Al-Mallahi & Kataoka, 2013, 2016)د زا .یرررر
ررسحاهی رونی رون تمواقم ررسح هبی دومن هراشا زرین ررسح نیا .
ترمواقم یور هیارس داجیا و رذب روبع اب یرون یاهررسح ریاس دننام
یم صیخررشت ار یرورربع روذررب یروررن دررهد(Karimi, Navid,
Besharati, Behfar, & Eskandari, 2017).
دروم لابقارتین ارب ررسحی اپیش لمعیتا رورن رررسح تشاکی
لد هک تسا زمرق نودامیل این هار رادم رما و ندورب نازرا ،هدارس زادرنا
اپیرادی رتسبمه ویلاابی رورخی رر ارب نآرینا روربعی رمیدرشاب
(Karimi et al., 2017). رلوا وزرر دنرفین نارسکی ا زا هرک دوربرین
ارب ررسحی اپیش رریهدنراک رد نادورمن هدافترسا اه زا رررسح نریا .
هدرش لیکرشت یطخ شیارآ اب زمرق نودام هدنریگ ود و هدنتسرف تفه
شرامرش ار یروربع روذرب ،رررسح لرباقم زا ناریرر روربع اب هک دوب
یم دومن(Friend, 1987) .نیققحم ز هدافتسا ابیگازر ا زاین رررسح
مامت دنتسناوتی رک نکرسا ار طوقرس هرلول شیارپ مدرع لکرشم و هدر
تمسقامن عفترم ار طوقس هلول زا ییاه درنی(Kocher, Lan, Chen,
& Smith, 1998) . نیققحم نینچمهچ ابیشن هررد دونای گیهدنر و
روبع روذب تسناوت مه هب تبسن هدنتسرفی درنک شرامرش ار نریا رد .
هب قیقحتروظنم لقادح داورم زا زرمرق نودارم یاهوترپ ساکعنا یزاس
درندومن هدافترسا رررسح هراورید رد بذار(El Attar, 2010) و ورف .
ناراکمه نیز چ ابیشن گ رودمیدنترسناوت هدنترسرف و هدنر دودرح ارتی
مه لکشمناشوپی دنزاس عفترم ار روذب (Fu et al., 2012) .نیرققحم
گ زا هدافتسا ابیهدنر TSOP صاخ جوم لوط طقف هکی رشروخ رون زاید
رد اریتفا میدرنک راذرگرثا دنترسناوتی رشروخ رورنید ور اری رررسح
ز دودح ات زمرق نودامیدای زا بین دنربب هدنتسرف ود زا هعلاطم نیا رد .
هدنریگ کی و زمرق نودامTSOP رذب روبع اب .دش هدافتسا مه رانک رد
تمس هب یلاسرا یوترپ ررسح لباقم زا یم هداد بارتزاب هدنریگ و درش
یم شرامرش یروربع روذرب دندرش(Kumar & Raheman, 2018;
Raheman & Kumar, 2015).
ناققحم یک ارب زمرق نودام ررسحی رر شرامرشرینا ارب هرناد
طخ زا هدافتسایزاسی ررینا ام هحفص ود ابیل ا رد .درنداد هعسوترین
قحتیق اربی ب زاین مه ندربناشوپی هرب طوقس هلول روذب99 تمرسق
سقت فلتخمیم زا تمسق ره رد و دشیک گیهدنر نودارم هدنترسرف و
زمرقرارق رتفرگ ناکما هک دش هدادی ازرفا ار طوقرس هلولیش رمیداد
(Liu, Hu, Zhao, Pan, Lakhiar, & Wang, 2019)ررل .ی و
ناراکمه هعلاطم ردیا ررید یک رر ررسحینا ارب رذبی دریفرارکی
ر روذبیز هب هک دنداد هعسوتلدیل زا ارهنت طوقس هلول رطق شهاکریک
گ تفریهدنر ا رد زمرق نودام هدنتسرف وین دورب هدرش هدافتسا ررسح
(Liu, Hu, Zhao, Pan, Lakhiar et al., 2019) . زا یررهورگ
ناققحم اررب زرمرق نودام ررسح باختنا ابی لوترید رارجت رررسحی
ارب زمرق نودامی طخ رد هدافتسایراکاه چ ویشن گازرریز هد ترفر
گیهدنر ح هعسوت هب مادقا زمرق نودام هدنتسرف وارپ رررسیش رررینا
هدنراک طوقس هلولنآ .دندرک اهعرمر اب اهوآری هدادارهی رررسحاهی
هب فلتخمسویهل یک نآ لاسرا و لرتنک دحاوامن هب اهیررش رد دوروم
باکین ،هدنناریک ارپ هناماسیش هدرنراک دررکلمعدرنداد هعرسوت ار اه
(Besharati, Navid, Karimi, Behfar, & Eskandari, 2019;
Karimi, Navid, Besharati, & Eskandari, 2019)حتف .یروپ و
اکمه طسوت هدش هداد هعسوت ررسح تمواقم نار نیشیپ ناققحم رد ار
لمع زا لصاح رابغ و درگ لباقمیتا هب ار تشاکترورص مرنو یرازرفا
تخسرازفای ررسح لباقم رد ینحنم هشیش دربراک ابرشخب دوبهبیدند
(Fathipour, Navid, Karimi, Ghaffarnejad, & Wang,
2023) .
ناراکمه و کروگیک سیمتس امزآیهارشی هدرنریگ تفر کی اب
طوقس هلول هب لصتم هدنتسرف واربی خشتیص رتفرگی دنداد هعسوت .
زوررب ترورص رد و درندوب هرتفرگ راررق مره لرباقم رد ررسح ود نیا
یمن هدرنریگ هرب هدنترسرف زا هدش عطاس رون یرتفرگ رررسح و دیرسر
یم صیخشت ار یرتفرگ داد(Ghorke & Yadav, 2022) . زا یهورگ
ناققحم نیز اهررسحی اپیش ارب طوقس هلولی روذرب رادرقم شرامرش
روربعی درنداد هعرسوت (Chen, Zhang, Pan, Du, & Ji, 2022;
Jiang et al., 2021; Xie et al., 2021; Zhang et al., 2023) .
ناراکمه و داژنرافغیک رر شرامش زمرق نودام ررسحرینا رذرب ارب
نآ یطخ شنیچ و هدنتسرف و هدنریگ تفر تفه اهارربی دریفراکاره
زا هدافترررسا اررربصیخرررشت روررربع رذرررب لکرررشی درررنداد هعرررسوت
(Ghaffarnejad, Navid, & Karimi, 2022).
نامههنوگ قحت نورنک ارت درش ررکذ هکیتارق رسبیرای درورم رد
رر شجنسینا طخ رد رذبیراکاه در ویفاهراک و ترسا هتفرگ تروص
رهیک قحت زایتاق عرس هتفرگ تروصی عرفترم ردزارسی لکرشمی زا
،ناراکمه و داژنرافغاقم و هعسوتیهس روگلا ودیمت نتبمی د هب گولانآ لدبم و هفقو ربیجیلات ... 033
ا رد دوروم تلاکشمین ررسحارب اهی راجتیزاسی ارین رررسح و اه
هب هدافتسایهرن گورلر و عبارنم زایری زا هترشاد عبارنم تفرردره .دنا رد
رذب نایرر دورو صیخشت یور رب طقف هدش نایب تاقیقحت زا یدادعت
رعت رد و طوقرس هلول یرتفرگ و یور ررب ارهنت زرین تارقیقحت زا یداد
.ترسا هدش زکرمت رذب نایرر رادقم صیخشتا ردرین قحتریق عرسی
میددرگ یک رر زمرق نودام ررسحینا رذرب یرارکتبا یمتیروررلا ارب
اربی دریفراکی دوش هداد هعسوت ناریرر دورو صیخشت رب هولاع ات
هدورمن شرامش لااب تقد اب ار یروبع روذب ،طوقس هلول یرتفرگ و رذب
دشاب مواقم زین تشاک تایلمع و روذب زا لصاح رابغ و درگ لباقم رد و
ماگ اتی نما ردیت اذغیی این گورلر و موب و زرمیری عبارنم لارتا زا
لمی .دوش هتشادرب
شور و داوم اه
هعسوت رگسح
تخس شخب ود رد ررسحرازفای مرن ورازفای متیروررلا ود یاررب
لاتیجید هب گولانآ لدبم رب ینتبم و هفقو رب ینتبم راررق هعرسوت دروم
ضوت همادا رد هک تفرگیح م هدادیدوش.
هعسوت تخسرازفا
فلاتخس :روگلا رازفایمت نتبمی هفقو رب
رطق اب زمرق نودام ررسح زا هعلاطم نیا رد یلیم هرس ژارتلو ،ررتم
یراک0/9-1/9 نایرر رثکادح ،تلو999 یلیم جورم لوط و رپمآ109
.دش هدافتسا رتمونانژاتلو رورخی رب زمرق نودام ررسح شهاک ساسا
رد رون رادقم ردیتفای هبسویهل گی،هدنر ازفایش ریا م شهارکییدربا رد .
داع تلاحی اسیه روبع رذبی، ابید مامتی گ حطسیهدنر ار زرمرق نوام
رراخ هفقو ات دناشوپبی م ردیرلرتنکورک اس رگا .دهد خریه لاح رد رذب
مامت روبعی گ حطسیهدنر را من خر هفقو ،دناشوپنیدهدارب .ی ا عفرین
زا هدافتسا لکشمریک وقتیتهدرننک رمازلای رمیدرشابکت ارب .ریه ررب
قحتیتاق ماجناارب ،هتفرگی عفترمزاسی این وقت زا لکرشمریتهدرننک
LM324 زم .دش هدافتسایت LM324 وقت راهچ دورویتهدننک نآ رد
میدشاب پ هکیچیگدی م شهاک ررسح رادمییدبا.
لكش1- یحارط رادمیتلوم کی اب هفقو یارب هدشیحارط رادم ،)تسار تمس( نرت اب هفقو یارب هدشیتلوم تفه)پچ تمس( نرت
Fig.1. Circuit designed for interrupt-based algorithm with one multiturn (right) and seven multi-turns (left)
مهنچین اربی عتیرین رساسحیت لقادرح زا هدافترسا ،هرفقوریک
تلومینرت اربی این رورض راکی تلوم .دوبینررت رمیترسناوت ود هرب
هب تروص .دوش هدرب راکیکی ا زاین زا هدافتسا ،تلااحیک تلومینرت
اربی مامتی گیهدنراه ا رد هرک دوبرین رظنت ارب ترورصیم رساسحیت
هبسویهل تلومینرت ساسحیت اربی مامتی گیهدنراه هربریک ترورص
ظنتیم میدرگیدزم .یت ا زا هدافتساین پ شهاک تلاحیچریگدی رم ،راد
مه و رادم داعبا شهاک ناکمانچین زه شهارکیهرناه ع ارما .دوربریب
ا زا هدافتساین ا تلاحین ظنت اب هک دوبیم ساسحیت مارمتی گیهدرنراه
هب تروصیک،ارر رساسحیت دادرعتی گ زایهدرنراه زریدا رساسح ویت
دادعتی نیز م مکیدشد تلاح .یرر زا هدافتسایک تلومینرت اربی ره
گیهدنر زم .دوبیت این ظنت ناکما شوریم ساسح هناگادریت اربی ره
یک گ زایهدنراه اعم اما .دوبیب این ازفا شوریش زهیهن،اه پیچریگدی
لوتید ازفا ویش ره .دوب رادم داعباریک پ تارادرم زایداهنرشی طرسوت
زرا دروم و هدش هتخاس ققحمیبای رد .ترفرگ رارق لکرش9 ارمنیی زا
این امن تارادمیش .تسا هدش هداد
ات زا سپیید رادم درکراکهتخاس ققحما هب ،رین لدریل رادرم هرک
هتخاسخ هدشیلی پیچیهد اناوت و دوبیی ور نومزآی ،تشادن دورو وکس
پ تارادمیداهنشی مرن ردتلآ رازفایمو دیازیرن 1 /97 حارطی پاچ ودش
( لکش1 و لکش0.)
ا رد دوروم تلاکشمین ررسحارب اهی راجتیزاسی ارین رررسح و اه
هب هدافتسایهرن گورلر و عبارنم زایری زا هترشاد عبارنم تفرردره .دنا رد
رذب نایرر دورو صیخشت یور رب طقف هدش نایب تاقیقحت زا یدادعت
رعت رد و طوقرس هلول یرتفرگ و یور ررب ارهنت زرین تارقیقحت زا یداد
.ترسا هدش زکرمت رذب نایرر رادقم صیخشتا ردرین قحتریق عرسی
میددرگ یک رر زمرق نودام ررسحینا رذرب یرارکتبا یمتیروررلا ارب
اربی دریفراکی دوش هداد هعسوت ناریرر دورو صیخشت رب هولاع ات
هدورمن شرامش لااب تقد اب ار یروبع روذب ،طوقس هلول یرتفرگ و رذب
دشاب مواقم زین تشاک تایلمع و روذب زا لصاح رابغ و درگ لباقم رد و
ماگ اتی نما ردیت اذغیی این گورلر و موب و زرمیری عبارنم لارتا زا
لمی .دوش هتشادرب
شور و داوم اه
هعسوت رگسح
تخس شخب ود رد ررسحرازفای مرن ورازفای متیروررلا ود یاررب
لاتیجید هب گولانآ لدبم رب ینتبم و هفقو رب ینتبم راررق هعرسوت دروم
ضوت همادا رد هک تفرگیح م هدادیدوش.
هعسوت تخسرازفا
فلاتخس :روگلا رازفایمت نتبمی هفقو رب
رطق اب زمرق نودام ررسح زا هعلاطم نیا رد یلیم هرس ژارتلو ،ررتم
یراک0/9-1/9 نایرر رثکادح ،تلو999 یلیم جورم لوط و رپمآ109
.دش هدافتسا رتمونانژاتلو رورخی رب زمرق نودام ررسح شهاک ساسا
رد رون رادقم ردیتفای هبسویهل گی،هدنر ازفایش ریا م شهارکییدربا رد .
داع تلاحی اسیه روبع رذبی، ابید مامتی گ حطسیهدنر ار زرمرق نوام
رراخ هفقو ات دناشوپبی م ردیرلرتنکورک اس رگا .دهد خریه لاح رد رذب
مامت روبعی گ حطسیهدنر را من خر هفقو ،دناشوپنیدهدارب .ی ا عفرین
زا هدافتسا لکشمریک وقتیتهدرننک رمازلای رمیدرشابکت ارب .ریه ررب
قحتیتاق ماجناارب ،هتفرگی عفترمزاسی این وقت زا لکرشمریتهدرننک
LM324 زم .دش هدافتسایت LM324 وقت راهچ دورویتهدننک نآ رد
میدشاب پ هکیچیگدی م شهاک ررسح رادمییدبا.
لكش1- یحارط رادمیتلوم کی اب هفقو یارب هدشیحارط رادم ،)تسار تمس( نرت اب هفقو یارب هدشیتلوم تفه)پچ تمس( نرت
Fig.1. Circuit designed for interrupt-based algorithm with one multiturn (right) and seven multi-turns (left)
مهنچین اربی عتیرین رساسحیت لقادرح زا هدافترسا ،هرفقوریک
تلومینرت اربی این رورض راکی تلوم .دوبینررت رمیترسناوت ود هرب
هب تروص .دوش هدرب راکیکی ا زاین زا هدافتسا ،تلااحیک تلومینرت
اربی مامتی گیهدنراه ا رد هرک دوبرین رظنت ارب ترورصیم رساسحیت
هبسویهل تلومینرت ساسحیت اربی مامتی گیهدنراه هربریک ترورص
ظنتیم میدرگیدزم .یت ا زا هدافتساین پ شهاک تلاحیچریگدی رم ،راد
مه و رادم داعبا شهاک ناکمانچین زه شهارکیهرناه ع ارما .دوربریب
ا زا هدافتساین ا تلاحین ظنت اب هک دوبیم ساسحیت مارمتی گیهدرنراه
هب تروصیک،ارر رساسحیت دادرعتی گ زایهدرنراه زریدا رساسح ویت
دادعتی نیز م مکیدشد تلاح .یرر زا هدافتسایک تلومینرت اربی ره
گیهدنر زم .دوبیت این ظنت ناکما شوریم ساسح هناگادریت اربی ره
یک گ زایهدنراه اعم اما .دوبیب این ازفا شوریش زهیهن،اه پیچریگدی
لوتید ازفا ویش ره .دوب رادم داعباریک پ تارادرم زایداهنرشی طرسوت
زرا دروم و هدش هتخاس ققحمیبای رد .ترفرگ رارق لکرش9 ارمنیی زا
این امن تارادمیش .تسا هدش هداد
ات زا سپیید رادم درکراکهتخاس ققحما هب ،رین لدریل رادرم هرک
هتخاسخ هدشیلی پیچیهد اناوت و دوبیی ور نومزآی ،تشادن دورو وکس
پ تارادمیداهنشی مرن ردتلآ رازفایمو دیازیرن 1 /97 حارطی پاچ ودش
( لکش1 و لکش0.)
030 هیرشنیزرواشک یاه نیشام دلج ،11 هرامش ،1 ، ناتسمز1141
لكش2- حرطیتلوم تفه اب هفقو رادم هراورلرتنکورکیم نودب و نرت
Fig.2. Interrupt circuit diagram with seven multi-turns and without microcontroller
لكش1- یتلوم تفه اب هفقو رادم)پچ تمس( نرت یتلوم کی اب و )تسار تمس( نرت
Fig.3. Interrupt circuit with seven multi-turns (right side) and with one multi-turn (left side)
تخس :بروگلا رازفایمت نتبمی انآ لدبم ربد هب گولیجیلات
تارادم رورلایمتاهی نتبمی د هب گولانآ لدبم ربیجیلات هداس و رت
تولخرورلا تارادم زا رتیمت رنتبمی ز ،درندوب هرفقو رربریار ررصنع ود
وقتیتهدننک تلوم وینرت ررب تارادرم هعرسوت .دندوب هدش ذح نآ زا
گ تفه ساسایهدنر نودام هدنتسرف وارآ اب هک زمرقریش رطخی ارربی
رق ششوپ تحترا هرتفرگ راررق مه رانک رد هلول عطقم حطس لک نداد
.دش ماجنا ،دندوب لدربم ررب یرنتبم متیروررلا هب طوبرم رادم کیتامش
رد لاتیجید هب گولانآ لکش0 لباقیم هدهاشم .دشاب
اربی هدنتسرف رون ندناسر رثکادح هباهی ترمواقم زا زمرق نودام
999 دش هدافتسا مها یرتفرگ لباقم رد ررسح تمواقم شیازفا یارب .
تخس لباقم ردهعسوت رازفاهداد رب ینتبم متیرورلا ون ود ره یارب هدش
یارنحنا ررطق اب ینحنم هشیش زا لاتیجید هب گولانآ لدبم و هفقو91
یلیم دش هدافتسا رتم(Fathipour et al., 2023) . لکرش5 ارمنیی زا
ررسح ررینا هتخاس رذب هدش هب گولانآ لدبم رب ینتبم متیرورلا یارب
لاتیجیدامن اریش میدهد.
میرلرتنکورک
میرررلرتنکورک اررپ هناماررس رد هدررش هدافتررسایش دریفاررهراک
میرلرتنکورک STM32F103C8T6 رامعم ابی تکررش تخارس و مرآ
STMicroelectronics میدشابا .ین میرلرتنکورک یک میررلرتنکورک
01 بیتی کرت هک تسایبی سب درکلمع زایرا وقی راک ژاتلو وی اپیین ار
م ناغمرا هبیدروآرس .ی STM32F1 ءزر میرلرتنکورکاهی مریناهدر
ع رد اماین اراد لاحی شزادرپ تردقی زیدا هداوناخSTM32 میدنشاب
اراد هکی هدنزادرپCortex-M3 میدنشاببوبحم .رتین میررلرتنکورک
ا زاین م هداوناخیرلرتنکورک STM32F103C8T6 میدشاب سنارکرف .
راکی ،لااب0 هاگردUARTتشپ ،ینابی نک زا و ،سابنرشولوزر رسبیرا
د هررب گولاررنآ لدرربم رد لاارربیجیلاررت ق ویتررم ررسبیرا ا بررسانمررین
میرلرتنکورک باختنا هب اری ارب بسانمی ارپ رررسحیش رررینا و رذرب
عمر دحاوروآی م لدبم ،لاسرا ویدرنکرحارط دررب رد .یاررب هدرشی
اپ ررسحیش ررینا کپ زایج LQFP48 این میرلرتنکورک .دش هدافتسا
لكش2- حرطیتلوم تفه اب هفقو رادم هراورلرتنکورکیم نودب و نرت
Fig.2. Interrupt circuit diagram with seven multi-turns and without microcontroller
لكش1- یتلوم تفه اب هفقو رادم)پچ تمس( نرت یتلوم کی اب و )تسار تمس( نرت
Fig.3. Interrupt circuit with seven multi-turns (right side) and with one multi-turn (left side)
تخس :بروگلا رازفایمت نتبمی انآ لدبم ربد هب گولیجیلات
تارادم رورلایمتاهی نتبمی د هب گولانآ لدبم ربیجیلات هداس و رت
تولخرورلا تارادم زا رتیمت رنتبمی ز ،درندوب هرفقو رربریار ررصنع ود
وقتیتهدننک تلوم وینرت ررب تارادرم هعرسوت .دندوب هدش ذح نآ زا
گ تفه ساسایهدنر نودام هدنتسرف وارآ اب هک زمرقریش رطخی ارربی
رق ششوپ تحترا هرتفرگ راررق مه رانک رد هلول عطقم حطس لک نداد
.دش ماجنا ،دندوب لدربم ررب یرنتبم متیروررلا هب طوبرم رادم کیتامش
رد لاتیجید هب گولانآ لکش0 لباقیم هدهاشم .دشاب
اربی هدنتسرف رون ندناسر رثکادح هباهی ترمواقم زا زمرق نودام
999 دش هدافتسا مها یرتفرگ لباقم رد ررسح تمواقم شیازفا یارب .
تخس لباقم ردهعسوت رازفاهداد رب ینتبم متیرورلا ون ود ره یارب هدش
یارنحنا ررطق اب ینحنم هشیش زا لاتیجید هب گولانآ لدبم و هفقو91
یلیم دش هدافتسا رتم(Fathipour et al., 2023) . لکرش5 ارمنیی زا
ررسح ررینا هتخاس رذب هدش هب گولانآ لدبم رب ینتبم متیرورلا یارب
لاتیجیدامن اریش میدهد.
میرلرتنکورک
میرررلرتنکورک اررپ هناماررس رد هدررش هدافتررسایش دریفاررهراک
میرلرتنکورک STM32F103C8T6 رامعم ابی تکررش تخارس و مرآ
STMicroelectronics میدشابا .ین میرلرتنکورک یک میررلرتنکورک
01 بیتی کرت هک تسایبی سب درکلمع زایرا وقی راک ژاتلو وی اپیین ار
م ناغمرا هبیدروآرس .ی STM32F1 ءزر میرلرتنکورکاهی مریناهدر
ع رد اماین اراد لاحی شزادرپ تردقی زیدا هداوناخSTM32 میدنشاب
اراد هکی هدنزادرپCortex-M3 میدنشاببوبحم .رتین میررلرتنکورک
ا زاین م هداوناخیرلرتنکورک STM32F103C8T6 میدشاب سنارکرف .
راکی ،لااب0 هاگردUARTتشپ ،ینابی نک زا و ،سابنرشولوزر رسبیرا
د هررب گولاررنآ لدرربم رد لاارربیجیلاررت ق ویتررم ررسبیرا ا بررسانمررین
میرلرتنکورک باختنا هب اری ارب بسانمی ارپ رررسحیش رررینا و رذرب
عمر دحاوروآی م لدبم ،لاسرا ویدرنکرحارط دررب رد .یاررب هدرشی
اپ ررسحیش ررینا کپ زایج LQFP48 این میرلرتنکورک .دش هدافتسا
،ناراکمه و داژنرافغاقم و هعسوتیهس روگلا ودیمت نتبمی د هب گولانآ لدبم و هفقو ربیجیلات ... 034
لكش1- حرط هراولاتیجید هب گولانآ لدبم رب ینتبم هدنریگ رادم
Fig.4. Schematic of receiver circuit based on analog to digital converter
لكش5- نایرر ررسح هیلوا هنومنلدبم رب ینتبم متیرورلا یارب رذب لاتیجید هب گولانآ
Fig.5. Prototype seed flow sensor for analog-to-digital converter based algorithm
هعسوت روگلایمت نتبمی جراخ هفقو ربی
هفقو یکی لباق زایتاهی م مهمیاهرلرتنکورک م هفقو .تسایدرناوت
هبلخاد تروصی یا رراخی ررارخ هرفقو .درشابی م ردیارهرلرتنکورکی
تکرشST اپ هبل ،هدنورلااب هبل تلاح هس هبیین هدرنورریا هربل ود رره
اپ و هدنورلاابیینتقو .تسا هدنوری رذبی م روبع ررسح لباقم زای،دنک
اک ثعابشه رد رونیتفای هبسویهل م زمرق نودام ررسحیدنوش هفقو و
م خریدهدور رب مه هفقو رگا .ی ارپ هبل مه و هدنورلااب هبلیین هدرنور
ظنتیم م رد ،دوشی،رلورتنکورک رتقو مهی ارسیه رذربی ور رربی ریک
گیهدنر م خر هفقو ،داتفا زمرق نودامیدهد نامز مه وی اس هکیه زا نآ
وری گیهدنر دربهتشا ا هب .دشین ترتیب کچوکرتین تکرحی لباقم رد
اسانش لباق ررسحیی رط زا نوچ و دوب دهاوخیق ا هفقورین خر لرمع
می،دهد هیچ تکرحی هرفقو هک راب ره رگا لاح .تفر دهاوخن تسد زا
و داد خرعضیت پیناهی دیرر ن هفقویز لرخاد رد و هدرش هدناوخریک
ارآیه خذیهر هب ،دوشا ناسین تساهک ضرع عطقمی رد طوقرس هلول زا
م نکسا نامز لوطیدوش رد . لکش6 این ارآیه م هدهاشمیددرگ.
اب ارآ رد تقدیه م رظن درومیناوت خر هفقو دادعت هک دومن هدهاشم
هب هدادسویهل روبعیک هب رذب لرباقم زا نآ روربع هورحن و رذرب هزادنا
رتسب ررسحی در رد نوچ و درادیفراکی، ب زا هلصاف اب روذریکدیرر
م روبع ررسح لباقم زایدننک میناوت شرامرش اربیکاره لارک ویهرب
ارب نآ ندرکی روبع روذب ،رذب رهی .دومن شرامش ار لکش7 رادورمن
ررینا رورلایمت هعسوت هفقوهدادم ناشن ار هدشیدهد.
همانربونیسی رورلایمتاهی پیداهنشی مرن رد رازرفاkeil uvision
V5.25.0 ارب .تفرگ تروصی ارین ظنت ادرتبا رارکیتارم اررب مزلای
شخباهی رظن دروم مرن رد رازرفا4.25.1 stm32cubeMX عرباوت و
لاه هخسن9.6.9 اهدرک سپرس .درش ماجنای لوت مزلارید رد و هدرش
مرن رازررفاKeil µVision V5.25.2.0همانرب هررمادا ،ونیررسی ماررجنا
درگیدراذگراب .ی هتشون همانربم رد هدرشیررلرتنکورک بارختنای طرسوت
رمرگورپST LINK V2 مه .تفرگ ماجنانچین اربی هداد پاچ رد اره
پماکیرتو زایک لدبمUSB ررس هبیلا CP2102 درش هرتفرگ هررهب
( لکش1).
لكش1- حرط هراولاتیجید هب گولانآ لدبم رب ینتبم هدنریگ رادم
Fig.4. Schematic of receiver circuit based on analog to digital converter
لكش5- نایرر ررسح هیلوا هنومنلدبم رب ینتبم متیرورلا یارب رذب لاتیجید هب گولانآ
Fig.5. Prototype seed flow sensor for analog-to-digital converter based algorithm
هعسوت روگلایمت نتبمی جراخ هفقو ربی
هفقو یکی لباق زایتاهی م مهمیاهرلرتنکورک م هفقو .تسایدرناوت
هبلخاد تروصی یا رراخی ررارخ هرفقو .درشابی م ردیارهرلرتنکورکی
تکرشST اپ هبل ،هدنورلااب هبل تلاح هس هبیین هدرنورریا هربل ود رره
اپ و هدنورلاابیینتقو .تسا هدنوری رذبی م روبع ررسح لباقم زای،دنک
اک ثعابشه رد رونیتفای هبسویهل م زمرق نودام ررسحیدنوش هفقو و
م خریدهدور رب مه هفقو رگا .ی ارپ هبل مه و هدنورلااب هبلیین هدرنور
ظنتیم م رد ،دوشی،رلورتنکورک رتقو مهی ارسیه رذربی ور رربی ریک
گیهدنر م خر هفقو ،داتفا زمرق نودامیدهد نامز مه وی اس هکیه زا نآ
وری گیهدنر دربهتشا ا هب .دشین ترتیب کچوکرتین تکرحی لباقم رد
اسانش لباق ررسحیی رط زا نوچ و دوب دهاوخیق ا هفقورین خر لرمع
می،دهد هیچ تکرحی هرفقو هک راب ره رگا لاح .تفر دهاوخن تسد زا
و داد خرعضیت پیناهی دیرر ن هفقویز لرخاد رد و هدرش هدناوخریک
ارآیه خذیهر هب ،دوشا ناسین تساهک ضرع عطقمی رد طوقرس هلول زا
م نکسا نامز لوطیدوش رد . لکش6 این ارآیه م هدهاشمیددرگ.
اب ارآ رد تقدیه م رظن درومیناوت خر هفقو دادعت هک دومن هدهاشم
هب هدادسویهل روبعیک هب رذب لرباقم زا نآ روربع هورحن و رذرب هزادنا
رتسب ررسحی در رد نوچ و درادیفراکی، ب زا هلصاف اب روذریکدیرر
م روبع ررسح لباقم زایدننک میناوت شرامرش اربیکاره لارک ویهرب
ارب نآ ندرکی روبع روذب ،رذب رهی .دومن شرامش ار لکش7 رادورمن
ررینا رورلایمت هعسوت هفقوهدادم ناشن ار هدشیدهد.
همانربونیسی رورلایمتاهی پیداهنشی مرن رد رازرفاkeil uvision
V5.25.0 ارب .تفرگ تروصی ارین ظنت ادرتبا رارکیتارم اررب مزلای
شخباهی رظن دروم مرن رد رازرفا4.25.1 stm32cubeMX عرباوت و
لاه هخسن9.6.9 اهدرک سپرس .درش ماجنای لوت مزلارید رد و هدرش
مرن رازررفاKeil µVision V5.25.2.0همانرب هررمادا ،ونیررسی ماررجنا
درگیدراذگراب .ی هتشون همانربم رد هدرشیررلرتنکورک بارختنای طرسوت
رمرگورپST LINK V2 مه .تفرگ ماجنانچین اربی هداد پاچ رد اره
پماکیرتو زایک لدبمUSB ررس هبیلا CP2102 درش هرتفرگ هررهب
( لکش1).
034 هیرشنیزرواشک یاه نیشام دلج ،11 هرامش ،1 ، ناتسمز1141
لكش6- هریخذ هیارآررسح لباقم زا اهرذب روبع زا دعب هدش
Fig.6. The stored array after the seeds passes through the sensor arrays
لكش7- رادومن ررینا رورلایمت نتبمی رب هفقو
Fig.7. Flow chart of interrupt-based algorithm
روگلا هعسوتیمت نتبمی د هب گولانآ لدبم ربیجیلات
لدرربم د هررب گولاررنآیجیلاررت یررکی رتدربراررکرپ زاین دررحاواهی
میاهرلرتنکورک ارب هک تسای هارزادنای ررسح رثکاهرب اهرم راکیدور .
یکی ا زاین رادرقم هرب هرروت اب هک تسا زمرق نودام ررسح ،اهررسح
رد زمرق نودام رونیتفای گ طسوتی،هدنر رورخ ژاتلوی غت نآییر و هدررک
م ردیرلرتنکورک با ب دنچ هب هروتیتی د هرب گولانآ لدبم ندوبیجیلارت
ات رفص زا ،نآیک غت صخشم رادقمییر میدنک.
ربضوت ساسایتاح ارایهرورلا زا ماهلا اب و هدشیمت هعسوتهداد هدش
لكش6- هریخذ هیارآررسح لباقم زا اهرذب روبع زا دعب هدش
Fig.6. The stored array after the seeds passes through the sensor arrays
لكش7- رادومن ررینا رورلایمت نتبمی رب هفقو
Fig.7. Flow chart of interrupt-based algorithm
روگلا هعسوتیمت نتبمی د هب گولانآ لدبم ربیجیلات
لدرربم د هررب گولاررنآیجیلاررت یررکی رتدربراررکرپ زاین دررحاواهی
میاهرلرتنکورک ارب هک تسای هارزادنای ررسح رثکاهرب اهرم راکیدور .
یکی ا زاین رادرقم هرب هرروت اب هک تسا زمرق نودام ررسح ،اهررسح
رد زمرق نودام رونیتفای گ طسوتی،هدنر رورخ ژاتلوی غت نآییر و هدررک
م ردیرلرتنکورک با ب دنچ هب هروتیتی د هرب گولانآ لدبم ندوبیجیلارت
ات رفص زا ،نآیک غت صخشم رادقمییر میدنک.
ربضوت ساسایتاح ارایهرورلا زا ماهلا اب و هدشیمت هعسوتهداد هدش
،ناراکمه و داژنرافغاقم و هعسوتیهس روگلا ودیمت نتبمی د هب گولانآ لدبم و هفقو ربیجیلات ... 034
اربی رورلا هفقویمتی رب ساسالدبم د هب گولانآیجیلات هداد هعرسوت
رر رادومن .دشینا این رورلایمت رد لکش1 لباق.تسا هدهاشم
مهنچین یک اپیه میرلرتنکورک هباپ ناونعیه رراخ هفقوی رعتریف
لک ندش هدرشف مارنه رد ات دشید ارهتنا ردی درریف رررسح ،ترشاک
رر مدع هروتمینا هرنومن هرب ورش و هدش رذبگیری رمن ددرجم و هدو
مدهد ماجنا ریخا هنومن ساسا رب ار دوخ یدعب تابساحا هب .ین ترتیب
ثاتیر ور رب دوروم کاخ و درگی شیهش م لقادح هبیدسر رب ررسح و ا
هشیش یور رب رابغ و درگ رثا نتفرگ هدیدان هب هرمادا دوخ راک زا و هداد
یمن هتررساک نآ تیررساسحدوررشا .ررین هررنومن وررنرادربی هررب تبررسن
هنومنرادربی طقفادتبا ردی راک ارادی ب تمواقمیشررتی هرب تبرسن
ز دودح ات و تسا کاخ و درگیدای میدناوت ررتفرگ زا عنارمی رررسح
.دوش
لكش8- رمرگورپST Link V2 تسار() و لدبمUSB رس هبیلا CP2102 )پچ(
Fig.8. ST Link V2 programmer (right) and USB to CP2102 serial converter (left)
لكش9- لاتیجید هب گولانآ لدبم رب ینتبم متیرورلا نایرر رادومن
Fig.9. Flow chart of analog-to-digital converter based algorithm
اربی رورلا هفقویمتی رب ساسالدبم د هب گولانآیجیلات هداد هعرسوت
رر رادومن .دشینا این رورلایمت رد لکش1 لباق.تسا هدهاشم
مهنچین یک اپیه میرلرتنکورک هباپ ناونعیه رراخ هفقوی رعتریف
لک ندش هدرشف مارنه رد ات دشید ارهتنا ردی درریف رررسح ،ترشاک
رر مدع هروتمینا هرنومن هرب ورش و هدش رذبگیری رمن ددرجم و هدو
مدهد ماجنا ریخا هنومن ساسا رب ار دوخ یدعب تابساحا هب .ین ترتیب
ثاتیر ور رب دوروم کاخ و درگی شیهش م لقادح هبیدسر رب ررسح و ا
هشیش یور رب رابغ و درگ رثا نتفرگ هدیدان هب هرمادا دوخ راک زا و هداد
یمن هتررساک نآ تیررساسحدوررشا .ررین هررنومن وررنرادربی هررب تبررسن
هنومنرادربی طقفادتبا ردی راک ارادی ب تمواقمیشررتی هرب تبرسن
ز دودح ات و تسا کاخ و درگیدای میدناوت ررتفرگ زا عنارمی رررسح
.دوش
لكش8- رمرگورپST Link V2 تسار() و لدبمUSB رس هبیلا CP2102 )پچ(
Fig.8. ST Link V2 programmer (right) and USB to CP2102 serial converter (left)
لكش9- لاتیجید هب گولانآ لدبم رب ینتبم متیرورلا نایرر رادومن
Fig.9. Flow chart of analog-to-digital converter based algorithm
034 هیرشنیزرواشک یاه نیشام دلج ،11 هرامش ،1 ، ناتسمز1141
وکسی نومزآ
هبروظنم امزآ و هعسوتیش رورلایمت وکس زا ررسحی ستم هرلاقن ه
ا رد هک ،دش هتفرگ هرهبین زا وکسیک همستب هلاقنیاهتنا لوط هب99
امزآ رد رقتسم ،رتمیهاررش زروارشکی قدریق ربت هاررشنادریز هدافترسا
هدشا .تساین همست رورتومورتکلا طسوت هلاقن07/9 کیتاوورل تخارس
ربت نژوتوم تکرشی طسوت ،زیک VFDهب ،م راکیداتفاارب .ی زراریبای
ور ررسحی یک هساپیه اهتنا ردی همستهرب .دش هداد رارق هلاقن روظنم
عمرروآی زا روذبیک قیف اوقمیی درگ هدافتساید مارمت ارتی زا روذرب
.دننک روبع ررسح لباقم حرطهمست هراوگرارق هوحن و هلاقنیری ررسح
رد لکررش99 لررباقررشمهدها هعررسوت ررررسح .تررساهدادارررب هدررشی
دریفراکی هبسویهل 999 رس هس رد ،نومزآ دروم رذب ره زا ددع تع0
کیرتمول رپ تعررس( تعارس ربیشوری ،)مرک7 کیرتمورل تعارس ررب
پ تعرس(یشوری و )طسوتم99 کیرتمول پ تعرس( تعاس ربیشوری
زیدا رد و )5 رارکتیور رب امزآ دروم هلاقن همستیش .تفرگ رارق یارب
شرامش رادقم ،ررسح شرامش تقد یبایزرا هرب رررسح طرسوت هدرش
هب و دش میسقت روذب یعقاو رادقم .دش شرازگ تقد تروص
لكش14- حرطهمست هراوهدافتسا هلاقنارب هدشی زرایبای ررسحاهی هعسوتهدادهدش
Fig.10. Conveyor belt diagram used to evaluate the developed sensors
امزآ داومیشی
ا دهین قحتیق هعسوتیاررب رذرب شرامش ررسح دریفارهراک
دوبهب . هرک درش هرتفرگ ررظن رد ییاهرذرب ،یباریزرا یاررب لیلد نیمه
هک یروذب لکش و هزادنا زا یعیسو هدودحمهب هترشاک یرفیدر ترورص
اذل .دریگرب رد ار دنوش یم ترذ رذبسارک لباق مره هرک(ریت ترشاک
هبهفولع تروصای هب مه وهرناد ترورصای پارپ ترذ ،)دراد ار ،نررک
شام وس ویا شیامزآ رداه دندش هدافتسا ات رورلا درکلمعیمت ررسح و
هعسوتهداد تحت هدشلاکشا و هزادنااهی فرلتخم روذرب درورم نورمزآ
رارق گیدر .
لودج1- ف تاصخشمیزیکی ارب هدافتسا دروم روذبی زرا و هعسوتیبای اپ ررسحیش ررینا رذب
Table 2- Physical characteristics of seeds used for development and evaluation of flow monitoring sensor
یسدنه رطق
Geometric diameter (mm)
تیورک بیرض
Sphericity factor
هنادرازه مرج
Mass of 1,000 seeds (g)
رذب
Seed
7.77 0.79 338.87
سارک ترذ
Hybrid corn
6.27 0.72 183.71
پاپ ترذنرک
Popcorn
6.30 0.86 170.19
ایوس
Soybeans
4.26 0.81 67.29
شام
Mung beans
هلاقن همست
Conveyor belt
هلصاف اب روذبیاه صخشم
Seeds with specific distances
رتویپماک
Computer
ررسح رذب شیاپ
Seeds monitoring sensor
فیق
Cone
عمر یارب نزخمیروآ روذب
A container for collecting seeds
لایرس طابترا
Serial communication
وکسی نومزآ
هبروظنم امزآ و هعسوتیش رورلایمت وکس زا ررسحی ستم هرلاقن ه
ا رد هک ،دش هتفرگ هرهبین زا وکسیک همستب هلاقنیاهتنا لوط هب99
امزآ رد رقتسم ،رتمیهاررش زروارشکی قدریق ربت هاررشنادریز هدافترسا
هدشا .تساین همست رورتومورتکلا طسوت هلاقن07/9 کیتاوورل تخارس
ربت نژوتوم تکرشی طسوت ،زیک VFDهب ،م راکیداتفاارب .ی زراریبای
ور ررسحی یک هساپیه اهتنا ردی همستهرب .دش هداد رارق هلاقن روظنم
عمرروآی زا روذبیک قیف اوقمیی درگ هدافتساید مارمت ارتی زا روذرب
.دننک روبع ررسح لباقم حرطهمست هراوگرارق هوحن و هلاقنیری ررسح
رد لکررش99 لررباقررشمهدها هعررسوت ررررسح .تررساهدادارررب هدررشی
دریفراکی هبسویهل 999 رس هس رد ،نومزآ دروم رذب ره زا ددع تع0
کیرتمول رپ تعررس( تعارس ربیشوری ،)مرک7 کیرتمورل تعارس ررب
پ تعرس(یشوری و )طسوتم99 کیرتمول پ تعرس( تعاس ربیشوری
زیدا رد و )5 رارکتیور رب امزآ دروم هلاقن همستیش .تفرگ رارق یارب
شرامش رادقم ،ررسح شرامش تقد یبایزرا هرب رررسح طرسوت هدرش
هب و دش میسقت روذب یعقاو رادقم .دش شرازگ تقد تروص
لكش14- حرطهمست هراوهدافتسا هلاقنارب هدشی زرایبای ررسحاهی هعسوتهدادهدش
Fig.10. Conveyor belt diagram used to evaluate the developed sensors
امزآ داومیشی
ا دهین قحتیق هعسوتیاررب رذرب شرامش ررسح دریفارهراک
دوبهب . هرک درش هرتفرگ ررظن رد ییاهرذرب ،یباریزرا یاررب لیلد نیمه
هک یروذب لکش و هزادنا زا یعیسو هدودحمهب هترشاک یرفیدر ترورص
اذل .دریگرب رد ار دنوش یم ترذ رذبسارک لباق مره هرک(ریت ترشاک
هبهفولع تروصای هب مه وهرناد ترورصای پارپ ترذ ،)دراد ار ،نررک
شام وس ویا شیامزآ رداه دندش هدافتسا ات رورلا درکلمعیمت ررسح و
هعسوتهداد تحت هدشلاکشا و هزادنااهی فرلتخم روذرب درورم نورمزآ
رارق گیدر .
لودج1- ف تاصخشمیزیکی ارب هدافتسا دروم روذبی زرا و هعسوتیبای اپ ررسحیش ررینا رذب
Table 2- Physical characteristics of seeds used for development and evaluation of flow monitoring sensor
یسدنه رطق
Geometric diameter (mm)
تیورک بیرض
Sphericity factor
هنادرازه مرج
Mass of 1,000 seeds (g)
رذب
Seed
7.77 0.79 338.87
سارک ترذ
Hybrid corn
6.27 0.72 183.71
پاپ ترذنرک
Popcorn
6.30 0.86 170.19
ایوس
Soybeans
4.26 0.81 67.29
شام
Mung beans
هلاقن همست
Conveyor belt
هلصاف اب روذبیاه صخشم
Seeds with specific distances
رتویپماک
Computer
ررسح رذب شیاپ
Seeds monitoring sensor
فیق
Cone
عمر یارب نزخمیروآ روذب
A container for collecting seeds
لایرس طابترا
Serial communication
،ناراکمه و داژنرافغاقم و هعسوتیهس روگلا ودیمت نتبمی د هب گولانآ لدبم و هفقو ربیجیلات ... 034
رد روذب نیا یکیزیف تاصخشم لودر9 یم هدهاشم .دورشارربی
هزادناگیری سدنه رطقی رذرب رره زا ددع دص دادعت ،هدافتسادروم روذب
اب و باختنایک لوک ددعیس دیجیلاتی نآ داعبا دماعتم تهر هس رد اه
هزادناگیری م .دشیرناین سدنه رطقی رطق رذب دصنهسدی درورم رذب
هزادناگیری ارب .دش هتفرگ رظن ردی هزادناگیری روذرب هرنادرازه مررر
ن هدافتسا درومیز هب رذب ددع رازه دادعتترسد ترورصی ارب و شرامرش
وزارت زا هدافتسای دیجیلاتی ،مدرص کی تقد ابهزادرنا نآ مرررگیری
.دش
ثحب و جیاتن
امزآیشیاه زرایبای نتبم ررسحی ور رب هفقو ربی همرست رد هلاقن
ارب رارکت جنپ و تشاک تعرس هسی سارک ترذپاپ ترذ ، ایوس ،نرک
شام وداقم .دش ماجنایر هبترسدهب هدرمآرد ترقد ترورص لودرر1
م هدهاشمیددرگ سقت زا هکیم شرامش رادقم ررب رررسح طرسوت هدرش
عقاو رادقمی هبهدمآ تسد.دنا
لودج2- رورلا تقدیمت نتبمی ارب هفقو ربی ور رب نومزآ دروم روذبی هلاقن همست
Table 2- Accuracy of interrupt-based algorithm for test seeds on conveyor belt
تقد- Precision
تعرس
(
1-
km.h)Speed
رذب عون
Seed type
نیگنایم
Mean
راركت5
Repeat 5
راركت1
Repeat 4
راركت1
Repeat 3
راركت2
Repeat 2
راركت1
Repeat 1
0.99 0.99 0.99 1 0.98 0.99 4
ترذ پاپنرک
Popcorn
0.992 1 0.98 0.99 0.99 1 7
0.988 0.97 0.99 0.99 1 0.99 10
0.99 0.99 0.99 1 0.98 0.99 4
ترذ سارک
Hybrid corn
0.988 0.97 0.99 0.99 1 0.99 7
0.986 1 0.98 0.97 0.99 0.99 10
0.976 0.98 0.97 0.99 0.98 0.96 4
شام
Mung beans
0.97 0.99 0.96 0.96 0.95 0.99 7
0.958 0.94 0.98 0.95 0.97 0.95 10
0.99 1 0.98 0.99 0.98 1 4
ایوس
Soybeans
0.988 0.97 0.99 0.99 1 0.99 7
0.982 0.98 0.99 0.97 0.98 0.99 10
نامهم هظحلام هک روطی،دوش تقداهی هزادرناگیریاررب هدرشی
هفقو رب ینتبم متیرورلا سبیرا ارتن هرب هرروت اب و هدوب لاابیج نارققحم
ررید(Liu, Hu, Zhao, Pan, Lakhiar et al., 2019; Xie et al.,
2021; Zhang et al., 2023) لررباق .دنتررسه لورربق لوا هارررن رد
یم هظحلاممک ررید روذب هب بسن شام رذب شرامش تقد هک دوش رت
ا نیا .تسایم رم ررطق .دورش طوربرم شارم رذب یسدنه رطق هب دناوت
شام رذب یسدنه16/0 یلیمیم رتم هب زکرم هلصاف لقادح زا هک دشاب
هدنریگ زکرم( زمرق نودام یاه5/0 یلیممک )ررتم نیاربارنب .ترسا ررت
زا اری ،رررسح لباقم زا روبع مارنه شام روذب زا یدادعت تسا نکمم
ع زمرق نودام یاهوترپ نیب رادقم هب ار زمرق نودام وترپ ای و هدرک روب
عطق یئزر رررسح طرسوت روذرب نریا صیخرشت مدع ثعاب هک دننک
یم هداد هعسوت.دوش
ا هبین لدیل اپ رب ررسح هکیه هعسوت هفقوهداد نورچ و دورب هدرش
سدنه رطقی هب نومزآ دروم روذب یمامتزا شارم رذرب زر رب هلرصافین
گیهدنراهی ب زمرق نودامیشرت ابن ،دوبید رذبی د زاید نارهنپ رررسح
میدنامتروص رد .یتقد هکاهی هئاراهدش رد لودر1بلطم ،ی اغمیر اب
این دیهاگد م ناشن اریدنهددروم .ی امزآ رد هکیشاه قرقحم طرسوت
ا دش هدهاشمین روذب هک دوبی ور زا هکی همستور تعررس اب هلاقنی
قیف بعتیهارب هدشی رعمروآی م طوقس روذبی،دندرک تمرسق رداهی
فلتخمی م دورفیدندمآا .ین درنچ روربع ثرعاب رماین هب رذرب ترورص
مهم ررسح لباقم زا نامزیدرگید مه ثعاب هکناشوپی هب و هدش روذب
این ترتیب ضعبی د زا اهرذب زاید رم ناهنپ ررسحیدرندناممه .رنچین
روبع روذب تسا نکممی مه ابناشوپی رئزی اربیدرکیرر هب و ترورص
مها رد .دنوش در ررسح لباقم زا نامزرین هرروت ارب رررسح ترورص
رورلایمت رعتیفاس لکش هدشیه روبع روذبی خشت اریص میدهد لوی
روذبمک ار یروبعیم شرامش رتدنکروبع رذب ود لاثم ،ی اریک رذرب
یا روربع رذب هسی رب ود اررذ خرشتیص رمیدرهد رد رررسح ترقد و
خشتیص روبع روذبی م شهاکییدبا.
هفقو، رازبای سبیرا اررب دمآراکی خرشتیص لرباقم زا رذرب روربع
کچوک و تسا ررسحرتین هب ار تارکرحرسویهل رم نآیناورت ارپیش
رد روذب نیا یکیزیف تاصخشم لودر9 یم هدهاشم .دورشارربی
هزادناگیری سدنه رطقی رذرب رره زا ددع دص دادعت ،هدافتسادروم روذب
اب و باختنایک لوک ددعیس دیجیلاتی نآ داعبا دماعتم تهر هس رد اه
هزادناگیری م .دشیرناین سدنه رطقی رطق رذب دصنهسدی درورم رذب
هزادناگیری ارب .دش هتفرگ رظن ردی هزادناگیری روذرب هرنادرازه مررر
ن هدافتسا درومیز هب رذب ددع رازه دادعتترسد ترورصی ارب و شرامرش
وزارت زا هدافتسای دیجیلاتی ،مدرص کی تقد ابهزادرنا نآ مرررگیری
.دش
ثحب و جیاتن
امزآیشیاه زرایبای نتبم ررسحی ور رب هفقو ربی همرست رد هلاقن
ارب رارکت جنپ و تشاک تعرس هسی سارک ترذپاپ ترذ ، ایوس ،نرک
شام وداقم .دش ماجنایر هبترسدهب هدرمآرد ترقد ترورص لودرر1
م هدهاشمیددرگ سقت زا هکیم شرامش رادقم ررب رررسح طرسوت هدرش
عقاو رادقمی هبهدمآ تسد.دنا
لودج2- رورلا تقدیمت نتبمی ارب هفقو ربی ور رب نومزآ دروم روذبی هلاقن همست
Table 2- Accuracy of interrupt-based algorithm for test seeds on conveyor belt
تقد- Precision
تعرس
(
1-
km.h)Speed
رذب عون
Seed type
نیگنایم
Mean
راركت5
Repeat 5
راركت1
Repeat 4
راركت1
Repeat 3
راركت2
Repeat 2
راركت1
Repeat 1
0.99 0.99 0.99 1 0.98 0.99 4
ترذ پاپنرک
Popcorn
0.992 1 0.98 0.99 0.99 1 7
0.988 0.97 0.99 0.99 1 0.99 10
0.99 0.99 0.99 1 0.98 0.99 4
ترذ سارک
Hybrid corn
0.988 0.97 0.99 0.99 1 0.99 7
0.986 1 0.98 0.97 0.99 0.99 10
0.976 0.98 0.97 0.99 0.98 0.96 4
شام
Mung beans
0.97 0.99 0.96 0.96 0.95 0.99 7
0.958 0.94 0.98 0.95 0.97 0.95 10
0.99 1 0.98 0.99 0.98 1 4
ایوس
Soybeans
0.988 0.97 0.99 0.99 1 0.99 7
0.982 0.98 0.99 0.97 0.98 0.99 10
نامهم هظحلام هک روطی،دوش تقداهی هزادرناگیریاررب هدرشی
هفقو رب ینتبم متیرورلا سبیرا ارتن هرب هرروت اب و هدوب لاابیج نارققحم
ررید(Liu, Hu, Zhao, Pan, Lakhiar et al., 2019; Xie et al.,
2021; Zhang et al., 2023) لررباق .دنتررسه لورربق لوا هارررن رد
یم هظحلاممک ررید روذب هب بسن شام رذب شرامش تقد هک دوش رت
ا نیا .تسایم رم ررطق .دورش طوربرم شارم رذب یسدنه رطق هب دناوت
شام رذب یسدنه16/0 یلیمیم رتم هب زکرم هلصاف لقادح زا هک دشاب
هدنریگ زکرم( زمرق نودام یاه5/0 یلیممک )ررتم نیاربارنب .ترسا ررت
زا اری ،رررسح لباقم زا روبع مارنه شام روذب زا یدادعت تسا نکمم
ع زمرق نودام یاهوترپ نیب رادقم هب ار زمرق نودام وترپ ای و هدرک روب
عطق یئزر رررسح طرسوت روذرب نریا صیخرشت مدع ثعاب هک دننک
یم هداد هعسوت.دوش
ا هبین لدیل اپ رب ررسح هکیه هعسوت هفقوهداد نورچ و دورب هدرش
سدنه رطقی هب نومزآ دروم روذب یمامتزا شارم رذرب زر رب هلرصافین
گیهدنراهی ب زمرق نودامیشرت ابن ،دوبید رذبی د زاید نارهنپ رررسح
میدنامتروص رد .یتقد هکاهی هئاراهدش رد لودر1بلطم ،ی اغمیر اب
این دیهاگد م ناشن اریدنهددروم .ی امزآ رد هکیشاه قرقحم طرسوت
ا دش هدهاشمین روذب هک دوبی ور زا هکی همستور تعررس اب هلاقنی
قیف بعتیهارب هدشی رعمروآی م طوقس روذبی،دندرک تمرسق رداهی
فلتخمی م دورفیدندمآا .ین درنچ روربع ثرعاب رماین هب رذرب ترورص
مهم ررسح لباقم زا نامزیدرگید مه ثعاب هکناشوپی هب و هدش روذب
این ترتیب ضعبی د زا اهرذب زاید رم ناهنپ ررسحیدرندناممه .رنچین
روبع روذب تسا نکممی مه ابناشوپی رئزی اربیدرکیرر هب و ترورص
مها رد .دنوش در ررسح لباقم زا نامزرین هرروت ارب رررسح ترورص
رورلایمت رعتیفاس لکش هدشیه روبع روذبی خشت اریص میدهد لوی
روذبمک ار یروبعیم شرامش رتدنکروبع رذب ود لاثم ،ی اریک رذرب
یا روربع رذب هسی رب ود اررذ خرشتیص رمیدرهد رد رررسح ترقد و
خشتیص روبع روذبی م شهاکییدبا.
هفقو، رازبای سبیرا اررب دمآراکی خرشتیص لرباقم زا رذرب روربع
کچوک و تسا ررسحرتین هب ار تارکرحرسویهل رم نآیناورت ارپیش
004 هیرشنیزرواشک یاه نیشام دلج ،11 هرامش ،1 ، ناتسمز1141
.دومن ا ابین ساسا لکشم لاحی هفقو، ثاتیرذرپیری راربغ و دررگ زا نآ
لمع و روذب زا لصاحیتا ا .ترسا تشاکرین رتقو لکرشمی درریررت
میددرگ ظنت هکیم ساسحیت هب هرفقوترورص تخرسرازفای ترورص
میگیدر ثات تروص رد ویرذپیری رهیک هب اهرررسح زارسویهل ،راربغ
اب روتارپایتسی لمعیتا لخاد تمسق ،هدرک فقوتم ار تشاکی ار ررسح
ساسح و هدرک جراخ هتسوپ زایت ا .دهد شهاک ار هفقوین هولارع رارک
رپ ربنامز و تمحزرارک ،ندورب ربی رصصختی مارمت و هدوربی اداررف
ارب مزلا تراهمی این .دنرادن ار راک
لکش99 هنومن یارورخ زای رنتبم رررسحی ترلاح رد هرفقو ررب
رتفرگی امن اریش میدهدامه .نم هدهاشم هک هنوگیدوش ترورص رد
رتفرگی نامه ،ررسحم هک روطیناوت گ مارمت ترشاد راظتنایهدرنراه
من دودسمیدنوش دادعت طقف وی نآ زاهب اه کارخ و درگ رطاخریا رره
رراخ لماعی دیرر م هتفرگیدنوشنچ نداد خر تروص رد .ین قارفتای
مه ررسحاسانش هب رداق نانچیی روبع روذبی لو تسای هبلدیل مدرع
و هدرنام زارب شرامرش راک زا تسا شرامش همزلا هک رفص رطس دورو
هبلک روطی م لتخم ررسح راکیدوش.
لكش11- یرتفرگ تروص رد هفقو ررسح یرورخ
Fig.11. Interrupt sensor output in case of blockage
هعسوت ررسح ردهداد طرسوت هدش نارارکمه و یرسورک هرکریک
راجت رذب ررسحی انبم ربی ن تسا هفقویز دوررو کاخ و درگ لکشم
ب رابغ دورو تروص رد و درادیش غارچ ،ررسح لباقم رد دح زای نبمی
ن ربیزا مت هبیزراکی هب ررسحتسد تروصی، م نشوریددرگ رورتارپا و
ابید لمعیتا تشاکار ررسح و هدرک فقوتم مت اریز امنیدا هرتبلا .رین
وقت رابغ لباقم رد ررسحیت رد راربغ دوررو ترورص رد و ترسا هدش
گ لباقمیهدنر،اه هدنتسرف رونوقت اهیت میدوش ا هبین ترتیب ات ررسح
دودحی رم نارشن ترمواقم دورخ زا رابغ لباقم ردیدرهد (Körösi,
Csatári, Erdei, & Silye, 2020).
هارد لحیرری اربی ظنتیم ساسحیت ن هفقو راکدوخیز دراد دوررو
دافتسا مه نآ وهرشارت زا هاهیی درننامMCP4131 هرک ترساریک
سناتپیرتمو طابترا ابSPI م هک تسایناوت م زا هدافتسا ابیرلرتنکورک و
هبغت ار نآ تمواقم راکدوخ تروصییر لو .دادی عریب ا زا هدافترسارین
ا شورررین هررک دورربهررشارت ق ،هراررشا دروررمیررتمی ق اررب لداررعمیتررم
میرلرتنکورک ازرفا ررب هولارع نآ زا هدافترسا و تشاد هدافتسا درومیش
پ و داعبایچیگدی ازفا ثعاب ،ررسح تارادمیش سبیرا زیدا زهیهناه نریز
میدش.
بسرری اتنیج روگلایمت نتبمی ربلاتیجید هب گولانآ لدبم
اتنیج امزآیشیاه زرایبای رورلایمت نتبمی ررب هرب گولارنآ لدربم
لاتیجید اربی ترذ ،سارک ترذپاپشارم و ایوس ،نرک رد لودرر0
هدش هدروآا .دناین رورلایمت نیز ارب رارکت جنپ و خرن هس ردی ،رذرب ره
.تفرگ رارق نومزآ دروم
تقداهی هبتسدارب هدمآی این متیروررلا روذرب رد نورمزآ درورم
کاحی لباق درکراک زاا لوبقین متیرورلا اربی دریفراکی میدشاب ارب .
هداد رد رصتخم تقدم اهیناوت ازرفا اب هک دومن هدهاشمیش تعررس
تقد ،تشاکاهی هبتسدارب هدمآی رادرقم ارب روذبی هربور شهارک ور
لد .تسا هدوبیا لین ضوت هب هروت اب رمایتاح هئارا لبق تمسق رد هدش
میدناوت عمر دحاو رد لاکشاروآی ز رد روذبیر همرست هرک درشاب هلاقن
رمای بانتراذپانیر دنچ طوقس اب .دوبین هب رذبمه ترورصا نارمزرین
هب لاکشام دورویآی،د تروص ردیارش رد هکیط عقاوی هبرنچ تردرنین
ارشیطی پیش آ دهاوخدم .
.دومن ا ابین ساسا لکشم لاحی هفقو، ثاتیرذرپیری راربغ و دررگ زا نآ
لمع و روذب زا لصاحیتا ا .ترسا تشاکرین رتقو لکرشمی درریررت
میددرگ ظنت هکیم ساسحیت هب هرفقوترورص تخرسرازفای ترورص
میگیدر ثات تروص رد ویرذپیری رهیک هب اهرررسح زارسویهل ،راربغ
اب روتارپایتسی لمعیتا لخاد تمسق ،هدرک فقوتم ار تشاکی ار ررسح
ساسح و هدرک جراخ هتسوپ زایت ا .دهد شهاک ار هفقوین هولارع رارک
رپ ربنامز و تمحزرارک ،ندورب ربی رصصختی مارمت و هدوربی اداررف
ارب مزلا تراهمی این .دنرادن ار راک
لکش99 هنومن یارورخ زای رنتبم رررسحی ترلاح رد هرفقو ررب
رتفرگی امن اریش میدهدامه .نم هدهاشم هک هنوگیدوش ترورص رد
رتفرگی نامه ،ررسحم هک روطیناوت گ مارمت ترشاد راظتنایهدرنراه
من دودسمیدنوش دادعت طقف وی نآ زاهب اه کارخ و درگ رطاخریا رره
رراخ لماعی دیرر م هتفرگیدنوشنچ نداد خر تروص رد .ین قارفتای
مه ررسحاسانش هب رداق نانچیی روبع روذبی لو تسای هبلدیل مدرع
و هدرنام زارب شرامرش راک زا تسا شرامش همزلا هک رفص رطس دورو
هبلک روطی م لتخم ررسح راکیدوش.
لكش11- یرتفرگ تروص رد هفقو ررسح یرورخ
Fig.11. Interrupt sensor output in case of blockage
هعسوت ررسح ردهداد طرسوت هدش نارارکمه و یرسورک هرکریک
راجت رذب ررسحی انبم ربی ن تسا هفقویز دوررو کاخ و درگ لکشم
ب رابغ دورو تروص رد و درادیش غارچ ،ررسح لباقم رد دح زای نبمی
ن ربیزا مت هبیزراکی هب ررسحتسد تروصی، م نشوریددرگ رورتارپا و
ابید لمعیتا تشاکار ررسح و هدرک فقوتم مت اریز امنیدا هرتبلا .رین
وقت رابغ لباقم رد ررسحیت رد راربغ دوررو ترورص رد و ترسا هدش
گ لباقمیهدنر،اه هدنتسرف رونوقت اهیت میدوش ا هبین ترتیب ات ررسح
دودحی رم نارشن ترمواقم دورخ زا رابغ لباقم ردیدرهد (Körösi,
Csatári, Erdei, & Silye, 2020).
هارد لحیرری اربی ظنتیم ساسحیت ن هفقو راکدوخیز دراد دوررو
دافتسا مه نآ وهرشارت زا هاهیی درننامMCP4131 هرک ترساریک
سناتپیرتمو طابترا ابSPI م هک تسایناوت م زا هدافتسا ابیرلرتنکورک و
هبغت ار نآ تمواقم راکدوخ تروصییر لو .دادی عریب ا زا هدافترسارین
ا شورررین هررک دورربهررشارت ق ،هراررشا دروررمیررتمی ق اررب لداررعمیتررم
میرلرتنکورک ازرفا ررب هولارع نآ زا هدافترسا و تشاد هدافتسا درومیش
پ و داعبایچیگدی ازفا ثعاب ،ررسح تارادمیش سبیرا زیدا زهیهناه نریز
میدش.
بسرری اتنیج روگلایمت نتبمی ربلاتیجید هب گولانآ لدبم
اتنیج امزآیشیاه زرایبای رورلایمت نتبمی ررب هرب گولارنآ لدربم
لاتیجید اربی ترذ ،سارک ترذپاپشارم و ایوس ،نرک رد لودرر0
هدش هدروآا .دناین رورلایمت نیز ارب رارکت جنپ و خرن هس ردی ،رذرب ره
.تفرگ رارق نومزآ دروم
تقداهی هبتسدارب هدمآی این متیروررلا روذرب رد نورمزآ درورم
کاحی لباق درکراک زاا لوبقین متیرورلا اربی دریفراکی میدشاب ارب .
هداد رد رصتخم تقدم اهیناوت ازرفا اب هک دومن هدهاشمیش تعررس
تقد ،تشاکاهی هبتسدارب هدمآی رادرقم ارب روذبی هربور شهارک ور
لد .تسا هدوبیا لین ضوت هب هروت اب رمایتاح هئارا لبق تمسق رد هدش
میدناوت عمر دحاو رد لاکشاروآی ز رد روذبیر همرست هرک درشاب هلاقن
رمای بانتراذپانیر دنچ طوقس اب .دوبین هب رذبمه ترورصا نارمزرین
هب لاکشام دورویآی،د تروص ردیارش رد هکیط عقاوی هبرنچ تردرنین
ارشیطی پیش آ دهاوخدم .
،ناراکمه و داژنرافغاقم و هعسوتیهس روگلا ودیمت نتبمی د هب گولانآ لدبم و هفقو ربیجیلات ... 004
لودج1- اتنیج رورلا نومزآیمت نتبمی ربلاتیجید هب گولانآ لدبم
Table 3- Test results of the analog to digital converter based algorithm
تقد- Precision
تعرس
(
1-
km.h)Speed
رذب عون
Seed type
نیگنایم
Mean
راركت5
Repeat 5
راركت1
Repeat 4
راركت1
Repeat 3
راركت2
Repeat 2
راركت1
Repeat 1
0.992 0.98 1 0.99 0.99 1 4
ترذ پاپنرک
Popcorn
0.976 1 0.95 0.99 0.96 0.98 7
0.95 0.96 0.93 0.95 0.97 0.94 10
0.988 0.99 0.99 1 1 0.96 4
ترذ سارک
Hybrid corn
0.978 1 0.98 0.96 0.97 0.98 7
0.954 0.93 0.94 0.99 0.95 0.96 10
0.982 0.98 0.97 0.98 0.99 0.99 4
شام
Mung beans
0.972 0.98 0.96 0.97 0.98 0.97 7
0.944 0.96 0.94 0.93 0.95 0.94 10
0.994 0.99 1 0.99 1 0.99 4
ایوس
Soybeans
0.982 0.99 0.97 0.98 0.98 0.99 7
0.98 0.98 0.99 0.99 0.97 0.97 10
هناتسآاهی رعتریفاررب هدرشی نورمزآ درورم روذرب رد لودرر0
لباق .تسا هدهاشمروبع مارنه ررسح هک بیترت نیا هب هب هروت اب رذب
کی ،یروبع رذب هیاس ار نورمزآ درورم رذب روبع رثا رد هدشداجیا یاه
یم شرامشنآ دادعت هب هروت اب و دومن شرامرش ار یروربع روذرب اره
یمومنهب .دکی دادرعت ررگا ایورس رذرب رد لاثم ناونع هدرشدیلوت یاره
کچوک یواسم ای رت99 شرامرش کری ار یروبع رذب دادعت ررسح دوب
یمکی دادعت رگا ،دومنگرزب هدشدیلوت یاه زا ررت99 کرچوک و اری رت
یواسم95 یم ار یروربع رذرب دادرعت رررسح ،دورب1 شرامرش ددرع
یمکی دادعت رگا و دومنوت یاهگرزب هدشدیل زا رت95 رررسح دوب ددع
هدرمش روذب هب هدش0 یم هفاضا ددع.درک
لودج1- رعت هناتسآیفارب هدشی رورلا رد روذب شرامشیمت نتبمی د هب گولانآ لدبم ربیجیلات
Table 4- Defined threshold for seed counting in analog-to-digital converter based algorithm
شام
Mung beans
ایوس
Soybean
پاپ ترذنرک
Popcorn
سارک ترذ
Hybrid corn
روبع
Pass
4 10 9 15
یکت روبع
Single pass
7 15 13 18
هناگود روبع
Double pass
تقد هچرگ شرامش یاه مره هبارشم متیرورلا ود رد یدایز دح ات
هرفقو ررب یرنتبم متیرورلا تسا نکمم دراوم زا یضعب رد یتح و هدوب
دشاب هتشاد لاتیجید لدبم رب ینتبم متیرورلا هب تبسن یرتهب درکلمع
ررتهب تاناکما لیلد هب گولانآ هب لاتیجید لدبم رب ینتبم متیرورلا اما
ریغتم رییغت ییاناوت وریظن ییاه ررب یرنتبم متیروررلا رد هک هناتسآ دح
هب هفقوتخس تروصیم میظنت یرازفالباق یرترب دوش تبرسن یهروت
.دراد هفقو رب ینتبم متیرورلا هب
هجیتن یریگ
هرب گولارنآ لدربم و هرفقو ررب ینتبم متیرورلا ود قیقحت نیا رد
رد روذب شرامش یارب لاتیجیددریفراکی راررق نومزآ دروم و هعسوت
یسدنه رطق اب یروبع روذب لااب رایسب تقد اب متیرورلا ود ره .دنتفرگ
شیبلا ود نیب هلصاف زا رتیا ود رره .درندومن شرامرش ار رواجم ید
ناملا زا هدافتسا تلع هب متیرورلا ریثارت ترحت زمرق نودام یرون یاه
یم رارق تشاک تایلمع زا لصاح رابغ یلو دنریگ ررب یرنتبم متیروررلا
یادرتبا رد هناترسآ درح رییغت ناکما لیلد هب لاتیجید هب گولانآ لدبم
لباق یرترب تشک فیدر ره یاهتنا رد ای تشاک تایلمع تبسن یهروت
هب و دراد هفقو رب ینتبم متیرورلا هب.دش هتخانش رترب متیرورلا ناونع
ساپسیرازگ
نیدبناد یلارم تیامح زا ناگدنسیون هلیسو ینادردرق زریربت هاررش
یمدنیامن.
لودج1- اتنیج رورلا نومزآیمت نتبمی ربلاتیجید هب گولانآ لدبم
Table 3- Test results of the analog to digital converter based algorithm
تقد- Precision
تعرس
(
1-
km.h)Speed
رذب عون
Seed type
نیگنایم
Mean
راركت5
Repeat 5
راركت1
Repeat 4
راركت1
Repeat 3
راركت2
Repeat 2
راركت1
Repeat 1
0.992 0.98 1 0.99 0.99 1 4
ترذ پاپنرک
Popcorn
0.976 1 0.95 0.99 0.96 0.98 7
0.95 0.96 0.93 0.95 0.97 0.94 10
0.988 0.99 0.99 1 1 0.96 4
ترذ سارک
Hybrid corn
0.978 1 0.98 0.96 0.97 0.98 7
0.954 0.93 0.94 0.99 0.95 0.96 10
0.982 0.98 0.97 0.98 0.99 0.99 4
شام
Mung beans
0.972 0.98 0.96 0.97 0.98 0.97 7
0.944 0.96 0.94 0.93 0.95 0.94 10
0.994 0.99 1 0.99 1 0.99 4
ایوس
Soybeans
0.982 0.99 0.97 0.98 0.98 0.99 7
0.98 0.98 0.99 0.99 0.97 0.97 10
هناتسآاهی رعتریفاررب هدرشی نورمزآ درورم روذرب رد لودرر0
لباق .تسا هدهاشمروبع مارنه ررسح هک بیترت نیا هب هب هروت اب رذب
کی ،یروبع رذب هیاس ار نورمزآ درورم رذب روبع رثا رد هدشداجیا یاه
یم شرامشنآ دادعت هب هروت اب و دومن شرامرش ار یروربع روذرب اره
یمومنهب .دکی دادرعت ررگا ایورس رذرب رد لاثم ناونع هدرشدیلوت یاره
کچوک یواسم ای رت99 شرامرش کری ار یروبع رذب دادعت ررسح دوب
یمکی دادعت رگا ،دومنگرزب هدشدیلوت یاه زا ررت99 کرچوک و اری رت
یواسم95 یم ار یروربع رذرب دادرعت رررسح ،دورب1 شرامرش ددرع
یمکی دادعت رگا و دومنوت یاهگرزب هدشدیل زا رت95 رررسح دوب ددع
هدرمش روذب هب هدش0 یم هفاضا ددع.درک
لودج1- رعت هناتسآیفارب هدشی رورلا رد روذب شرامشیمت نتبمی د هب گولانآ لدبم ربیجیلات
Table 4- Defined threshold for seed counting in analog-to-digital converter based algorithm
شام
Mung beans
ایوس
Soybean
پاپ ترذنرک
Popcorn
سارک ترذ
Hybrid corn
روبع
Pass
4 10 9 15
یکت روبع
Single pass
7 15 13 18
هناگود روبع
Double pass
تقد هچرگ شرامش یاه مره هبارشم متیرورلا ود رد یدایز دح ات
هرفقو ررب یرنتبم متیرورلا تسا نکمم دراوم زا یضعب رد یتح و هدوب
دشاب هتشاد لاتیجید لدبم رب ینتبم متیرورلا هب تبسن یرتهب درکلمع
ررتهب تاناکما لیلد هب گولانآ هب لاتیجید لدبم رب ینتبم متیرورلا اما
ریغتم رییغت ییاناوت وریظن ییاه ررب یرنتبم متیروررلا رد هک هناتسآ دح
هب هفقوتخس تروصیم میظنت یرازفالباق یرترب دوش تبرسن یهروت
.دراد هفقو رب ینتبم متیرورلا هب
هجیتن یریگ
هرب گولارنآ لدربم و هرفقو ررب ینتبم متیرورلا ود قیقحت نیا رد
رد روذب شرامش یارب لاتیجیددریفراکی راررق نومزآ دروم و هعسوت
یسدنه رطق اب یروبع روذب لااب رایسب تقد اب متیرورلا ود ره .دنتفرگ
شیبلا ود نیب هلصاف زا رتیا ود رره .درندومن شرامرش ار رواجم ید
ناملا زا هدافتسا تلع هب متیرورلا ریثارت ترحت زمرق نودام یرون یاه
یم رارق تشاک تایلمع زا لصاح رابغ یلو دنریگ ررب یرنتبم متیروررلا
یادرتبا رد هناترسآ درح رییغت ناکما لیلد هب لاتیجید هب گولانآ لدبم
لباق یرترب تشک فیدر ره یاهتنا رد ای تشاک تایلمع تبسن یهروت
هب و دراد هفقو رب ینتبم متیرورلا هب.دش هتخانش رترب متیرورلا ناونع
ساپسیرازگ
نیدبناد یلارم تیامح زا ناگدنسیون هلیسو ینادردرق زریربت هاررش
یمدنیامن.
004 هیرشنیزرواشک یاه نیشام دلج ،11 هرامش ،1 ، ناتسمز1141
ناگدنسیون تکراشم
لعی داژنرافغ :موهفمزارسی، شوررسانشی، عرمرروآی شزادررپ ،هداد
مرن تامدخ ،هدادرازفای، جنسرابتعای، نتم جارختسا
سحین ونید :دم و تراظنیری،ت موهفمزاسی، شوررسانشی، وریاریش
نتم
داهی رکیم :ینف هرواشمی، شورسانشی، موهفمزاسی
References
1. Al-Mallahi, A., & Kataoka, T. (2013). Estimation of mass flow of seeds using fibre sensor and multiple linear
regression modelling. Computers and Electronics in Agriculture, 99 , 116-122.
https://doi.org/10.1016/j.compag.2013.09.005
2. Al-Mallahi, A., & Kataoka, T. (2016). Application of fibre sensor in grain drill to estimate seed flow under field
operational conditions. Computers and Electronics in Agriculture, 121 , 412-419.
https://doi.org/10.1016/j.compag.2016.01.006
3. Bachman, W. J. (1988). Capacitive-type seed sensor for a planter monitor. In: Google Patents.
4. Bell, D. M. (1979). Optical seed sensor for a seed planter monitor. In: Google Patents.
5. Besharati, B., Navid, H., Karimi, H., Behfar, H., & Eskandari, I. (2019). Development of an infrared seed-sensing
system to estimate flow rates based on physical properties of seeds. Computers and Electronics in Agriculture,
162, 874-881. https://doi.org/10.1016/j.compag.2019.05.041
6. Chen, J., Zhang, H., Pan, F., Du, M., & Ji, C. (2022). Control system of a motor-driven precision no-tillage maize
planter based on the CANopen protocol. Agriculture, 12(7), 932. https://doi.org/10.3390/agriculture12070932
7. El Attar, M. (2010). Seeds Counting Device Based on Light Reflectance Optoelectronic Field Detection. Misr
Journal of Agricultural Engineering, 27(1), 362-371. https://doi.org/10.21608/mjae.2010.107177
8. Fathipour, A., Navid, H., Karimi, H., Ghaffarnejad, A., & Wang, N. (2023). An approach to compensation of dust
effects on seed flow sensors. Agricultural Engineering International: CIGR Journal, 25(1), 43-58.
9. Friend, K. D. (1987). Article or seed counter. In: Google Patents.
10. Fu, W., Meng, Z., Wu, G., Dong, J., Mei, H., & Zhao, C. (2012). Study on monitoring system of wheat sowing.
International Society of Precision Agriculture, 1-10.
11. Ghaffarnejad, A., Navid, H., & Karimi, H. (2022). A new algorithm for detecting and measuring seed flow in the
seed drills. Paper presented at the 14
th
National Congress of Mechanical Engineering of Biosystems and
Mechanization of Iran, Kermanshah, Iran.
12. Ghorke, R., & Yadav, B. (2022). Development of sensor system for detection of choking of the boot of maize
planter.
13. Jiang, M., Liu, C., Du, X., Huang, R., Dai, L., & Yuan, H. (2021). Research on continuous granular material flow
detection method and sensor. Measurement, 182, 109773. https://doi.org/10.1016/j.measurement.2021.109773
14. Karimi, H., Navid, H., Besharati, B., Behfar, H., & Eskandari, I. (2017). A practical approach to comparative
design of non-contact sensing techniques for seed flow rate detection. Computers and Electronics in Agriculture,
142, 165-172. https://doi.org/10.1016/j.compag.2017.08.027
15. Karimi, H., Navid, H., Besharati, B., & Eskandari, I. (2019). Assessing an infrared-based seed drill monitoring
system under field operating conditions. Computers and Electronics in Agriculture, 162, 543-551.
https://doi.org/10.1016/j.compag.2019.04.045
16. Karimi, H., Navid, H., & Mahmoudi, A. (2015). Online laboratory evaluation of seeding-machine application by
an acoustic technique. Spanish Journal of Agricultural Research, 13 (1), e0202-e0202.
https://doi.org/10.5424/sjar/2015131-6050
17. Kocher, M. F., Lan, Y., Chen, C., & Smith, J. A. (1998). Opto-electronic sensor system for rapid evaluation of
planter seed spacing uniformity. Transactions of the ASAE, 41(1), 237-245. https://doi.org/10.13031/2013.17143
18. Körösi, G., Csatári, T., Erdei, C., & Silye, J. (2020). Seed counting sensor and method for detecting blockage of a
seed conveying pipe. In: Google Patents.
19. Kumar, R., & Raheman, H. (2018). Detection of flow of seeds in the seed delivery tube and choking of boot of a
seed drill. Computers and Electronics in Agriculture, 153, 266-277. https://doi.org/10.1016/j.compag.2018.08.035
20. Liu, W., Hu, J., Zhao, X., Pan, H., Lakhiar, I. A., & Wang, W. (2019). Development and experimental analysis of
an intelligent sensor for monitoring seed flow rate based on a seed flow reconstruction technique. Computers and
Electronics in Agriculture, 164, 104899. https://doi.org/10.1016/j.compag.2019.104899
21. Liu, W., Hu, J., Zhao, X., Pan, H., Lakhiar, I. A., Wang, W., & Zhao, J. (2019). Development and experimental
analysis of a seeding quantity sensor for the precision seeding of small seeds. Sensors, 19(23), 5191.
https://doi.org/10.3390/s19235191
22. Raheman, H., & Kumar, R. (2015). An embedded system for detecting seed flow in the delivery tube of a seed drill.
Paper presented at the Proceedings of International Conference on Advances in Chemical, Biological &
Environmental Engineering (ACBEE). https://doi.org/10.17758/ur.ue0315202
ناگدنسیون تکراشم
لعی داژنرافغ :موهفمزارسی، شوررسانشی، عرمرروآی شزادررپ ،هداد
مرن تامدخ ،هدادرازفای، جنسرابتعای، نتم جارختسا
سحین ونید :دم و تراظنیری،ت موهفمزاسی، شوررسانشی، وریاریش
نتم
داهی رکیم :ینف هرواشمی، شورسانشی، موهفمزاسی
References
1. Al-Mallahi, A., & Kataoka, T. (2013). Estimation of mass flow of seeds using fibre sensor and multiple linear
regression modelling. Computers and Electronics in Agriculture, 99 , 116-122.
https://doi.org/10.1016/j.compag.2013.09.005
2. Al-Mallahi, A., & Kataoka, T. (2016). Application of fibre sensor in grain drill to estimate seed flow under field
operational conditions. Computers and Electronics in Agriculture, 121 , 412-419.
https://doi.org/10.1016/j.compag.2016.01.006
3. Bachman, W. J. (1988). Capacitive-type seed sensor for a planter monitor. In: Google Patents.
4. Bell, D. M. (1979). Optical seed sensor for a seed planter monitor. In: Google Patents.
5. Besharati, B., Navid, H., Karimi, H., Behfar, H., & Eskandari, I. (2019). Development of an infrared seed-sensing
system to estimate flow rates based on physical properties of seeds. Computers and Electronics in Agriculture,
162, 874-881. https://doi.org/10.1016/j.compag.2019.05.041
6. Chen, J., Zhang, H., Pan, F., Du, M., & Ji, C. (2022). Control system of a motor-driven precision no-tillage maize
planter based on the CANopen protocol. Agriculture, 12(7), 932. https://doi.org/10.3390/agriculture12070932
7. El Attar, M. (2010). Seeds Counting Device Based on Light Reflectance Optoelectronic Field Detection. Misr
Journal of Agricultural Engineering, 27(1), 362-371. https://doi.org/10.21608/mjae.2010.107177
8. Fathipour, A., Navid, H., Karimi, H., Ghaffarnejad, A., & Wang, N. (2023). An approach to compensation of dust
effects on seed flow sensors. Agricultural Engineering International: CIGR Journal, 25(1), 43-58.
9. Friend, K. D. (1987). Article or seed counter. In: Google Patents.
10. Fu, W., Meng, Z., Wu, G., Dong, J., Mei, H., & Zhao, C. (2012). Study on monitoring system of wheat sowing.
International Society of Precision Agriculture, 1-10.
11. Ghaffarnejad, A., Navid, H., & Karimi, H. (2022). A new algorithm for detecting and measuring seed flow in the
seed drills. Paper presented at the 14
th
National Congress of Mechanical Engineering of Biosystems and
Mechanization of Iran, Kermanshah, Iran.
12. Ghorke, R., & Yadav, B. (2022). Development of sensor system for detection of choking of the boot of maize
planter.
13. Jiang, M., Liu, C., Du, X., Huang, R., Dai, L., & Yuan, H. (2021). Research on continuous granular material flow
detection method and sensor. Measurement, 182, 109773. https://doi.org/10.1016/j.measurement.2021.109773
14. Karimi, H., Navid, H., Besharati, B., Behfar, H., & Eskandari, I. (2017). A practical approach to comparative
design of non-contact sensing techniques for seed flow rate detection. Computers and Electronics in Agriculture,
142, 165-172. https://doi.org/10.1016/j.compag.2017.08.027
15. Karimi, H., Navid, H., Besharati, B., & Eskandari, I. (2019). Assessing an infrared-based seed drill monitoring
system under field operating conditions. Computers and Electronics in Agriculture, 162, 543-551.
https://doi.org/10.1016/j.compag.2019.04.045
16. Karimi, H., Navid, H., & Mahmoudi, A. (2015). Online laboratory evaluation of seeding-machine application by
an acoustic technique. Spanish Journal of Agricultural Research, 13 (1), e0202-e0202.
https://doi.org/10.5424/sjar/2015131-6050
17. Kocher, M. F., Lan, Y., Chen, C., & Smith, J. A. (1998). Opto-electronic sensor system for rapid evaluation of
planter seed spacing uniformity. Transactions of the ASAE, 41(1), 237-245. https://doi.org/10.13031/2013.17143
18. Körösi, G., Csatári, T., Erdei, C., & Silye, J. (2020). Seed counting sensor and method for detecting blockage of a
seed conveying pipe. In: Google Patents.
19. Kumar, R., & Raheman, H. (2018). Detection of flow of seeds in the seed delivery tube and choking of boot of a
seed drill. Computers and Electronics in Agriculture, 153, 266-277. https://doi.org/10.1016/j.compag.2018.08.035
20. Liu, W., Hu, J., Zhao, X., Pan, H., Lakhiar, I. A., & Wang, W. (2019). Development and experimental analysis of
an intelligent sensor for monitoring seed flow rate based on a seed flow reconstruction technique. Computers and
Electronics in Agriculture, 164, 104899. https://doi.org/10.1016/j.compag.2019.104899
21. Liu, W., Hu, J., Zhao, X., Pan, H., Lakhiar, I. A., Wang, W., & Zhao, J. (2019). Development and experimental
analysis of a seeding quantity sensor for the precision seeding of small seeds. Sensors, 19(23), 5191.
https://doi.org/10.3390/s19235191
22. Raheman, H., & Kumar, R. (2015). An embedded system for detecting seed flow in the delivery tube of a seed drill.
Paper presented at the Proceedings of International Conference on Advances in Chemical, Biological &
Environmental Engineering (ACBEE). https://doi.org/10.17758/ur.ue0315202
،ناراکمه و داژنرافغاقم و هعسوتیهس روگلا ودیمت نتبمی د هب گولانآ لدبم و هفقو ربیجیلات ... 003
23. Taghinezhad, J., Alimardani, R., & Jafary, A. (2013). Design a capacitive sensor for rapid monitoring of seed rate
of sugarcane planter. Agricultural Engineering International: CIGR Journal, 15(4), 23-29.
24. Xie, C., Zhang, D., Yang, L., Cui, T., He, X., & Du, Z. (2021). Precision seeding parameter monitoring system
based on laser sensor and wireless serial port communication. Computers and Electronics in Agriculture, 190,
106429. https://doi.org/10.1016/j.compag.2021.106429
25. Zhang, J., Hou, Y., Ji, W., Zheng, P., Yan, S., Hou, S., & Cai, C. (2023). Evaluation of a Real-Time Monitoring
and Management System of Soybean Precision Seed Metering Devices. Agronomy, 13(2), 541.
https://doi.org/10.3390/agronomy13020541
23. Taghinezhad, J., Alimardani, R., & Jafary, A. (2013). Design a capacitive sensor for rapid monitoring of seed rate
of sugarcane planter. Agricultural Engineering International: CIGR Journal, 15(4), 23-29.
24. Xie, C., Zhang, D., Yang, L., Cui, T., He, X., & Du, Z. (2021). Precision seeding parameter monitoring system
based on laser sensor and wireless serial port communication. Computers and Electronics in Agriculture, 190,
106429. https://doi.org/10.1016/j.compag.2021.106429
25. Zhang, J., Hou, Y., Ji, W., Zheng, P., Yan, S., Hou, S., & Cai, C. (2023). Evaluation of a Real-Time Monitoring
and Management System of Soybean Precision Seed Metering Devices. Agronomy, 13(2), 541.
https://doi.org/10.3390/agronomy13020541
Download
Download Slideshow Get the original presentation fileQuick Actions
Statistics
- Views 10
- Slides 15
- Age 357 days
Related Slideshows
11
8-top-ai-courses-for-customer-support-representatives-in-2025.pptx
JeroenErne2
44 views
10
7-essential-ai-courses-for-call-center-supervisors-in-2025.pptx
JeroenErne2
45 views
13
25-essential-ai-courses-for-user-support-specialists-in-2025.pptx
JeroenErne2
36 views
11
8-essential-ai-courses-for-insurance-customer-service-representatives-in-2025.pptx
JeroenErne2
33 views
21
Know for Certain
DaveSinNM
19 views
17
PPT OPD LES 3ertt4t4tqqqe23e3e3rq2qq232.pptx
novasedanayoga46
23 views