TOPRAKTAKİ ORGANİK MADDE ANALİZİ İÇİN MOBİL VE AKILLI BİR SİSTEM TASARIMI

Abstract

Tarımda, toprağın verimli bir şekilde işlenmesi için öncelikle toprağın özellikleri bilinmelidir. Toprağın içerdiği organik madde miktarı bu özellikler arasında önemli bir yere sahiptir. Bu özelliklerin belirlenmesi genellikle kimyasal yöntemlerle laboratuvar koşullarında yapılır. Laboratuvarda yapılan analizlerin örnek azlığı, zaman alması ve kimyasal malzeme kullanımı gerektirmesi gibi dezavantajları bulunmaktadır. Son zamanlarda bu yöntemlere alternatif olarak yakın kızılötesi (Near InfraRed-NIR) spektrometre kullanılarak yapılan çalışmalar, toprağın organik madde miktarının uzaktan ışık yansıması ile tahmin edilebileceğini göstermiştir. Bu çalışmada NIR spektrometre yöntemiyle toprağın organik madde miktarını tahmin edebilecek taşınabilir, gerçek zamanlı bilgi veren bir cihaz geliştirme hedeflenmiştir. Tasarlanan cihaz dahili batarya, spektrometre, bilgisayar, ekran, elektronik donanım ve mekanik ayna düzeneğine sahip gömülü bir sistemdir. İçindeki bilgisayar sayesinde cihaz makine öğrenme algoritmalarını kullanarak ayna mekanizmasıyla spektrometreden aldığı verileri işlemektedir. Ölçüm sonuçlarını ise ekranda göstererek kullanıcıya bilgi vermektedir. Bu yöntem ile laboratuvar analizleri olmadan toprak organik madde miktarı hakkında bilgi alınabilir. Aynı zamanda daha fazla ölçümü gerçek zamanlı alabildiği için hassas tarım uygulamalarında kullanılabilecek potansiyele sahip bir cihaz özelliği kazanmaktadır.