با توجه به اهميت دانستن ارتفاع سطح آب در كانال ها رودخانه ها مسيل ها و مخازن نگهداري آب تصميم به ساخت دستگاهي گرفتيم كه 1- در اندازه گيري سطح آب سرعت بالايي داشته باشد. 2. نحوه كار با آن آسان باشد. 3. ارزان قيمت باشد 4. بتواند جوابگوي نيازهاي اين بخش باشد. 4. داشتن دقت بالا باشد. نحوه كار به اين شرح است كه با توجه به اينكه ثابت دي الكتريك هوا و مواد جامد كمتر از 5 است و ثابت دي الكتريك آب در حدود 80 مي باشد پس دو صفحه موازي به فاصله تقريبي 2 سانتي متر به عنوان صفحات خازن در مجاورت هم قرار داده شده و در حالت عادي فضاي بين اين دو صفحه با هوا پر شده است. خازن در اين حالت داراي ظرفيت خازني ثابتي مي باشد ولي با ريختن آب به فضاي بين اين دو صفحه با توجه به افزايش ثابت دي الكتريك آن ظرفيت خازن رو به افزايش گذاشته و هر چه اين مقدار آب بيشتر شود ظرفيت خازن نيز بالاتر مي رود. اين افزايش ظرفيت با افزايش گذاشته و هر چه اين مقدار آب بيشتر شود ظرفيت خازن نيز بالاتر مي رود. اين افزايش ظرفيت با افزايش ميزان آب در فضاي بين اين دو صفحه ارتباط مستقيمي داشته و به اين ترتيب با اندازه گيري ظرفيت خازن مي توان به راحتي ارتفاع آب را به دست آورد.

خلاصه سرريز ها به دليل دقت ، قيمت و سهولت كاربرد از اهميت خاصي در بين ادوات اندازه گيري دبي برخوردار است كه براي محاسبه دبي به اين روش فقط نياز به اندازه گيري ارتفاع آب مي باشد. مهمترين مشكل در اين زمينه اندازه گيري ارتفاع آب در پشت سرريزهاي نصب شده در مقاطع مختلف كانال در زمانهاي مورد نظر است كه اگر اين كار به صورت دستي انجام شود كاري بسيار وقت گير و هزينه بري است و چون متكي به نيروي انساني است احتمال خطاي زيادي هم در اندازه گيري دارد. براي حل اين مشكل نسبت به طراحي وساخت اندازه گير ارتفاع آب بوسيله صفحات خازني در سرريز ها اقدام شد. در روش ابداعي با نصب صفحات خازني در پشت سرريز مي توان رابطه ميان ظرفيت خازن وارتفاع آب را با سرعت ودقت قابل توجهي بدست آورد و اطلاعات دبي عبوري و ارتفاع سطح آب را به صورت لحظه اي وآنلاين دراختيار داشت. باتوجه به اهميت دانستن ارتفاع سطح آب در كانال ها،رودخانه ها،مسيل ها و مخازن نگهداري آب تصميم به ساخت دستگاهي گرفتيم كه:1.در اندازه گيري سطح آب سرعت بالايي داشته باشد2.نحوه كار با آن آسان باشد3.ارزان قيمت باشد4.بتواند جوابگوي نيازهاي اين بخش باشد4.داراي دقت قابل ملاحظه هي باشد.

خلاصه از كاربرد هاي مهم باران سنج، استفاده در اندازه گيري ميزان بارش مي باشد كه مي تواند حاصل از بارندگي باشد. در اندازه گيري بارندگي ، ارتفاع آب حاصل از انواع مختلف بارندگي به ميلي متر در يك سطح افقي اندازه گيري شده كه مي تواند در سطوح مختلف جذب شده و حجم آب باريده شده معلوم گردد . از آنجايي كه اندازه گيري بارندگي در سطحي بسيار كوچك صورت گرفته و سپس براي سطوح وسيعي تعميم داده مي شود لذا بايد در انتخاب محل مناسب اندازه گيري ها نهايت دقت را اعمال كرده و از وسايلي استفاده نمود كه كاملاً دقيق و استاندارد بوده و تعداد ايستگاه ها نيز كافي باشند .و ما براي براي دقت كار و سرعت كار و از همه مهمتر قيمت ارزان آن اين باران سنج را ساختيم دراين طرح براي تعيين ارتفاع بارندگي از نصب صفحات خازني به صورت كاملا متقابل استفاده شده است كه مايع دي الكتريك آن باران مي باشد و با اندازه گيري ظرفيت خازني و استفاده از نمودار كاليبراسيون ارائه شده مي توان ارتفاع بارش را با سرعت و دقت قابل ملاحظه اي به صورت لحظه اي با صرف هزينه اندك بدست آورد .همچنين از يك سيستم تخليه خودكار سيفوني استفاده شده است كه پس از رسيدن آب به ارتفاع مشخصي كليه آب داخل مخزن را تخليه مي نمايد. سيستم كاليبراسيون خودكار نصب شده اين امكان را مي دهد كه پس از هر بار پر شدن مخزن باران سنج، به صورت خودكار در سه نقطه ارتفاع آب اندازه گيري شده را با ارتفاع واقعي تطبيق داده و اصلاحات لازم را انجام دهد. مزاياي اين اختراع نسبت به نمونه هاي مشابه عبارتنداز: tاندازه گيري بارش در ايستگاه هاي هواشناسي •اندازه گيري بارش در حوضه هايي كه امكان وقوع سيلاب دارند بالا رفتن سرعت و دقت كارهاي تحقيقات برآورد راندمان آبپاش هاي آبياري باراني و مديريت آبياري مزارع همچنين به منظور اتوماتيك كردن اندازه گيري ادوات مداري ساخته شده كه اطلاعات را از طرق پورتUSB،Wireless،GSM/GPRSوشبكهLAN در اختيار قرار مي دهد. .از طرفي ريزگرد ها باعث مي شوند كه پس از چندين ماه بارندگي چندين ميليمتر خاك(گل) در كف مخزن باران سنج تجمع كند و خطايي را در اندازه گيري ميزان بارش بوجود آورد. اين سيستم به صورت خودكار اين حجم خاك تجمع يافته را از حجم كلي آب كم مي كند .

تشت تبخير بعنوان يكي از وسايل اصلي حاضر در اكثر ايتسگاه هاي هواشناسي وظيفه اندازه گيري يكي از پارامتر هاي هواشناسي يعني تبخير دارد. در ايران تشت توصيه شده توسط سازمان هواشناسي كشور تشت استاندارد كلاس A آمريكايي مي باشد كه هم اكنون در اكثر نقاط كشور بصورت سنتي از آنها استفاده مي شود كه نيازمند منابع انساني و مالي زيادي مي باشد. در اين پروژه سعي نموديم با استفاده از پردازش تصوير تشت تبخيري را طراحي و بسازيم كه نياز مستقيم به اپراتور نداشته باشد و بتواند به طور كاملا خودكار و اتوماتيك ميزان تبخير را از سطح تشت اندازه گيري، ثبت و گزارش نمايد. تشت تبخير خودكار داراي مزاياي زير است: 1.استفاده از پردازش تصوير در ارتفاع سنجي به جاي قرائت دستي. 2.استفاده همزمان از شير برقي و پمپ به منظور كنترل ارتفاع آب در محدوده استاندار توسيه شده توسط سازمان هواشناسي كشور 3.به كار گيري باطري خورشيدي و شارژر باطري اتوماتيك براي استفاده از دستگاه در صحرا 4.استفاده از شبكه وايرلس و اينترنت براي ارسال اطلاعات و عكسهاي بدست آمده از آي پي كمرا 5.امكان محاسبه تبخير ساعتي

هيدروپونيك به عنوان يك روش جديد كشت زراعي بدون خاك مطرح است . كنترل همزمان پارامتر هاي محيطي نظير دما، رطوبت ، نور و نيز سيستم گردش آب و مواد غذايي، تهويه و... نيازمند سيستم اندازه گيري و كنترل پيشرفته مي باشد. سيستم هاي كنترلي آنالوگ و ساده نمي توانند كليه پارامتر ها را كنترل نماييد، به همين منظور شبكه اي از سنسور ها طراحي شد كه اطلاعات را از به¬صورت وايرلس به يك سيستم كامپيوتر يا يك مادر برد مبتني بر ARM انتفال مي دهد. توسط برنامه اي كه براي اين سيستم نوشته شده است تصميمات لازم را بر مبناي اطلاعات سنسورها گرفته و آنها را از طريق وايرلس به برد كنترل انتقال مي دهد تا دستگاه-هاي موجود را كنترل نمايد. همچنين در صورت خرابي دستگاه، هشدار لازم از طريق ايميل به كاربر ارسال مي شود. كليه اطلاعات دريافتي از شبكه سنسور و نيز كنترل دستگاه ها به صورت آنلاين در شبكه وايرلس در محيط اطراف دستگاه و نيز سايت اينترنتي مربوطه قابل مشاهده است. سيستم كنترل وايرلس هيدروپونيك داراي مزايايي است از قبيل: 1-\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\tكنترل و تنظيم پيشرفته همزمان پارامترهاي محيطي 2-\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\tآپديت بانك اطلاعاتي SQL 3-\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\tاستفاده از سيستم وب¬بيس

با توجه به اهميت اندازه گيري رطوبت خاك در زمينه كشاورزي و گران قيمت بودن دستگاه هاي تعيين رطوبت خاك و نيز در دسترس نبودن آن ها ، تصميم به ساخت نمونه اي ارزان قيمت از دستگاه هاي اندازه گيري رطوبت خاك با عملكرد خازني گرفته شد. دستگاه ساخته شده از جنس گچ دندان پزشكي است و توسط ورق هاي آلومينيومي از داخل و خارج احاطه گرديده است. اين ساختار موجب عملكردي مشابه خازن مي شود و مي توان با استفاده از يك دستگاه خازن سنج، مقدار نانو فاراد آن را بدست آورد. دستگاه هاي ساخته شده ارزان قيمت است و مي توان آن را به تعداد زيادي در مزرعه نصب كرد. عمر آن ها بين 1 تا 5 سال متغير است اما با توجه به سادگي ساخت، مي توان آن ها را جايگزين كرد. دقت اين دستگاه از نمونه ي مقاومتي موجود بالاتر است و نيز قابليت اتوماسيون جهت ذخيره و انتقال داده ها را دارد.

بارانسنج وسيله اي است كه در كليه ايستگاه هاي هواشناسي كاربرد دارد. در اكثر مراكز تحقيقاتي از بارانسنج غير خودكار استفاده مي گردد كه نياز به حضور نيروي انساني بطور مداوم در ايستگاه دارد. در اين پروژه سعي نموديم بارانسجي بسازيم كه بدون نياز به نيروي انساني بطور كاملا خودكار اندازه گيري و گزارش ارتفاع بارندگي را انجام دهد. همچونين اختراع ذكر شده داراي مزاياي زير مي باشد: • امكان اندازه گيري بارش بصورت لحظه اي • سرعت بالاي اندازه گيري ارتفاع بارش در حد 2 الي 4 ثانيه • دقت بالاي دستگاه بسته به نوع دوربين بكارگيري شده تا يكصدم ميلي متر • گزارش ارتفاع بارندگي بصورت آنلاين و از طريق شبكه وايرلس و پيامك • هزينه ساخت قابل قبول نسبت به نمونه هاي خارجي • مديريت آبياري مزارع • با دراختيار داشتن ارتفاع بارندگي بصورت لحظه اي مي توان ميزان نياز آبياري را بصورت دقيق محاسبه كرد و از اتلاف آب جلوگيري كرد • برآورد راندمان آبپاش هاي آبياري • حذف كامل نياز دخالت نيروي انساني در اندازه گيري ارتفاع بارش