Mensuração do porte de plantas com sensor proximal baseado em radar de onda contínua modulada em frequência (2019)
- Authors:
- Autor USP: SANTOS, PEDRO HENRIQUE - ESALQ
- Unidade: ESALQ
- Sigla do Departamento: LEB
- Subjects: AGRICULTURA DE PRECISÃO; MILHETO; RADAR; SENSOR; SENSORIAMENTO REMOTO; TECNOLOGIA DE MICRO-ONDAS; VARIABILIDADE ESPACIAL
- Language: Português
- Abstract: A variabilidade espacial do desenvolvimento das plantas cultivadas em áreas extensas pode ser caracterizada com diversas estratégias, havendo sensores específicos e aqueles que indiretamente permitem inferir sobre o porte e biomassa. O uso de sensores de reflectância embarcados em plataformas orbitais, aéreas ou terrestres são fontes importantes de informação, mas não permitem obter informações de forma direta sobre a altura das plantas além de apresentarem alta sensibilidade às condições de iluminação no momento da coleta. Sensores ultrassônicos para mensurar a distância até o topo das plantas cultivadas são empregados comumente em operações nas quais se deseja manter uma distância entre órgãos das máquinas e as plantas, porém não permitem obter informações precisas sobre o porte das plantas, uma vez que usualmente são fixados em partes móveis, além de serem também sensíveis a variáveis do ambiente como poeira e ventos. Os radares são sensores ativos amplamente utilizados em aplicações em que se deseja mensurar distâncias. Há sistemas orbitais capazes de empregar radiação que penetra em dosséis de vegetações permitindo o cálculo de sua altura. O uso de radares em curtas distâncias requer dispositivos com capacidade de mensurar o tempo em alta resolução o que os torna caros. Através da modulação de sinais é possível o emprego de dispositivos mais simples mantendo a efetividade na determinação da distância. O objetivo deste trabalho foi investigar o uso de um tipo de sistemaradar, de baixo custo, que pode ser acoplado a veículos terrestres para a mensuração de distâncias curtas. Foi desenvolvido um sistema de mensuração de distância baseado em micro-ondas moduladas. A modulação em duas frequências distintas permitiu obter medidas até alvos com características distintas e.g. alvos representativos do topo do dossel e da superfície do terreno. Houve uma relação exponencial entre a distância aos alvos e a frequência de batidas do sinal modulado. O sistema foi acoplado em um trator e caracterizou-se seu desempenho em alvos com dimensões conhecidas, demonstrando haver efeito do formato e tamanho do alvo sobre a qualidade da medida de distância. Também foi realizada a comparação com um sensor de reflectância do infravermelho em uma lavoura de milheto (Pennisetum glaucum). Os resultados demonstraram o potencial da técnica, com boas relações entre as leituras de frequência de batidas e distância do alvo quando este apresenta dimensões superiores ao campo de visada do sensor. As leituras de distância até o terreno na presença de um obstáculo foram, entretanto influenciadas pela distância do obstáculo ao sensor. Uma comparação com leituras de um sensor de reflectância foi realizada em uma lavoura que apresentava variabilidade espacial identificando uma relação inversa entre as leituras do sensor com as de reflectância
- Imprenta:
- Publisher place: Piracicaba
- Date published: 2019
- Data da defesa: 27.02.2019
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ABNT
SANTOS, Pedro Henrique. Mensuração do porte de plantas com sensor proximal baseado em radar de onda contínua modulada em frequência. 2019. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2019. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11152/tde-22072019-170910/. Acesso em: 18 abr. 2024. -
APA
Santos, P. H. (2019). Mensuração do porte de plantas com sensor proximal baseado em radar de onda contínua modulada em frequência (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11152/tde-22072019-170910/ -
NLM
Santos PH. Mensuração do porte de plantas com sensor proximal baseado em radar de onda contínua modulada em frequência [Internet]. 2019 ;[citado 2024 abr. 18 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11152/tde-22072019-170910/ -
Vancouver
Santos PH. Mensuração do porte de plantas com sensor proximal baseado em radar de onda contínua modulada em frequência [Internet]. 2019 ;[citado 2024 abr. 18 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11152/tde-22072019-170910/
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