Спосіб дистанційного безконтактного визначення вмісту азоту в листках злаків

Реферат: Спосіб дистанційного безконтактного визначення вмісту азоту в листках злаків, при зондуванні з низьколітаючих носіїв обладнання, включає автоматизоване визначення кольору листя злаків. При цьому використовують безпосередньо коефіцієнти яскравості світла, отримані за допомогою цифрової фотокамери у видимому спектрі, та визначають за ними уміст азоту за допомогою градуювальної кривої. UA 113172 U (12) UA 113172 U UA 113172 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель належить до галузі сільського господарства, а саме до розпізнавання стану рослин залежно від забезпеченості злакових культур, таких як пшениця та кукурудза, азотом, і може бути використана в агрохімічних лабораторіях та сільськогосподарських підприємствах для отримання експрес-інформації про рівень азотного живлення рослин, для прийняття рішення про доречність й час проведення азотного підживлення, кількість внесення добрив і, як результат, для програмування й коригування врожаю. Відомий аналог [Патент № 13299, опубл. 28.02.1997 р., бюл. № 1, "Спосіб бездеградаційного експрес-визначення азоту в листках злаків"] базується на тому, що за допомогою спектрофотометра проводять виміри у діапазоні довжини хвиль 670-750 нм, обчислюють першу похідну від отриманої залежності і отримують спектральну характеристику у вигляді відношень амплітуд максимумів значень цієї похідної та визначають за відповідним рівнянням загальний вміст азоту. Недоліками відомого аналога є технічна складність проведення визначення безпосередньо в польових умовах при зондуванні з низьколітаючих носіїв обладнання (безпілотних літальних апаратів), складність обробки результатів, а також обмеження діапазону вимірів у червоному спектрі, так як інші спектри також є інформаційними. В основу корисної моделі поставлена задача, яка полягає у вдосконаленні способу дистанційного безконтактного визначення вмісту азоту в листках злаків шляхом підвищення точності і спрощення процедури вимірів для встановлення оптичних характеристик листків злакових та їх подальшої інтерпретації щодо визначення стану азотного живлення. Поставлена корисною моделлю задача вирішується, тим що у способі дистанційного безконтактного визначення вмісту азоту в листках злаків, при зондуванні з низьколітаючих носіїв обладнання, що включає автоматизоване визначення кольору листя злаків, згідно з корисною моделлю, використовують безпосередньо коефіцієнти яскравості світла, отримані за допомогою цифрової фотокамери у видимому спектрі, та визначають за ними уміст азоту за допомогою градуювальної кривої. Приклад здійснення способу. Дослідження проводились на полі з GPS координатами 50 deg 4' 29.00" N, 30 deg 13' 21.00" Е, де знаходилась пшениця в стадії вегетації колосіння. Висота фотозйомки - 100 метрів, фотокамера PHANTOM VISION FC200. Виміри коефіцієнта яскравості складової кольору за ясного неба. При вимірах діафрагма - 2.8. Тривалість експозиції - 0,00083 с. З борту безпілотного літального пристрою виконують фотозйомку цифровою фотокамерою у монохромному форматі, одержують значення яскравості даного листя. Отримані значення яскравості забарвлення листя повинні бути скореговані згідно з параметрами освітлення, з використанням наземних оптичних шаблонів чи даних експонометра фотоапарата. За скорегованими результатами вимірів яскравості листя злаків визначають вміст азоту за допомогою градуювальної кривої або регресійного рівняння. Для кожної стадії вегетації, а також для кожного сорту рослин градуювальна крива чи регресійне рівняння матимуть власні коефіцієнти (див. графік залежності коефіцієнтів спектральної яскравості від кількості азоту в листі пшениці). Технічне рішення корисної моделі дозволяє промислове застосування для агрохімічного обстеження посівів зернових злакових культур (зокрема пшениці та кукурудзи), а саме для визначення рівня забезпечення азотом. Наявність портативного комп'ютера зі встановленими градуювальними кривими дозволить проводити визначення вмісту азоту безпосередньо в польових умовах. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 Спосіб дистанційного безконтактного визначення вмісту азоту в листках злаків, при зондуванні з низьколітаючих носіїв обладнання, що включає автоматизоване визначення кольору листя злаків, який відрізняється тим, що використовують безпосередньо коефіцієнти яскравості світла, отримані за допомогою цифрової фотокамери у видимому спектрі, та визначають за ними уміст азоту за допомогою градуювальної кривої. 1 UA 113172 U Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2