Gerçek Zamanlı Nitrat Analiz Sistemleri İçin Değişken Düzeyli Ekstraktant Sağlama Yöntemi

Bu çalışmanın amacı, basınçlı hava ile çalışan bir otomatik ektstraktan sağlama yöntemi geliştirmek ve laboratuvar koşullarında test etmektir. Hazne içindeki ekstraktant yüzeyine basınçlı hava uygulanarak hazne basınçlandırılmıştır.Hava basıncını, bir elektriksel analog sinyal aracılığı ile 344.75, 555.1 ve 758.45 kPa basınçlarında düzenleme amacıyla elektro-pnömatik bir valf kullanılmıştır. Puls süresini kontrol etmek için Labview yazılım programı aracılığı ile denetlenebilen iki-pozisyonlu bir selenoid valf kullanılmıştır. Deneme desenindeki her bir uygulama için puls süresinde elde edilen ekstraktant kütlesi ölçülerek kaydedilmiştir. Her bir değişkenin puls süresi ve hava basıncı önemlilik derecesini belirlemek amacıyla varyans analizi ve ekstraktant miktarının tahmini için ise model geliştirmede doğrusal regresyon yapılmıştır. İstatistiksel analizler sonucunda, bütün uygulamalarda extraktan miktarı üzerine sistem hava basıncının etkili olmadığı, sadece puls süresinin etkili olduğu belirlenmiştir α= 0.05 . Ekstraktant miktarı tahmini için modelde sadece puls süresi kullanılmış ve tahmin sonuçları sabit sistem basınç ayarlarında oldukça iyi çıkmıştır R2 = 0.99 . Laboratuvar deneme sonuçları, istenilen miktarda ekstraktan sağlamada, basınçlı havanın oldukça etkili olduğunu ortaya koymuştur. Elektro-pnömatik ekstraktant sağlama yönteminin gerçek zamanlı nitrat analiz sistemleri için gerekli kısa sürelerde 100 ms’den daha az ve gerekli hassasiyette % 3’ten daha düşük değişkenliklerde ekstraktan sağlama ve iletme kabiliyetine sahip olduğu belirlenmiştir. Elektro-pnömatik metodun, değişken-düzeyli hassas ekstraktan sağlama yöntemi olarak uygulamada kullanılmaya aday bir yöntem olduğu sonucuna varılmıştır

A Variable Extractant Providing Method for On-The-Go Soil Nitrate Analysis Systems

The objective of this study was to develop and test an automated extractant providing method utilizing pressurized air in a laboratory setting. Pressurized air was applied to extractant holder filled with extractant. An electro-pneumatic regulator valve was used to regulate the air pressure at 344.75, 551.6, and 758.45 kPa using an analog electrical signal. A two-position solenoid valve that was controlled via Labview software according to pre-specified time interval was used to provide a high pressure pulse at known durations to the extractant column inside the holder. The mass of extractant transported to the mixing unit during a single air pulse was measured and recorded for all treatments in the experimental design. Analysis of variance was performed to determine significance of each variable, namely pulse duration and air pressure. Step wise linear regression analysis was used to develop calibration models for the prediction of extractant mass. The only significant factor was pulse duration while pressure was insignificant α= 0.05 on extractant mass for all treatments. Pulse duration was used to find a model to predict extractant mass, and provided a very good prediction R2= 0.99 at fixed pressure setting. Laboratory test results proved that pressurized air was effective in obtaining known quantity of extractant. The electro-pneumatic method was capable of obtaining and transporting a precise amount of extractant needed for on-the-go soil nitrate analysis within a short time less than 100 ms with a coefficient of variation of less than 3%. It was concluded that the electro-pneumatic method was a viable candidate to be a precise variable extractant supply method for on-the-go soil analysis system

___

  • Adsett J F & Zoerb G C (1991). Automated field monitoring of soil nitrate levels. In: Automated Agriculture for the st century, Paper No. 1191, ASAE, St. Joseph, MI pp. 326-335
  • Adsett J F, Thottan J A & Sibley K J (1999). Development of an automatic on-the-go soil nitrate monitoring system. Applied Engineering in Agriculture 15(4): 351-356
  • Birrell S J & Hummel J W (2001). Real-time multi ISFET/ FIA soil analysis system with automatic sample extraction. Computers and Electronics in Agriculture 32(1): 45-67
  • Dalal R C & Henry R J (1986). Simultaneous determination of moisture, organic carbon, and total nitrogen by near infrared reflectance spectrophotometry. Soil Science Society of America Journal 50: 120-123
  • McGrath D & Skotnikov A (1996). Automated workstation for soil analysis. Communications in Soil Science and Plant Analysis 27(5-8): 1795-1812
  • Upadhyaya S K, Shafii S & Slaughter D (1994). Sensing soil nitrogen for site specific crop management (SSCM). Paper No. 1055, ASAE, St. Joseph, MI
  • Yildirim S, Birrell S J & Hummel J W (2006). Laboratory evaluation of an electro-pneumatic sampling method for real-time soil sensing. Transactions of the ASABE 49(4): 845-850
Tarım Bilimleri Dergisi-Cover
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Yayıncı: Halit APAYDIN
Sayıdaki Diğer Makaleler

Döl Tutma Problemi Olan Holştayn Irkı Sığırlarda Sitogenetik ve Moleküler Genetik Taramalar

Korhan ARSLAN, Fadime ÖZDEMİR, Esma Gamze İLGAR, Bilal AKYÜZ

Biological Control of Cotton Seedling Diseases by Fluorescent Pseudomonas spp

Oktay ERDOĞAN, M. Erhan GÖRE, Yüksel BÖLEK

The Factors Affecting Heavy Metal Levels in the Muscle Tissues of Whiting (Merlangius merlangus) and Red Mullet (Mullus barbatus)

Ufuk AKBAŞ, Ali ALKAN, Nigar ALKAN

Türk Saanen Keçilerinde Elle Sağım ile Makineli Sağımın Süt Verimi, Süt Bileşenleri ve Kalıntı Süt Bakımından Karşılaştırılması

Cemil TÖLÜ, Serkan IRMAK, Şinasi AÇIKEL, Hande Işıl AKBAĞ, Türker SAVAŞ

Ağırlıklı Ters Uzaklık İnterpolasyon Yöntemiyle Çukurova'da Kimi Toprak Karakteristiklerinin Konumsal Dağılımının Tahmini

Fırat ATALAY, Tülay TUNÇAY, İlhami ÜNVER, İlhami BAYRAMİN

Hamsi Balığı Engraulis encrasicolus Dönerinin Soğuk Depolama Sırasındaki Kalite Değişimleri

Levent İZCİ, Şengül BİLGİN, Ali GÜNLÜ, Soner ÇETİNKAYA, Abdullah DİLER, İsmail Yüksel GENÇ, Yıldız BOLAT

Some Chemical and Physical Properties, Fatty Acid Composition and Bioactive Compounds of Wheat Germ Oils Extracted From Different Wheat Cultivars

Hasan Hüseyin KARA, Mithat GÜVEN

Farklı Buğday Çeşitlerinden Ekstrakte Edilen Rüşeym Yağlarının Kimi Kimyasal ve Fiziksel Özellikleri, Yağ Asidi Kompozisyonu ve Biyoaktif Bileşikleri

Mithat GÜVEN, Hasan Hüseyin KARA

A Variable Extractant Providing Method for On-The-Go Soil Nitrate Analysis Systems

Saadettin YILDIRIM

Gölbaşı Bölgesi’nde Sulama Suyu Kalitesinin Değerlendirilmesi

Gökşen ÇAPAR, Çiğdem Coşkun DİLCAN, Cenk AKŞİT, Şebnem ARSLAN, Mehmet ÇELİK, Süleyman KODAL