Tahılın insanlar ve diğer canlılar için önemli bir gıda kaynağı olmasından dolayı silolarda depolanan miktarının bilinmesi önemlidir. Bu çalışmada silolardaki tahılın miktarının radar geri yansıma verileri kullanılarak karar ağacı(KA) algoritması ile tespitine bir yöntem önerilmiştir. Ticari siloların büyük hacimlerinden dolayı ölçümlerin maliyetli ve uzun zaman alıcı olacağından ölçümler model bir silo üzerinde gerçekleştirilmiştir. Model silo ticari bir silonun %8 boyutlarında üç boyutlu yazıcı kullanılarak üretilmiştir. Model silo üzerinde bir deney düzeneği oluşturularak ölçümler laboratuvar ortamında gerçekleştirilmiştir. Deney düzeneği radar sinyalini üreten Keysight 5224A VNA, model silo, huni antenler(18-40 GHz), bilgisayar, tahıl(20 kg) ve tahıl doldurma hunisini içermektedir. Farklı miktarda tahıl için(0-20 kg) ve tahılın siloya doldurulmasından ve boşaltılmasından sonra oluşan düzgün, konik ve ters konik yüzey yapıları için 18-40 GHz frekans bandında 2000 ölçüm gerçekleştirilerek tahıl yüzeyinden yansıyan radar sinyalleri toplanmıştır. Toplanan radar sinyallerine hızlı ters Fourier dönüşümü uygulanarak menzil profilleri elde edilmiştir. Her bir ölçüme karşılık gelen menzil profilindeki genlik ve menzil değerleri kullanılarak toplam 100 farklı özellik vektörü elde edilmiştir. Bu özellikler KA algoritmasının giriş verisi olarak, tahıl miktarları ise çıkış verisi olarak kullanılmıştır. Algoritmanın doğruluk oranı K katlamalı çapraz doğrulama tekniği kullanılarak hesaplanmıştır. KA algoritması ile tahıl miktarı %87’lik doğruluk oranıyla belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar önerilen yöntemin seviye ölçümünde uygulanabilirliğini göstermiştir
Anahtar Kelimeler: Radar Seviye Ölçümü, Karar Ağacı Algoritması, Tahıl
|
