マルチサーモカップル式ヒートパルス蒸散流測定システムの開発

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07650495
• Research Institution: TOTTORI UNIVERSITY
• Principal Investigator: 菅田 一博 鳥取大学, 工学部, 教授 (80026020)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 清水 忠昭 鳥取大学, 工学部, 助手 (80196518) ; 井須 尚紀 鳥取大学, 工学部, 助教授 (50221073)
• Keywords: 蒸散流 / ヒートパルス法

Research Abstract

茎内蒸散流測定方法として、我々はマルチ・サーモカップル方式をすでに提案した。本方式による蒸散流測定システムによって、測定誤差が10%以内の精度で、蒸散流速度を測定可能であることが判った。ヒ-タと熱電対の直径を0.5mm以下にすることが望まれるが、この工作技術が計測システム全体を製作する過程で、我々の研究にとって一番難しく、研究の進展を遅らせてきた。勿論、ヒ-タと熱電対の直径が小さければ小さい程、測定精度が高くなる事が理論的に判っているが、将来、この工作技術の向上が望まれる。直径を小さくして、ヒートパルスのパワーを大きくするのは大変難しい。また、植物に挿入するときの熱電対の強度を強くする必要があり、直径を小さくするのにも、おのずと限度があることが判明した。
蒸散流計測システムを実際の農場や田畑でトマト、トウモロコシ、綿などを対象として使用するためには、測定の期間は数ヵ月の長期に亘る。野外で長期の使用には、システム全体の電源からのパワー消費量を極力少なくおさえることが重要な課題である。しかし、システムを使用していないときでも、メモリーの内容を保持する必要があり、電源からパワーを消費し続ける。従って、計測システムにスリ-ピング機能を組み込む事と、太陽電池をバックアップする乾電池など、電源の問題点を解決する方法が必要であることが判明した。
農場や田畑で農業に従事する人にとって、蒸散流測定システムを使いやすくするためのマン・マシン・インターフェイスをいかにするかが非常に重要な問題点である。そのためには、使い勝手の良い野外用データロガーを設計し、作る必要があり、計画の日程より少し遅れたが、もう少しで完成の予定である。その基本理念は、操作することを出来るだけ少なく、充分なモニタリング情報をディスプレイすることを念頭に設計している。

Research Products

• [Publications] 菅田 一博: "マルチサーモカップル式ヒートパルス蒸散流速測定システムのセンサーの最適位置" 日本農業気象学会 中国・四国支部会誌. 第8号. 41-44 (1995)
• [Publications] 菅田 一博: "マルチサーモカップル式ヒートパルス蒸散流速測定法" Proceedings of 35th SICE Annual Conference. Vol.1. 389-392 (1996)
• [Publications] 菅田 一博: "リカレントニューラルネットワークを用いたBPTT学習法によるディジタルフィルタの構成" 第11回ディジタル信号処理シンポジウム講演論文集. A8-5. 665-670 (1996)
• [Publications] 菅田 一博: "生体表面微細振動成分の分離とストレス性変動の解析" 生理心理学と精神生理学. 14,No2. 56-55 (1997)
• [Publications] Kazuhiro SUGATA: "A Filter for Noise Reduction by Use of Sandglass Type Neural Network" IEICE Trans.Fundamentals. E80-A,No.2. 671-677 (1997)
• [Publications] Kazuhiro SUGATA: "Production of LSP Parameter Sequence for Speech Synthesis Based on Neural Network Approach" IEICE Trans.Fundamentals. E80-A,No.2. 321-326 (1997)
• [Publications] 清水忠昭・菅田一博: "UNIXのススメ UNIXの世界へ飛び込もう!" サイエンス社, 295 (1995)
• [Publications] 清水忠昭・菅田一博: "C言語のススメ Cで始めるプログラミング" サイエンス社, 295 (1995)