بخشی از مقاله
چکیده:
زیست سنجی از اساسی ترین روش های شناسایی و تعیین رشد آبزیان می باشد. انجام مطالعات دقیق علمی، نیازمند بکارگیری روشهای کارآمد و به روز است. ماهی ها دارای اندازه های متفاوت و الگوهای رشد گوناگونی هستند. علاوه بر وزن، اندازه گیری پارامترهای طولی - طول پوزه، قطر چشم، طول سرپوش آبششی، طول تنه، دم، باله ها، طول کل، طول استاندارد، طول چنگالی و ... - از معیارهای مهم زیست سنجی آبزیان می باشد. در صنایع شیلاتی نیز اندازه گیری رشد بخصوص تعیین ضرایب چاقی، کبدی، احشایی و گنادی از فاکتورهای بسیار مهم محسوب می شوند که از ترکیب برخی شاخص های طول و وزن با هم تعیین می گردند. ابزار های مورد استفاده جهت بررسی این عوامل عمدتا ترازو، خط کش و یا متر های اندازه گیری است.
استفاده از این ابزارها علاوه بر خطا، موجب اتلاف زمان طی پروسه زیست سنجی و ثبت اطلاعات می گردد. دستگاه هوشمند زیست سنجی ماهی مشتمل بر سخت افزار و نرم افزار اختصاصی بیومتری است. این دستگاه عمل اندازه گیری طول و وزن را همزمان، با دقت بالا و کمترین اتلاف وقت انجام داده پس از ارسال اطلاعات به نرم افزار، اطلاعات ثبت و شاخص های ضریب چاقی، کبدی، احشایی و گنادی را بصورت خودکار تعیین می نماید. در پایان بدون صرف هزینه و وقت، پایگاه اطلاعات زیست سنجی تشکیل می گردد. این سیستم ضمن اتوماسیون فرایند زیست سنجی، با ثبت موقعیت جغرافبایی و عکس ماهی امکان خطاب فردی را به شدت کاهش داده و امکان ارسال اطلعات از هر نقطه به سرور مرکزی را فراهم می نماید.
کلمات کلیدی: زیست سنجی، نرم افزار، سخت افزار، هوشمندسازی
مقدمه
تاکنون در حدود 60000 گونه از مهره داران شناسایی شده اند که ماهیان بیش از نیمی از آنها را در بر می گیرند - یاسمی و عوفی، . - 1390 اصطلاح ماهی اشاره به هر موجود مهره دار آبزی دارد که پوست بدن آن از فلس پوشیده شده و به جای شش، آبشش دارد. ماهیان دارای مجموعه ای از باله های جفتی و یا منفرد در اطراف بدن خود هستند. ماهیان موجوداتی خونسرد بوده و بیشتر آنها دارای بدن دوکی شکل هستند. ماهیها در طی سیر تکاملی خود تغییرات بسیاری نسبت به نیای دوکی شکل خودکردهاند . ماهیهای کنونی آن چنان متنوعاند که دستهبندی و تعریف آنها به طور مختصر مشکل است.
یکی از مهمترین ابزارهای تشخیص، شناسایی و رده بندی ماهی ها، بررسی پارامترهای زیست سنجی از جمله فاکتورهای قابل اندازهگیری - مورفومتریک - و قابل شمارش - میرستیک - است. این ویژگیها شامل شکل کلی بدن اندازه و وزن، شکل و طول بالهها، دهان، تعداد فلسها، سایر اندامها و زواید واقع بر روی بدن و... است.طبق تعریف، زیست سنجی عملیات اندازه گیری فاصله ی قسمت های مختلف بدن ماهیان به منظور شناسایی و رده بندی آنهاست. در علوم کاربردی، بیومتری یا زیست سنجی علمی است که از مفاهیم و روش های آماری برای مطالعه مسائل بیولوژیکی استفاده می نماید. در فرآیند زیست سنجی جهت اندازه گیری شاخص های مورفومتریک بدن ماهی تعاریف استانداری وجود دارد. مهمترین تعاریف عبارتند از:
الف: پارامترهای قابل اندازه گیری - - Morphometric attributes
طول کل - - Total length، طول سر - - Head length، تنه - - Trank، طول استاندارد - - Standard length، چنگالی - - Forcal-length، طولساقه دمی - - Peduncle، طول پوزه - - Snout length، ارتفاع بدن - - Body depth، فاصله دو چشم - - Interorbital width، قطر چشم - Eye - length، طول قاعده اولین باله پشتی - - First dorsal fin base length، طول قاعده دومین باله پشتی - Second dorsal fin base - length، اندازه گونه - - Post orbital head length، ارتفاع ساقه دمی - - Least depth of the caudal peduncle، طول فک - - Jawlength همچنین نسبت طول های بیان شده مثل طول استاندارد به طول چنگالی و یا نسبت هریک از پارامترها به یکدیگر درعلوم شیلاتی، شناسایی و سیستماتیک مورد استفاده قرار گرفته است.
ب: پارامترهای شمارش پذیر - - Meristic attributes
مجموعه ایی از پارامترهایی که می توان آنها را شمارش نمود همانند تعداد فلس روی خط جانبی، تعداد فلس بالای خط جانبی، تعداد فلس زیر خط جانبی، تعداد شعاع سخت باله پشتی ، تعداد شعاع نرم باله پشتی، تعداد شعاع سخت باله مخرجی ، تعداد شعاع نرم باله مخرجی، تعداد شعاع سخت باله سینه ایی، تعداد شعاع نرم باله سینه ایی، تعداد دندان حلقی، تعداد سبیلک، تعداد باله پشتی، تعداد باله مخرجی، تعداد باله شکمی، تعداد باله سینه ایی، تعداد رشته های باله سینه ایی تعداد خارهای ناحیه سر، و... را پارامترهای شمارش پذیر نامیده می شوندکه در شناسایی و رده بندی ماهیان نقش قابل توجهی دارند.
افزون بر موارد یاد شده مشخصات ظاهری ماهی از جمله رنگ، خطوط موجود بر بدن، لکه ها و خال ها - تعداد و موقعیت - شکل و نوع باله ها، دندان ها، نوع دهان، رشته ها و زواید نیز در رده بندی ماهیان کاربرد فراوانی خواهد داشت.از آنجا که روند رشد اطلاعات بسیار مهمی را در ارتباط با سلامت نشان می دهد، در بخش پرورش آبزیان نیز زیست سنجی ماهیان پرورشی طی دوره های متوالی بسیار مهم و ضروری تلقی می گردد. رشد سریع یا کند ممکن است نشان دهنده وجود مشکل یا بیماریی در زمینه تغذیه یا سلامت ماهی پرورشی باشد. به همین دلیل از زمان شروع پرورش، در فواصل زمانی منظم اندازهگیری رشد وزنی و طولی لازم و ضروری است.
اندازه گیری وزن با استفاده از ترازو و اندازه گیری فاکتورهای طولی در ماهی، غالبا با استفاده از تخته بیومتری انجام می شود. در این حالت ماهی را بر تخته گذاشته بنحوی که نوک پوزه و صفر خط کش در یک راستا باشد. در نهایت طول ماهی و یا سایر شاخص های طولی را از روی خط کش خوانده و یادداشت می گردد. در صورت نیاز به دقت عمل درمورد اندازه گیری، استفاده از ابزار های دقیق تر مثل کولیس و یا مترها و خط کش های خاص لازم و ضروری است.در بسیاری از موارد ابزارهای اندازه گیری طول و وزن جدا از هم تعبیه شده است. طراحی بدین شکل علاوه بر اتلاف وقت، احتمال بروز خطا در اندازه گیری را افزایش می دهد. از همین رو طراحی و ابداع دستگاهی که بتواند بصورت همزمان طول و وزن و همچنین سایر شاخص های میریستیک و مورفومتریک را دقیق و سریع تعیین و ثبت نماید، لازم و ضروری به نظر می رسید. از همین رو مهمترین اهداف از تولید دستگاه حاضر عبارتند از:
-1 ترکیب ابزار های اندازه گیری طول و وزن در یک دستگاه به منظور تسهیل فرآیند زیست سنجی.
-2 افزایش دقت در زیست سنجی با توجه به بکارگیری ابزار دقیق و نرم افزار مختص زیست سنجی ماهی.
-3 ثبت داده های مورفومتریک بصورت الکترونیک بدون دخالت کاربر.
-4 تشکیل پایگاه اطلاعات الکترونیک زیست سنجی - مورفومتریک و میریستیک - .
-5 ثبت داده های رشد و امکان استخراج فاکتور گنادی، کبدی، احشایی و ضریب چاقی بصورت خودکار.
-6 امکان اخذ گزارش از پایگاه داده های داخلی.
-7همسان سازی فرایند زیست سنجی و تسهیل آموزش اندازه گیری فاکتورهای مد نظر برای کاربران مبتدی.
مبانی طراحی دستگاه زیست سنج ماهی
-1وضعیت دانش پیشین
ار سطوی یونانی 322-380 - قبل از میلاد - ن شان داد چگونه میتوان جانوران را بر ح سب صفات اخت صا صی شان گروهبندی کرد. برخی دانشمندان بعد ها از روی نوشتههای او طبقه بندی هایی را ارائه نمودند. این طبقه بندی در حدود 2000 سال پا برجا بود. جان دی انگلیسی در سال 1705 ، اولین زیست شناسی بود که درباره گونههای جانوری تصور تازهای داشت. کارلوس لینه 1778 - - 1707 - طبقه بندی و نامگذاری نوین را پایهگذاری کرد. وی با تقسیمات بزرگ و کوچک سلسله جانوری را از بالا تا پایین را دسته بندی کرد.
