一、在線冠層分析儀簡介與原理

在線植物冠層監(jiān)測儀是一款用于實時監(jiān)測植物冠層狀態(tài)的設備，利用鏡頭成像測量植物冠層數據，通過冠層孔隙率的測定，計算出冠層結構參數；這是目前世界上各種冠層儀一致采用的原理，該方法是各類方法中精確、省力、省時、快捷方便的方法。為指導田園合理施肥、現代化農場高效管理提供可靠的科學依據，廣泛應用于農業(yè)、林業(yè)、植物等科學研究和生產指導。

二、在線冠層分析儀結構組成：

太陽能供電系統、冠層分析主機、可移動式圖像采集器（含100°鏡頭）、傳輸模塊、安裝支架、數據云平臺

三、無線冠層分析儀測量指標

葉面積指數

葉片平均傾角

聚集指數1

聚集指數2

樹冠開闊度

天空散射光透過率

不同太陽高度角下的植物冠層直射輻射透過率（間隙率 透光率）

不同太陽高度角下冠層的消光系數

葉面積密度的方位分布（不透光率）

光合有效輻射（PAR）

四、植物冠層監(jiān)測儀技術規(guī)格

1、圖像采集:

采集方式: 使用帶有100°廣角鏡頭的可移動圖像采集器，部署于冠層上方進行向下的圖像捕捉

分辨率:2592*1944

視角細分: 天頂角由0°——75°(100°廣角鏡頭)可分割成十個區(qū)域，方位角360°亦可分割成十個區(qū)域

2、光合有效輻射(PAR):

感應范圍: 感應光譜400nm——700nm

測量范圍: 0——2000μmol/㎡·S

3、冠層分析主機:

內置系統: 內置自動圖像分析與處理系統

用戶界面: 配備10寸彩色觸摸顯示屏，支持歷史數據查看、多種語言（簡體中文、英文）切換及傳輸內容設定。

色彩校正: 手動調整HSV色彩空間閾值

4、監(jiān)測范圍:

覆蓋區(qū)域: 以冠層分析主機為中心，支持30米范圍內任意點

冠層高度要求: 適用于冠層高度1.5米以下的植物群落

5、采集與傳輸:

時間間隔: 用戶可設定采集及傳輸間隔，最小間隔1小時，最大間隔72小時

自動化: 根據GPS定位的經緯度信息，實現白天自動采集，夜晚自動暫停

6、數據存儲與傳輸:

本地存儲: 提供20GB的大容量存儲空間，足以保存超過180天的歷史數據與圖像，且支持通過USB接口導出

云平臺: 收集的數據通過4G無線傳輸自動上傳至云端農業(yè)數據中心，用戶可通過專用賬號訪問實時數據，并能以表格形式下載

7、能源供給:

太陽能系統: 包括200W太陽能板和130Ah膠體電池，確保長期穩(wěn)定的電力供應；也可支持220V交流電供電

工作溫度:-10℃——55℃

冠層監(jiān)測儀主要通過發(fā)射特定波長的電磁波，并接收從冠層反射回來的信號來工作。這些信號包含了關于冠層結構的重要信息，如葉面積指數（LAI）、冠層密度等。分析儀內部裝有高性能的處理芯片，可以快速處理接收到的數據，轉換成易于理解的圖表或數值。此外，借助于無線通信技術，這些數據可以實時傳輸到遠程服務器或用戶終端，便于科研人員隨時查看和分析。這種非接觸式的測量方式不僅減少了對植物的干擾，也大大提高了工作效率。隨著技術的發(fā)展，現代無線冠層分析儀還集成了多種傳感器，能夠同時監(jiān)測溫度、濕度等多種環(huán)境參數，為綜合分析提供了可能。

無線冠層分析儀的應用十分廣泛，涵蓋了農業(yè)生產、森林資源管理、城市綠化等多個領域。例如，在農業(yè)生產中，通過對作物冠層的監(jiān)測，可以及時了解作物的生長狀態(tài)，指導灌溉、施肥等農事活動，提高產量和品質。在森林資源管理方面，無線冠層分析儀可以幫助研究人員評估森林健康狀況，預測病蟲害的發(fā)生，以及監(jiān)測森林火災的風險。此外，該設備還被用于城市綠化項目中，以優(yōu)化城市綠地布局，提升城市的生態(tài)效益。具體案例包括某國的農業(yè)部門利用無線冠層分析儀成功提高了小麥的單位面積產量，以及某市通過監(jiān)測城市公園內的樹木冠層，有效降低了城市熱島效應，改善了市民的生活質量。