一、植物冠層監測設備簡介與原理

在線植物冠層監測儀是一款用于實時監測植物冠層狀態的設備，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、林業、植物等科學研究和生產指導。

二、植物冠層監測設備結構組成：

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、在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、無線冠層分析儀技術規格

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)可分割成十個區域，方位角360°亦可分割成十個區域

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、監測范圍:

覆蓋區域: 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、在線冠層分析儀 無線冠層分析儀能源供給:

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

工作溫度:-10℃——55℃

無線冠層分析儀主要通過發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。隨著技術的發展，現代無線冠層分析儀還集成了多種傳感器，能夠同時監測溫度、濕度等多種環境參數，為綜合分析提供了可能。

在線植物冠層監測儀的應用十分廣泛，涵蓋了農業生產、森林資源管理、城市綠化等多個領域。例如，在農業生產中，通過對作物冠層的監測，可以及時了解作物的生長狀態，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，預測病蟲害的發生，以及監測森林火災的風險。此外，該設備還被用于城市綠化項目中，以優化城市綠地布局，提升城市的生態效益。具體案例包括某國的農業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。