XST-SIFNet Spettrometro di fluorescenza clorofilliana indotta dalla luce solare

Monitoraggio automatizzato a lungo termine della riflettanza spettrale delle caratteristiche:Alta precisione, basso consumo energetico, modulo di controllo della temperatura incorporato per adattarsi all'ambiente di lavoro.

I parametri di fluorescenza vengono calcolati automaticamente:Modelli di calcolo SIF multipli incorporati, output in tempo reale dei risultati del calcolo della fluorescenza della clorofilla

Piattaforma basata sul cloud per la visualizzazione dei dati:Visualizzazione in tempo reale dei parametri misurati e calcolati in modo sincronizzato

Funzione di rilevamento di più bersagli:Modulo di commutazione automatica del percorso ottico incorporato, per realizzare il rilevamento di più bersagli e di più angoli con un'unica macchina.

Interfaccia basata su browser:Visualizzazione e modifica dei parametri in qualsiasi momento, supporto della misurazione manuale, visualizzazione e download dei dati

Facile messa in servizio e manutenzione sul campo:La configurazione del software e il debug possono essere eseguiti da remoto in rete.

Moduli multipli di correzione dei dati:Calibrazione della sfera integratrice in camera oscura, correzione radiometrica, correzione spettrale e correzione della corrente oscura

Attraverso il test del centro di ricerca scientifica nazionale, la macchina di riferimento per la calibrazione dei dati del laboratorio chiave nazionale.

Lo spettrometro di fluorescenza della clorofilla indotta dalla luce solare XST-SIFNet, sviluppato in modo indipendente da Beijing StarView Technology Co., Ltd., integra un modulo spettrometro ad alta risoluzione, un sistema di controllo automatico della commutazione ottica e un modulo di acquisizione, archiviazione e calcolo dei dati, che fornisce una soluzione di monitoraggio della crescita delle piante a basso costo, ad alta efficienza e senza interferenze, per realizzare l'acquisizione automatica di dati iperspettrali per tutte le stagioni e l'output automatico di una serie di parametri di crescita vegetativa.

Misura diretta dei parametri

Dati spettrali grezzi, riflettanza spettrale, fluorescenza della clorofilla indotta dalla luce solare (SIF), indice di vegetazione normalizzato (NDVI), indice del bordo rosso (REI), ecc.

Simulazione in tempo reale dei parametri calcolati

Fluorescenza totale di eccitazione (SIFT), resa di fluorescenza clorofilliana (SIFY), tasso di fotosintesi (PSR), rapporto di assorbimento della radiazione fotosinteticamente attiva (FPAR), produttività primaria totale (GPP) e vari indici di vegetazione.

Supporto per la personalizzazione

I modelli di parametri personalizzati vengono forniti dall'utente e noi automatizziamo il calcolo incorporando il modulo.

Osservazioni dello spettrometro di fluorescenza della clorofilla indotta dalla luce solare di XST-SIFNet presso la stazione di sperimentazione agrometeorologica Hebi del Meteorological Bureau, estate 2023.
Dati SIF e NDVI, analizzati come segue:

I valori NDVI sono in fase di declino dalla data di completamento dell'installazione, indicando che la vegetazione si trovava nella fase tardiva della crescita del grano in questo processo, e il periodo di sviluppo appartiene al periodo di declino, in cui le foglie verdi della chioma si riducono gradualmente fino a quando, all'inizio di giugno (il 10 giugno corrisponde al DOY = 161 giorni fa o giù di lì), la raccolta del grano è completata, e c'è una chioma di grano appassita sul sottofondo che si è trasformata in un residuo di paglia praticamente privo di clorofilla.

L'andamento del valore SIF riflette fondamentalmente il cambiamento del processo di declino della vegetazione, mentre il valore SIF ha un leggero innalzamento dopo DOY=170 giorni a causa dell'emergenza del mais, che può anche essere correlato alla crescita di erbacce verdi tra le file di residui di paglia nel campo, mentre il SIF ha salti in alcune delle date sotto la tendenza generale di diminuzione, a causa del fatto che il valore PAR in queste date ha un'elevazione significativa. elevazione. Da questo risultato si evince che l'interpretazione del SIF deve considerare l'effetto combinato di PAR e NDVI.

Gamma spettrale effettiva600nm-820nm (650nm-800nm)
risoluzione spettrale0,3nm
rapporto segnale/rumore1000:1
Intervallo di campionamento spettrale0,1nm
gamma dinamica5000
Refrigerazione e controllo della temperaturaComparto termostatico indipendente dallo spettrometro, doppia modalità di raffreddamento, con semiconduttore TEC e raffreddamento ad aria.
calibrazione della lunghezza d'ondaMassima precisione della lunghezza d'onda utilizzando lampade Hg con calibrazione a 9 punti
Gamma di luci parassite0,06% @710 nm
ricevitore cosenoCalibrazione automatica con materiale Spectralon, resistente ai raggi UV
Punti tempoOttimizzazione automatica del tempo di integrazione, tempo di integrazione personalizzabile, intervallo teorico 0,2ms~65s
Numero di canali di ingresso2 fibre (1 incidente e 1 riflessa) di serie, supporta fino a 12 fibre (1 incidente e 11 riflesse)
campo visivo otticoIncidenza 180°, riflessione 25
controllo del sistemaLa modifica dei parametri del dispositivo (ad esempio, tempo e frequenza di misurazione) può essere visualizzata e modificata tramite un browser, un computer o un telefono cellulare.
misurazione spettraleLa misurazione automatica può essere interrotta in modalità manuale in base al browser, al computer o al telefono cellulare.
Visualizzazione dei dati spettraliVisualizzazione in tempo reale dei risultati delle misure su computer e telefoni cellulari, download dei dati
Software di gestione dei datiI dati grezzi e i calcoli del modello vengono salvati localmente e inviati al cloud allo stesso tempo (instradamento della connessione)
trasmissione dei datiSupporta la trasmissione wireless attraverso la porta di rete collegata al router; supporta l'uscita locale attraverso la porta seriale RS485.
Consumo di correnteConsumo di energia allo stato normale 24W, consumo di picco di circa 60W; può essere dotato di un interruttore di controllo del tempo di sonno di notte
Funzione di riavvio in caso di interruzione di correnteSupporta l'interruzione forzata dell'alimentazione e il riavvio all'accensione per evitare che l'interruzione accidentale dell'alimentazione provochi il mancato avvio del dispositivo.
modalità operativaOsservazione completamente automatica in tutte le condizioni atmosferiche con restituzione automatica dei dati a distanza
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