XST-SIFNet 日光誘導葉綠素螢光光譜儀

長期自動監測地物光譜反射率:高精度,低功耗,內寘溫控模塊,適應野外環境

螢光參數自動計算:內寘多種SIF計算模型,實时輸出葉綠素螢光計算結果

基於雲平臺的數據視覺化:實时量測參數與同步計算參數直觀展示

多目標探測功能:內寘自動光路切換模塊,實現一機多目標、多角度探測

基於瀏覽器的操作介面:隨時查看、修改參數,支持手動量測、查看及下載數據

野外調試及維護簡單:軟件配寘、調試可實現遠程網路化操作

多種數據校正模塊:暗室積分球標定、輻射校正、光譜校正和暗流校正

通過國家科研單位檢測中心檢測,國家重點實驗室定期數據標定基準機

北京星视图科技有限公司自主研发的XST-SIFNet日光诱导叶绿素荧光光谱仪,集成高分辨率光谱仪模块、自动光路切换控制系统和数据采集、存储计算模,为实现全天候高光谱数据自动采集、自动输出多种植被生长参数提供了低成本、高效率、对植物生长无干扰的监测解决方案。

直接测量参数

光谱原始数据、光谱反射率、日光诱导叶绿素荧光(SIF)、归一化植被指数(NDVI)、红边指数(REI)等

实时模拟计算参数

总激发荧光(SIFT)、叶绿素荧光产额(SIFY)、光合速率(PSR)、光合有效辐射吸收比(FPAR)、总初级生产力(GPP)、以及多种植被指数

支持定制

用户提供定制参数计算模型、我们实现模块嵌入自动计算

气象局鹤壁农业气象试验站2023年夏季,XST-SIFNet 日光诱导叶绿素荧光光谱仪观测的
SIF数据和NDVI数据,分析如下:

NDVI值從安裝完成日期開始,一直處於下降階段,說明植被在這個過程已經處於小麥生長的後期,發育期屬於衰落期,其中冠層中綠色葉片逐漸减少,直至到6月初(6月10日對應DOY = 161天前後),小麥收割完畢,下墊面有枯黃小麥冠層變成幾乎不含葉綠素的麥秸稈殘留物。

SIF值的變化趨勢基本上能够反映出植被衰落過程的變化,而SIF值在DOY=170天以後,由於玉米的出苗,有略微的升高,可能也和田間麥稈殘留物的壟間生長出綠色雜草有關,而SIF在整體為降低的趨勢下,有部分日期存在跳動現象,這是由於這些日期上的PAR值具有明顯的升高。 從這個結果我們也可以看到,對SIF的解釋需要綜合考慮PAR和NDVI的共同作用。

有效光譜範圍600nm-820nm (650nm-800nm)
光譜分辯率0.3nm
信噪比1000:1
光譜採樣間隔0.1nm
動態範圍5000
製冷與溫控光谱仪独立恒温仓,双降温模式,采用TEC半导与风控降温
波長標定采用Hg灯,利用 9 点定标,最大程度保证波长的准确性
雜散光範圍0.06% @710 nm
余弦接收器采用Spectralon材料,抗紫外线,进行自动校准
積分時間自动优化积分时间,可自定义积分时间,理论范围0.2ms~65s
輸入通道個數标配2路光纤(1入射和1反射),最多支持12路光纤(1入射和11反射)
光纖視場角入射180°,反射25°
系統控制可基于浏览器,电脑、手机查看修改设备参数(如测量时间与频率)
波譜量測可基于浏览器,电脑、手机中断自动测量,进入手动测量模式
波譜數據視覺化可基于浏览器,测量结果电脑、手机实时显示,数据下载
數據管理軟體原始数据与模型计算结果本机保存并同时发送到云端(连接路由)
資料傳輸支持网口连接路由器无线传输;支持通过RS485串口方式本地输出
運行功耗常规状态功耗24W,峰值功耗约60W;可配时控开关夜间休眠
斷電重啓功能支持強制斷電,上電重啓,避免意外斷電導致設備無法啟動
運行模式全自動全天候觀測,數據自動遠程回傳
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