多功能植物測量儀是一種集多種測量功能于一體的便攜式設備,廣泛應用于植物生理生態研究、農業生產和教學等領域。其結合了葉綠素熒光儀、光譜儀、氣象站等多種功能,能夠測量植物和藻類的多種參數,包括葉綠素熒光參數(如ΦII、ΦNPQ、ΦNO等)、葉綠素相對含量(SPAD)、質子動力勢(VH+、GH+、ECSt等),以及非接觸測量參數(如葉片角度、葉片朝向、葉片溫度等)。該儀器內置5500mAh電池,可滿足全天使用需求,一次典型測量僅需15秒,數據可實時存儲至云平臺,方便后續分析。
1、傳感器模塊
光學傳感器:用于測量植物的光學特性,如葉綠素熒光測量模塊,采用脈沖調制技術,可精確測定光系統II的最大光化學效率等關鍵參數。還有差示吸收儀,基于雙光束分光原理,能實現400-700nm波段的高精度光譜掃描,以分析光合色素的含量與比例。另外,部分儀器配備多光譜成像模塊、近紅外成像相機等,可用于計算植被指數、評估植物健康狀況和分析植物葉片水分分布情況等。
環境傳感器:用于采集植物生長環境的參數,常見的有溫度傳感器、濕度傳感器、光照強度傳感器等,部分測量儀還可能配備氣壓傳感器等,以全面了解植物生長的環境條件。
2、成像系統:一些多功能植物測量儀配備成像系統,如萬深PhenoGA植物表型分析測量儀,其標準配置包括超大變焦鏡頭自動對焦2400萬像素以上的佳能EOS單反相機、主動紅外光的雙目3D相機,可獲取植物頂視和側視的RGB彩色圖、植物冠層的3D景深偽彩色圖等。
3、數據處理與存儲單元:通常包含嵌入式電腦或微處理器,用于處理傳感器采集的數據。部分測量儀可通過藍牙、USB等接口連接手機、平板或電腦,將數據實時存儲至云平臺或本地設備,方便用戶查看、分析和管理數據,如MultispeQ可通過藍牙連接手機,數據實時上傳至PhotosynQ云平臺。
4、電源模塊:為測量儀提供電力支持,一般采用內置鋰電池,如MultispeQ內置5500mAh鋰電池,以保證設備在野外等環境下能夠長時間穩定工作。
5、操作與顯示部分:一些測量儀配備觸摸屏或按鍵,方便用戶進行操作和設置,如多功能植物光合表型測量系統PlantExplorer配置了觸摸屏顯示器。部分測量儀則通過手機APP進行操作和顯示數據,如MultispeQ通過手機APP控制,操作簡單便捷。
6、其他輔助部件:如測量儀的外殼,一般采用堅固耐用的材料,以適應不同的環境條件;部分儀器還可能配備校準片、條形碼閱讀器、拍攝支架、背光燈板等配件,用于校準儀器、標識樣品、輔助成像等。
