激光葉面積儀的儀器特性、工作原理及計算方法總介紹
來源: 類別:實用技術(shù) 更新時間:2012-09-25 閱讀次
【本資訊由中國糧油儀器網(wǎng)提供】 激光葉面積儀是用來測量農(nóng)作物長勢參數(shù)的儀器。設(shè)計為完全便攜式,方便農(nóng)田現(xiàn)場和實驗室測量,下面我們一起看看激光葉面積儀的儀器特性、工作原理及計算方法總介紹。
儀器特性:非破壞性測量葉面參數(shù),測量過程對葉面無損傷;可測葉面積、葉周長、葉面長度和寬度;可計算葉面形狀參數(shù)和葉面長寬比;面積分辨率可達(dá)0.001mm2;能存儲3800次全程參數(shù)的測量值或15000次單次參數(shù)的測量值;RS232口可輸出數(shù)據(jù)至計算機(jī)或串行接口打印機(jī);一體化結(jié)構(gòu),便攜式操作,儀器無需校準(zhǔn)。
激光葉面積儀的工作原理:葉面積儀看似小巧,實際上內(nèi)含多個工作子系統(tǒng),它裝有一個激光寬度掃描器,以每秒400次的頻率、0.lmm的寬度分辨率進(jìn)行葉面寬度掃描;它還裝有一個滾筒式長度測量機(jī)構(gòu),以lmm的步長進(jìn)行長度計數(shù)測量。儀器的各種動作是由微處理器所控制的,因此,用戶能對儀器進(jìn)行靈活設(shè)置和方便、快速、精確的測量。
當(dāng)儀器在進(jìn)行寬度掃描工作時,旋轉(zhuǎn)鏡面使激光束對物體進(jìn)行每秒400次的掃描。該激光束從儀器測量臂的內(nèi)表面反射回來,再由儀器內(nèi)部光敏傳感器接收,傳感器接收電平同某一固定的門限電平作比較,比較器的輸出饋送至寬度掃描采樣計數(shù)器,計數(shù)器在每次掃描中記錄并計算寬度值。
儀器測量臂下有一滾筒,隨著葉面的移動,滾筒隨之滾動,計量其長度。葉面每前進(jìn)1mm,微處理器被中斷喚醒一次,在中斷喚醒程序中儀器對長度和寬度進(jìn)行多種積分運算,從而得出要測定的諸如周長、面積等參數(shù)。
激光葉面積儀僅僅直接測量二個參數(shù):長度和寬度,并從這兩個參數(shù)中導(dǎo)出面積、周長、長寬比和形狀參數(shù)。每次儀器探測到葉面前進(jìn)1mm的同時,還檢測寬度值是否為零,當(dāng)寬度值為非零時,微處理器有如下的程序步驟:
用長度測量值(1mm)和寬度測量值累計計算面積積分值。
若本次測量的寬度大于先前測量的各個寬度值最大值,則更新此最大值。
一旦葉面積測定儀采集到寬度值為零,則儀器停止工作,顯示測量結(jié)果。
葉面長寬比和葉面形狀參數(shù)的計算方法如下:
葉面長寬比和葉面開狀參數(shù)從目前儀器已知的參數(shù)中推出,這些導(dǎo)出量在儀器中僅計算,不存儲,當(dāng)需要時,可以從顯示器讀出或由儀器串行口輸出。
葉面長寬比是葉面長度與葉面最大寬度之比,由下式得出:
r=L/Wm
式中:r是長寬比,L為葉長,Wm為葉面最大寬度。
葉面形狀參數(shù)是葉面積對葉周長之比值,其校正值相當(dāng)于園的形狀參數(shù)被定義為I,本儀器使用極簡便,手持葉面積儀,按下測量臂,將被測葉而夾在儀器與儀器測量臂之間,當(dāng)顯示器顯示“開始測量”時,手持儀器從葉根滑動至葉尖,儀器即進(jìn)行了一次自動測量。
進(jìn)行多次測量時,重復(fù)以上的步驟。建議使用自動存儲功能,使每次測量結(jié)果得以自動進(jìn)行固態(tài)存儲,方便后續(xù)的信息閱讀和處理。
儀器特性:非破壞性測量葉面參數(shù),測量過程對葉面無損傷;可測葉面積、葉周長、葉面長度和寬度;可計算葉面形狀參數(shù)和葉面長寬比;面積分辨率可達(dá)0.001mm2;能存儲3800次全程參數(shù)的測量值或15000次單次參數(shù)的測量值;RS232口可輸出數(shù)據(jù)至計算機(jī)或串行接口打印機(jī);一體化結(jié)構(gòu),便攜式操作,儀器無需校準(zhǔn)。
激光葉面積儀的工作原理:葉面積儀看似小巧,實際上內(nèi)含多個工作子系統(tǒng),它裝有一個激光寬度掃描器,以每秒400次的頻率、0.lmm的寬度分辨率進(jìn)行葉面寬度掃描;它還裝有一個滾筒式長度測量機(jī)構(gòu),以lmm的步長進(jìn)行長度計數(shù)測量。儀器的各種動作是由微處理器所控制的,因此,用戶能對儀器進(jìn)行靈活設(shè)置和方便、快速、精確的測量。
當(dāng)儀器在進(jìn)行寬度掃描工作時,旋轉(zhuǎn)鏡面使激光束對物體進(jìn)行每秒400次的掃描。該激光束從儀器測量臂的內(nèi)表面反射回來,再由儀器內(nèi)部光敏傳感器接收,傳感器接收電平同某一固定的門限電平作比較,比較器的輸出饋送至寬度掃描采樣計數(shù)器,計數(shù)器在每次掃描中記錄并計算寬度值。
儀器測量臂下有一滾筒,隨著葉面的移動,滾筒隨之滾動,計量其長度。葉面每前進(jìn)1mm,微處理器被中斷喚醒一次,在中斷喚醒程序中儀器對長度和寬度進(jìn)行多種積分運算,從而得出要測定的諸如周長、面積等參數(shù)。
激光葉面積儀僅僅直接測量二個參數(shù):長度和寬度,并從這兩個參數(shù)中導(dǎo)出面積、周長、長寬比和形狀參數(shù)。每次儀器探測到葉面前進(jìn)1mm的同時,還檢測寬度值是否為零,當(dāng)寬度值為非零時,微處理器有如下的程序步驟:
用長度測量值(1mm)和寬度測量值累計計算面積積分值。
若本次測量的寬度大于先前測量的各個寬度值最大值,則更新此最大值。
一旦葉面積測定儀采集到寬度值為零,則儀器停止工作,顯示測量結(jié)果。
葉面長寬比和葉面形狀參數(shù)的計算方法如下:
葉面長寬比和葉面開狀參數(shù)從目前儀器已知的參數(shù)中推出,這些導(dǎo)出量在儀器中僅計算,不存儲,當(dāng)需要時,可以從顯示器讀出或由儀器串行口輸出。
葉面長寬比是葉面長度與葉面最大寬度之比,由下式得出:
r=L/Wm
式中:r是長寬比,L為葉長,Wm為葉面最大寬度。
葉面形狀參數(shù)是葉面積對葉周長之比值,其校正值相當(dāng)于園的形狀參數(shù)被定義為I,本儀器使用極簡便,手持葉面積儀,按下測量臂,將被測葉而夾在儀器與儀器測量臂之間,當(dāng)顯示器顯示“開始測量”時,手持儀器從葉根滑動至葉尖,儀器即進(jìn)行了一次自動測量。
進(jìn)行多次測量時,重復(fù)以上的步驟。建議使用自動存儲功能,使每次測量結(jié)果得以自動進(jìn)行固態(tài)存儲,方便后續(xù)的信息閱讀和處理。
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