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悬浮双轨式表型成像分析系统
产品时间:2022-02-09
PhenoPlot®悬浮双轨式表型成像分析系统,由悬浮双轨式表型扫描成像台架、表型光谱成像传感器及分析软件构成。本系统采用STP(sensor-to-plant)技术及“双轨式"Y轴设计方案,X轴横跨“双轨式"Y轴并可沿Y轴平稳滑行,带动表型光谱成像传感器扫描成像,高度可通过Z轴升降精准调控,从而实现XYZ三轴无死角扫描成像。可用于大田原位(in-situ)作物/植物表型成像分析、盆栽植物或

PhenoPlot®悬浮双轨式表型成像分析系统,由悬浮双轨式表型扫描成像台架、表型光谱成像传感器及分析软件构成。本系统采用STP(sensor-to-plant)技术及“双轨式"Y轴设计方案,X轴横跨“双轨式"Y轴并可沿Y轴平稳滑行,带动表型光谱成像传感器扫描成像,高度可通过Z轴升降精准调控,从而实现XYZ三轴无死角扫描成像。可用于大田原位(in-situ)作物/植物表型成像分析、盆栽植物或蒸渗仪系统植物/作物表型成像分析及植物-土壤光谱成像分析等。

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主要功能特点:

1.悬浮轨道设计,安装成本低,占地空间小,有效避免“龙门吊"(需铺设地面轨道)由于笨重和地面轨道铺设工程造成的农田污染、破坏和耕地占用

2.可对大田Plot 样地作物/植物,或对基于Soiltron蒸渗仪技术的iPOT培养盆、大型Plot样方进行原位表型成像测量分析、生理生态研究、胁迫与抗性评估、种质资源研究检测、N含量评估等

3.配备400-1000nm高光谱成像、900-1700nm高光谱成像、红外热成像等光谱成像传感器

4.配备表型监测系统,包括NDVI/PRI监测、冠层温度监测、空气温湿度及PAR监测

5.XYZ三轴全自动扫描成像分析,确保大田样方无死角覆盖

6.系统集成表型大数据管理服务器及数据库,可远程采集、传输、管理光谱成像表型大数据,与用户现有数据管理平台实现对接

7.触摸屏控制,嵌入式操作系统,全中文地面站软件,可无线操控平台运行

8.采用星型组网物联网技术,兼容5G通讯技术,可实现异地远程控制等功能

9.内置温湿度、光照度、GPS、时钟(时钟可根据GPS信息自动校准)

10.支持组合命令(Protocols),可实现自动运行protocols

11.可选配全波段光源,适用于温室内模拟太阳光对作物/植物进行表型光谱成像监测

 

主要技术指标:

1.悬浮轨道跨度(X轴):5m(可客户定制其它规格),长度(Y轴)20m(可客户定制其它长度),高度2m

2.平台移动参数:速1-40mm/s可调,精度优于1cm

3.组合命令:可设置10条命令protocols,可实现系统自动运行

4.控制系统:嵌入式操作系统PC端全中文操作软件,可无线操控平台运行

5.触控屏:10英寸触摸显示屏,集移动扫描、同步升降、光源开关、快门触发及温湿度、光照度等显示于一体

6.内置传感器:温湿度、光照度、GPS、时钟(时钟可根据GPS信息自动校准)实时显示并记录存储,可上传服务器数据库,用于事后分析及追溯管理

7.通信及遥控:CAN总线通讯,兼容5G技术,可实现异地远程操控系统运行

8.传感器网络:采用星型组网物联网技术,实现内置传感器、GPS、光源和自动浇灌(选配)等模块与主控系统无线互联,可自由扩展其他传感器

9.400-1000nm高光谱成像分析单元

光谱波段:400-1000nm,通道数224,MROI功能(可自由选择波段)

光谱分辨率FWHM:5.5nm

空间像素:1024像素

信噪比及帧频:600:1、330FPS(满帧)

测量参数:可成像测量分析作物生化、生理指标、光利用效率、健康指数、覆盖度、胁迫等多种参数,如:归一化植被指数NDVI、NDVI705、mNDVI705GNDVI,光化学指数PRI,脱镁作用指数NPQI,叶绿素相关指数MCARI、TCARI、NPCI、GCI、LCI,花青素指数ARI1、ARI2,类胡萝卜素指数CRI1、CRI2,盐胁迫指数LSI,水波段指数WBI,增强植被指数EVI,红边指数VOG1、VOG2、VOG3、REPI,Carter指数CI,Lichtenhaler指数LI,优化土壤调整指数OSAVI、GSAVI、GOSAVI,绿度指数GI、SGI,绿叶指数GLI,比值指数SR、mSR705SRPI、RGRI、GRVI、IPVI,差值指数DVI、GDVI,大气阻抗指数ARVI、GARI,三角植被指数TVI,Zarco-Miller指数ZMI。

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10.900-1700nm高光谱成像分析单元

光谱波段:900-1700nm,通道数224,MROI功能(可自由选择波段)

光谱分辨率FWHM:8nm

空间像素:1024像素

信噪比:1000:1

帧率: 670FPS(满帧)

测量参数:可成像分析评估作物N素含量、水分含量指标与水分胁迫等,如归一化氮指数NDNI、归一化木质素指数NDLI,叶面积检测指数LAIDI,水分胁迫指数MSI,归一化水指数NDWI等

11.科研级红外热成像

分辨率 640x512 像素

温度范围-25~150℃,温度分辨率 0.03℃

具视频模式和快照模式

NUC功能以获得高质量高稳定性热成像图,插值功能可形成平滑热成像图

具备热成像自动分级分级功能

14种调色板,可随意选配不同假彩成像

多点温度及黑体校准并具校准证书

专业温度分析软件,可形成温度分布曲线、IOR点线区域温度分析、频率直方图、3D温度分布图等

12.叶绿素荧光成像:

FluorCam叶绿素荧光成像技术,通过XYZ三维自动扫描定位,可原位(in-situ)监测作物叶绿素荧光,分析其光合生理、光合效率(有效光量子产量等)、胁迫及抗性等

可在线成像分析叶绿素荧光参数、无人值守自动运行叶绿素荧光成像分析

精准定位FC叶绿素荧光成像分析,单次叶绿素荧光成像分析面积35x45mm

34LED激发光源:620nm脉冲调制测量光,620nm红色、5700K白色双色光化学光源,735nm远红光用于测量Fo’

光化学光最大1000µmol.m-2. s-1可调,饱和脉冲3900µmol.m-2. s-1

可自动运行Fv/FmKautsky诱导效应、荧光淬灭分析、光响应曲线等protocols

50多个叶绿素荧光自动测量分析参数,包括:Fv/FmFv’/Fm’Y(II)NPQqNqPRfdETR等,自动形成叶绿素荧光参数图

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自动同步显示叶绿素荧光参数及参数图、叶绿素荧光动态曲线、叶绿素荧光参数频率直方图

可对植物叶片、果实等不同组织进行叶绿素荧光成像分析

专业高灵敏度叶绿素荧光成像CCD,帧频50fps,分辨率720x560像素,像素大小8.6x8.3µm

13.表型监测系统(选配):包括NDVI/PRI监测、冠层温度监测、空气温湿度及PAR监测

14.可选配植物生理生态监测(客户定制):包括叶面温度、叶面湿度、茎流、茎杆生长、果实生长、叶片叶绿素荧光监测及光合作用监测等

 

应用领域

大田作物原位生长监测、产量评估

植物表型与形态学研究

作物干旱胁迫监测及灌溉管理

病虫害监测与防治

作物育种及抗性筛选

生物多样性及种质资源调查

 

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