IN-G100 植物冠层监测仪

无线冠层分析仪在森林生态系统的研究中发挥着重要作用，尤其是在长期动态监测方面。森林作为地球最重要的陆地生态系统之一，其结构和功能的变化直接影响全球碳循环和生物多样性。因此，准确掌握森林冠层的状态对于理解森林生态过程至关重要。无线冠层分析仪凭借其自动化数据采集和远程传输的优势，为研究人员提供了一种高效的监测手段。

在森林监测实践中，研究人员通常需要了解冠层的覆盖度、叶面积指数以及光照透过率等参数，以便评估森林的生长状态和生态功能。传统的测量方法依赖人工现场调查，不仅耗时费力，而且难以实现高频次的数据更新。而无线冠层分析仪可以在设定的时间间隔内自动采集数据，并通过无线网络将信息传输到数据中心，使得研究人员能够及时掌握森林的变化情况。这种连续监测模式有助于发现短期内的生态异常，例如病虫害爆发或环境胁迫导致的植被衰退。

此外，无线冠层分析仪的应用还促进了森林生态研究的精细化管理。例如，在森林恢复项目中，研究人员可以通过该仪器对比不同恢复措施下的冠层发展情况，从而优化植被恢复策略。同样，在自然保护区的管理过程中，该设备可以帮助管理者评估森林干扰后的恢复速度，并制定相应的保护政策。由于无线冠层分析仪可以部署在多个样点上，形成覆盖广泛的监测网络，因此能够提供更全面的空间数据，支持更大尺度的生态分析。

另一个显著优势是该仪器在不好环境条件下的适应能力。许多森林研究区域位于地形复杂或人迹罕至的地方，传统监测手段难以覆盖。然而，无线冠层分析仪可以配备太阳能供电系统，并通过无线通信技术实现在恶劣环境下的稳定运行。这使得研究人员能够在高山、雨林或极地森林等特殊环境中开展长期观测，补充以往数据缺失的空白。

随着数据处理技术的发展，无线冠层分析仪所采集的信息还可以与遥感影像、气象数据相结合，构建更加完整的森林生态模型。这种多源数据融合的方法能够提升对森林变化的预测能力，为森林管理和气候变化研究提供科学依据。未来，随着设备性能的进一步优化和数据分析算法的完善，无线冠层分析仪将在森林动态监测中发挥更大的作用，为全球生态研究提供强有力的技术支持。

一．在线冠层分析仪简介与原理

在线植物冠层监测仪是一款用于实时监测植物冠层状态的设备，利用鱼眼镜头成像测量植物冠层数据，通过冠层孔隙率的测定，计算出冠层结构参数；这是目前世界上各种冠层仪一致采用的原理，该方法是各类方法中精确、省力、省时、快捷方便的方法。为指导田园合理施肥、现代化农场高效管理提供可靠的科学依据，广泛应用于农业、林业、植物等科学研究和生产指导。

二、冠层监测仪结构组成：

太阳能供电系统、冠层分析主机、可移动式图像采集器（含150°鱼眼镜头）、传输模块、安装支架、数据云平台

三. 植物冠层监测仪测量指标

叶面积指数

叶片平均倾角

聚集指数1

聚集指数2

树冠开阔度

天空散射光透过率

不同太阳高度角下的植物冠层直射辐射透过率（间隙率 透光率）

不同太阳高度角下冠层的消光系数

叶面积密度的方位分布（不透光率）

光合有效辐射（PAR）

四．在线冠层监测仪技术规格

1、图像采集:

采集方式: 使用带有150°鱼眼镜头的可移动图像采集器，部署于冠层下方进行向上的图像捕捉

分辨率:2592*1944

视角细分: 天顶角由0°——75°(150°鱼眼镜头)可分割成十个区域，方位角360°亦可分割成十个区域

2、光合有效辐射(PAR):

感应范围: 感应光谱400nm——700nm

测量范围: 0——2000μmol/㎡·S

3、冠层分析主机:

内置系统: 内置自动图像分析与处理系统

用户界面: 配备10寸彩色触摸显示屏，支持历史数据查看、多种语言（简体中文、英文）切换及传输内容设定。

色彩校正: 自动调整HSV色彩空间阈值，减少人为因素导致的数据偏差

4、监测范围:

覆盖区域: 以冠层分析主机为中心，支持30米范围内任意点

镜头高度: 0.5m-4m（可定制）

5、采集与传输:

时间间隔: 用户可设定采集及传输间隔，最小间隔半小时，最大间隔72小时

自动化: 根据GPS定位的经纬度信息，实现白天自动采集，夜晚自动暂停

6、数据存储与传输:

本地存储: 提供20GB的大容量存储空间，足以保存超过180天的历史数据与图像，且支持通过USB接口导出

云平台: 收集的数据通过4G无线传输自动上传至云端农业数据中心，用户可通过专用账号访问实时数据，并能以表格形式下载

7、能源供给:

太阳能系统: 包括200W太阳能板和130Ah胶体电池，确保长期稳定的电力供应；也可支持220V交流电供电

工作温度:-10℃——55℃