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 更新時間：2012-09-25 閱讀次
【本資訊由中國糧油儀器網提供】 激光葉面積儀是用來測量農作物長勢參數的儀器。設計為完全便攜式，方便農田現場和實驗室測量，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，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和葉面長寬比；面積分辨率可達0.001mm2；能存儲3800次全程參數的測量值或15000次單次參數的測量值；RS232口可輸出數據至計算機或串行接口打印機；一體化結構，便攜式操作，儀器無需校準。
激光葉面積儀的工作原理：葉面積儀看似小巧，實際上內含多個工作子系統，它裝有一個激光寬度掃描器，以每秒400次的頻率、0.lmm的寬度分辨率進行葉面寬度掃描;它還裝有一個滾筒式長度測量機構，以lmm的步長進行長度計數測量。儀器的各種動作是由微處理器所控制的，因此，用戶能對儀器進行靈活設置和方便、快速、精確的測量。
當儀器在進行寬度掃描工作時，旋轉鏡面使激光束對物體進行每秒400次的掃描。該激光束從儀器測量臂的內表面反射回來，再由儀器內部光敏傳感器接收，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器，計數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行多種積分運算，從而得出要測定的諸如周長、面積等參數。
激光葉面積儀僅僅直接測量二個參數：長度和寬度，并從這兩個參數中導出面積、周長、長寬比和形狀參數。每次儀器探測到葉面前進1mm的同時，還檢測寬度值是否為零，當寬度值為非零時，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，顯示測量結果。
葉面長寬比和葉面形狀參數的計算方法如下:
葉面長寬比和葉面開狀參數從目前儀器已知的參數中推出，這些導出量在儀器中僅計算，不存儲，當需要時，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。
葉面形狀參數是葉面積對葉周長之比值，其校正值相當于園的形狀參數被定義為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，儀器即進行了一次自動測量。
進行多次測量時，重復以上的步驟。建議使用自動存儲功能，使每次測量結果得以自動進行固態存儲，方便后續的信息閱讀和處理。
儀器特性：非破壞性測量葉面參數，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和葉面長寬比；面積分辨率可達0.001mm2；能存儲3800次全程參數的測量值或15000次單次參數的測量值；RS232口可輸出數據至計算機或串行接口打印機；一體化結構，便攜式操作，儀器無需校準。
激光葉面積儀的工作原理：葉面積儀看似小巧，實際上內含多個工作子系統，它裝有一個激光寬度掃描器，以每秒400次的頻率、0.lmm的寬度分辨率進行葉面寬度掃描;它還裝有一個滾筒式長度測量機構，以lmm的步長進行長度計數測量。儀器的各種動作是由微處理器所控制的，因此，用戶能對儀器進行靈活設置和方便、快速、精確的測量。
當儀器在進行寬度掃描工作時，旋轉鏡面使激光束對物體進行每秒400次的掃描。該激光束從儀器測量臂的內表面反射回來，再由儀器內部光敏傳感器接收，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器，計數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行多種積分運算，從而得出要測定的諸如周長、面積等參數。
激光葉面積儀僅僅直接測量二個參數：長度和寬度，并從這兩個參數中導出面積、周長、長寬比和形狀參數。每次儀器探測到葉面前進1mm的同時，還檢測寬度值是否為零，當寬度值為非零時，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，顯示測量結果。
葉面長寬比和葉面形狀參數的計算方法如下:
葉面長寬比和葉面開狀參數從目前儀器已知的參數中推出，這些導出量在儀器中僅計算，不存儲，當需要時，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。
葉面形狀參數是葉面積對葉周長之比值，其校正值相當于園的形狀參數被定義為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，儀器即進行了一次自動測量。
進行多次測量時，重復以上的步驟。建議使用自動存儲功能，使每次測量結果得以自動進行固態存儲，方便后續的信息閱讀和處理。
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