[发明专利]一种作物理化参数测量设备及测量方法

权利要求书

1.一种作物理化参数测量设备，其特征在于，包括：

腔体，所述腔体包括相对设置的第一表面和第二表面；

位于所述第一表面的N个入射光电探测器，用于测量太阳光强度；

位于所述第二表面的N个反射光电探测器，用于测量作物反射光强度；N个所述反射光电探测器与N个所述入射光电探测器一一对应设置；

位于所述腔体内的滤光片，滤光片的个数为2m×N个，其中，N≥4，m≥2，m和N均为正整数；每个位于所述第一表面上的所述入射光电探测器对应m个滤光片，每个位于所述第二表面上的所述反射光电探测器也对应m个滤光片；

控制系统，所述控制系统包括控制器、采集信号模块和监测模块，所述采集信号模块的数据由所述入射光电探测器和所述反射光电探测器提供；所述监测模块对所述作物理化参数测量设备所处的环境进行日照强度监测并将监测结果反馈给所述控制器；

位于所述第二表面的主动光源，所述主动光源在所述控制系统的控制下，对作物进行照明；

其中，所述控制器根据所述监测模块的所述监测结果控制所述作物理化参数测量设备工作在主动模式或被动模式。

2.根据权利要求1所述的作物理化参数测量设备，其特征在于，所述控制系统还包括初始化模块和信号调理模块；

所述初始化模块用于对所述作物理化参数测量设备进行初始化；

所述信号调理模块用于对所述入射光电探测器采集的信号和所述反射光电探测器采集的信号进行处理。

3.根据权利要求2所述的作物理化参数测量设备，其特征在于，所述信号调理模块包括依次相连的前置放大电路、滤波电路、增益可调电路、信号整形电路和模数转换电路，所述前置放大电路用于将所述入射光电探测器采集的信号和所述反射光电探测器采集的信号进行放大处理。

4.根据权利要求3所述的作物理化参数测量设备，其特征在于，所述信号调理模块还包括灵敏度调节电路，所述灵敏度调节电路用于调整所述前置放大电路的增益，以使所述前置放大电路保持线性工作。

5.根据权利要求1所述的作物理化参数测量设备，其特征在于，所述主动光源包括多组LED灯，同一组的所述LED灯发出相同光谱波段的光，不同组的LED灯发出不同光谱波段的光。

6.根据权利要求5所述的作物理化参数测量设备，其特征在于，所述多组LED灯至少包括红光LED灯、绿光LED灯和近红外光LED灯。

7.根据权利要求6所述的作物理化参数测量设备，其特征在于，所述多组LED灯的点亮方式为闪烁方式。

8.根据权利要求1所述的作物理化参数测量设备，其特征在于，所述腔体内还包括：

垂直于所述第一表面设置的旋转轴；

与所述旋转轴相连的摆动电机；

其中，每m个滤光片一组，在所述控制器的控制下，所述摆动电机带动所述旋转轴旋转，使得同组内的m个滤光片相互切换。

9.根据权利要求8所述的作物理化参数测量设备，其特征在于，所述入射光电探测器的个数为4个，所述m＝2。

10.根据权利要求9所述的作物理化参数测量设备，其特征在于，8个所述滤光片的中心波长分别为：800nm，750nm，730nm，710nm，700nm，680nm，670nm，550nm，其中，所述中心波长偏移量小于或等于0.2nm。