1 引言
2 系统设计
2.1 作物长势监测仪CropSense
表1 CropSense性能指标Table 1 Performance indicators of CropSense |
性能指标 | 主要参数 |
---|---|
光谱探头 | 光谱波段:650nm,810nm光谱带宽:+/-10nm稳定性:+/-3%反射率区间:0%~100%检波器:光电二极管视场范围:观测直径是传感器高于冠层高度的一半 |
尺寸 | 包装箱尺寸:34cm×27cm×15cm仪器尺寸:14cm×6cm×1.1cm |
重量 | 光谱探头:130g便携式数据分析终端:230g |
数据采集存储 | 16位数据存储,网络无线传输存储。 |
供电方式 | 锂电池充电,可连续工作48h,使用额外配备的移动电源可延长工作时间24h。 |
表2 CropSense与SRS-NDVI部分地物NDVI对比表Table 2 Comparison of NDVI between CropSense and SRS-NDVI |
地物 | 柏油路 | 水泥路 | 冬青 | 草(疏) | 枯草 | 裸土 | 小麦(疏) | 小麦(密) | 小麦(苗) | 井盖(铁) | 枯苗 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
CropSense | 0.0062 | 0.0200 | 0.5561 | 0.3905 | 0.1744 | 0.0055 | 0.3870 | 0.5557 | 0.2304 | 0.0147 | 0.2682 |
SRS-NDVI | 0.0948 | 0.0608 | 0.8695 | 0.6322 | 0.2742 | 0.1324 | 0.7160 | 0.8289 | 0.5055 | 0.0994 | 0.5235 |
2.2 系统总体设计
2.3 系统主要功能模块
2.3.1 用户设置
2.3.2 采集管理
2.3.3 参数管理及分析
2.3.4 服务管理
3 系统实现
3.1 开发运行环境
3.2 系统实现
3.2.1 数据采集
3.2.2 数据处理与分析
表3 内置模型库Table 3 Built-in model library |
作物类型 | 生长期 | 计算模型 |
---|---|---|
(表格中用a代替) | ||
小麦 | ||
(拔节期:m=-36.899; 开花期:m=63.8456; 灌浆期:m=127.0856) | ||
玉米 | 大喇叭口期 |
|
抽雄期 |
| |
吐丝期 |
| |
灌浆期 |
|
4 系统应用与分析
4.1 系统设置
4.2 数据采集
4.3 数据分析
4.4 系统应用效果
表4 施肥量对比表Table 4 Comparison of fertilization amounts |
小区编号 | 正常施肥(kg) | 变量施肥(kg) | 减少用量(kg) |
---|---|---|---|
N01 | 10.1108 | 9.03 | 1.0808 |
N02 | 10.4512 | 9.61 | 0.8412 |
N03 | 10.6582 | 9.90 | 0.7582 |
N04 | 10.8606 | 9.99 | 0.8706 |
N05 | 10.0832 | 9.25 | 0.8332 |
N06 | 10.7042 | 9.28 | 1.4242 |
N07 | 11.1504 | 9.63 | 1.5204 |
N08 | 11.1504 | 9.22 | 1.9304 |
N09 | 11.1504 | 9.15 | 2.0004 |
N10 | 10.5616 | 9.29 | 1.2716 |
N11 | 10.3776 | 8.51 | 1.8676 |
N12 | 11.1136 | 8.8 | 2.3136 |
N13 | 11.0906 | 7.52 | 3.5706 |
N14 | 11.063 | 7.56 | 3.503 |
N15 | 10.8422 | 7.74 | 3.1022 |
总量 | 161.368 | 134.48 | 26.888 |