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數(shù)字化植物工廠實驗監(jiān)測系統(tǒng),，是易科泰最新推出的自主研發(fā)技術(shù)產(chǎn)品（ZL 2024 2 1728504.0）,，專門針對植物工廠、智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域?qū)嶒灡O(jiān)測應(yīng)用,。系統(tǒng)集多通道智能LED光源培養(yǎng),、多傳感器表型性狀在線監(jiān)測功能于一體，同時可配套數(shù)字化培養(yǎng)設(shè)施,、自動澆灌施肥,、環(huán)境監(jiān)測及遠程控制功能。應(yīng)用于數(shù)字化、智能化植物培養(yǎng)及表型性狀在線監(jiān)測,，通過提供不同光譜組合,、光強以實驗?zāi)M不同光配方對植物的生長和生理生化的影響，研究最佳光配方等,。通過RGB成像,、葉綠素?zé)晒獬上瘛⒏吖庾V成像等先進技術(shù),，高通量,、非損傷、非接觸,、數(shù)字化,、可視化檢測植物生長、生理狀態(tài),、生化指標如光合效率,、健康指標、衰老成熟指標,、脅迫,、色素含量指標、黃酮醇含量指標,、次級代謝產(chǎn)物等,，用來實驗?zāi)M植物從育種培養(yǎng)、生長監(jiān)測,、環(huán)境控制及干預(yù),、長勢及品質(zhì)評價等全生命周期過程。

具體應(yīng)用領(lǐng)域如下：

1）植物工廠實驗研究

2）智慧農(nóng)業(yè),、垂直農(nóng)業(yè),、設(shè)施農(nóng)業(yè)、數(shù)字農(nóng)業(yè)模擬及實驗研究

3）光生物學(xué)研究

4）遺傳育種與抗性篩選

5）植物表型研究

主要特點如下：

? 多通道智能LED光源調(diào)控技術(shù),，既可提供不同光譜組合,、光強，通過實驗?zāi)M研究最佳光配方,，從而配置最佳生長要素,，也為表型在線監(jiān)測提供光場均一穩(wěn)定的照明光源和激發(fā)光源，實現(xiàn)一光多用

? 多傳感器表型性狀在線監(jiān)測技術(shù),，精準研究植物對不同生長要素如不同光配方的具體響應(yīng),，以及植物生長所需的最佳光配方條件，從而高通量,、非損傷,、非接觸,、數(shù)字化、可視化檢測植物生長,、生理狀態(tài),、生化指標等

? 可根據(jù)需求靈活選配RGB成像、多功能高光譜成像,、900-1700nm高光譜成像,、葉綠素?zé)晒獬上瘛hermo-RGB成像融合分析等不同表型成像傳感器技術(shù)

? 可選配基于蒸滲儀技術(shù)的iPOT數(shù)字化培養(yǎng)盆,，全面監(jiān)測重量變化,、土壤水分與溫度，及葉片溫度,、葉綠素?zé)晒?、莖流、光合作用等生理生態(tài)參數(shù)

? 可選配環(huán)境控制系統(tǒng)及自動澆灌施肥系統(tǒng),，精確控制溫濕度及CO2濃度,，可通過土壤水分傳感器、水勢傳感器及稱重傳感器監(jiān)測水分情況,，從而實施精準澆灌,、施肥，使作物在第一時間內(nèi)得到水,、肥,、藥補充,，促進作物健康生長

? 可選配遠程控制功能模塊,，結(jié)合機器視覺技術(shù)、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（AIoT）技術(shù),、云計算技術(shù),，在線遠程控制光照培養(yǎng)、表型數(shù)據(jù)采集分析及自動回傳數(shù)據(jù)至云端,，實現(xiàn)遠程實時訪問,，查看結(jié)果

主要技術(shù)指標：

1) 嵌入式主控系統(tǒng)，全中文操作界面,，觸控屏+PC端GUI軟件雙重控制,，可無線控制

2) 智能LED培養(yǎng)：標配為冷白光+紅光+紅外光（模擬自然光照）三通道智能可調(diào)制LED光源培養(yǎng)系統(tǒng)，可選配RGB三色光源或客戶定制RGB+遠紅4通道LED光源培養(yǎng)系統(tǒng),，光照強度0～500μmol(光量子)/m2.s（強度可根據(jù)需求升級）,，0-100%可調(diào)，模擬自然光照,、程序模擬晝夜節(jié)律等,，具備不同光照條件Protocols數(shù)據(jù)庫功能（如多云天氣、林下光源等）

3) 成像狀態(tài)監(jiān)測：配備RGB監(jiān)控鏡頭，1080P全高清畫質(zhì),，畫面植入操作系統(tǒng),，具備虛擬開關(guān)，實時傳輸畫面至平臺控制軟件,，在線監(jiān)控工作狀態(tài)

4) 標配培養(yǎng)及成像面積：180×60cm,，可客戶定制其他規(guī)格

5) RGB成像：通過高分辨率RGB成像可實現(xiàn)植物葉片/冠層的長寬、周長,、面積,、圓度、緊實度等形態(tài)分析,；以及VIgreen,、VEG、ExG,、ExGR,、GLI、CIVE,、COM,、WI、Lab,、R/G/B,、HSV等顏色分析，可擴展Thermo-RGB紅外熱成像與RGB成像融合分析

6) 葉綠素?zé)晒獬上瘢?/span> 可成像測量Fo,、Fm,、Fp、Ft,、Fs,、Fm’、Fv/Fm（QYmax）,、 ?F/Fm’（YPSII）,、Fv/Fo、NPQ,、Rfd,、Y(NPQ)、Y(NO),、EXC等,，及葉綠素?zé)晒饪焖賱恿W(xué)測量分析參數(shù)：Fo、Fi,、Fm,、Vi,、QY、能量散失光量子產(chǎn)量等,，及長度,、寬度、投影面積（相對生物量）,、凸包面積,、凸包周長等形態(tài)參數(shù)

7) 400-1000nm高光譜成像： 可成像分析植物生化、生理指標,、光利用效率,、健康指數(shù)、覆蓋度,、脅迫等近百種參數(shù),，如 NDVI、NDVI705紅邊歸一化植被指數(shù)（對衰老敏感）,、VOG1紅邊指數(shù)（對葉綠素濃度,、物候變化等敏感）、PRI光化學(xué)植被指數(shù),、PSRI 植被衰減指數(shù)（用于指示冠層脅迫,、植物衰老、果實成熟等）,、SIPI結(jié)構(gòu)不敏感色素指數(shù)（反映冠層脅迫程度,、生理脅迫檢測等）、CRI1 類胡蘿卜素反射指數(shù),、ARI1/ ARI2 花青素反射指數(shù),、CI 葉綠素指數(shù)（紅邊指數(shù)）、WBIR水波段指數(shù)（反映水分含量分布）,、HI健康指數(shù)等植物色素指數(shù)和脅迫敏感指數(shù),、NPQI歸一化脫鎂指數(shù)（用于早期脅迫檢測）,、PSSRa（R800/R680）指數(shù)

8) UV-MCF植物熒光成像（選配）：藍綠熒光Fb和Fg及脅迫誘導(dǎo)次級代謝產(chǎn)物指數(shù),，葉綠素?zé)晒釬r和Ffr及熒光比值，如Fb/Fg,、Fb/Fr,、Fb/Ffr、Fr/Ffr等,，及F730-740/F680-690（反應(yīng)葉綠素含量及植物長期脅迫等）,、F735/F700（可精確反映葉綠素含量）等

9) SWIR高光譜成像（選配）：可成像測量分析NDNI歸一化N指數(shù)、NDWI歸一化水指數(shù),、MSI水分脅迫指數(shù)等,，可分析土壤有機碳及總氮狀態(tài)

10) SpectrAPP高光譜表型成像分析軟件及 FluorVision高光譜熒光成像分析軟件,，可進行光譜融合、ROI選區(qū)分析,、?積校準,、頻率直方圖、自動動識別不同波段峰值并分析其?值等,，近百種參數(shù)一鍵分析

 應(yīng)用案例：