托普植被物候监测系统是基于AI视觉识别、物联网及多光谱成像技术的智能化监测工具,专为植物生长周期监测设计,适用于农田、果园、林业及生态保护区等多场景部署。以下从系统功能、技术特点、应用场景三个维度进行详细介绍:
一、植被物候监测系统功能
全周期监测与智能分析
物候期精准识别:通过可见光+多光谱成像技术,识别植物萌芽、展叶、开花、结果、落叶、返青等20余种物候阶段,准确率超95%。
物候曲线生成:拟合植物生长周期过程,辅助预测关键生育期(如变绿期、繁盛期)。
环境参数监测:集成气象传感器,实时监测温度、湿度、光照、风速、气压、土壤温湿度、土壤氧气等参数。
植被指数计算:支持NDVI、RVI、GNDVI、NDRE等多种植被指数计算,长期监测植被生长健康状态。
异常预警:支持提前开花、延迟成熟等异常物候实时预警,辅助病虫害防控。
多维度数据分析
作物需水预测:结合气象数据、作物信息及土壤信息,预测作物参考蒸腾量(ETO)、未来土壤含水量及缺水时的需灌水量。
根系与墒情分析:结合历史数据及周边环境,预测根系生长趋势及墒情变化。
批量数据处理:设备自带管理云平台,支持实时数据与历史数据批量分析、传输、展示及导出(Excel格式)。
二、植被物候监测系统技术特点
高精度传感器
土壤温度:测量范围-40℃~85℃,分辨率0.1℃,精度±0.5℃。
土壤水分:测量范围0~100%VWC,分辨率0.1%,精度±3%(0-50%范围内)。
多光谱成像:支持4个多光谱通道(绿555nm、红660nm、红边720nm、近红外840nm)及1个可见光(RGB)通道,实现植被冠层表面多光谱信息的时间序列获取。
智能化算法
AI视觉识别:内置AI算法,自动识别作物种类、冠层覆盖率及长势信息,减少人工干预。
关联分析:结合环境参数与植物生长数据,分析生长规律与环境关联性。
耐用性与适应性
防腐传感器:集成式防腐设计,适应野外恶劣环境(-40℃~85℃)。
GPS定位:自动获取海拔参数和GPS坐标信息,支持防盗防位移。
低功耗设计:太阳能+锂电池双供电模式,一次充满电后,按1小时/次采集频率可连续工作≥200天。
远程管理与数据存储
联网功能:支持APP与Web端远程控制设备、查看数据及状态。
云端存储:数据长期保存于云端,支持实时与历史数据批量分析、传输及导出。
三、植被物候监测系统应用场景
农业领域
精准灌溉:根据土壤水分及作物需水预测,动态调整灌溉策略,提升水资源利用效率。
作物管理:通过物候期与环境数据,优化施肥、病虫害防控等农事操作。
灾害预警:结合气象数据,预测干旱、霜冻等灾害,提前制定应对措施。
林业与生态研究
植被物候监测:长期跟踪森林、草原等生态系统物候变化,评估健康状态。
气候变化研究:通过物候数据与气候模型的关联分析,研究气候变化对植被分布的影响。
科研与教学
作物育种:通过多维度物候数据,筛选优良品种,优化育种周期。
植物表型组学:结合高光谱成像技术,分析植物形态学指标(冠幅、株高、叶面积)及颜色指标(ExG、ExR),为表型研究提供量化依据。