【技术实现步骤摘要】
基于太赫兹后向散射信号的植物叶片含水量检测方法
本专利技术属于植物叶片含水量
,具体涉及一种基于太赫兹后向散射信号的植物叶片含水量检测方法。
技术介绍
目前对植物叶片含水量的检测都是采取破坏的方法,利用烘干称重法进行计算,但烘干法是有损测量,需破坏样品,且测量时间很长,步骤繁琐。于是出现了含水量的仪器测量法,有微波水分法、电容水分法、中子水分法、电极水分法等等。对植物叶片含水量测量的一般方法是烘干法、电容法、电磁波法等,但是这些方法一般都有破坏性、非连续性并且很费时间。现有植物叶片含水量方法具有破坏性,测量时间长、步骤繁琐。而且即便是现有的太赫兹波探测技术,依旧无法避免专利技术装置复杂,不易携带,需采集叶片置于检测箱中,不能进行实地检测,且该装置操作不灵活,若检测不同位置,须不断更换叶片,导致操作步骤繁琐的一些问题。
技术实现思路
针对上述技术问题,本专利技术提供一种基于太赫兹后向散射信号的植物叶片含水量检测方法,采用太赫兹波的后向散射特性,检测植物水分含量,它既解决了现有植物含水量检测方法 ...
【技术保护点】
1.基于太赫兹后向散射信号的植物叶片含水量检测方法,包括以下步骤:/n雷达发射太赫兹信号,当太赫兹雷达辐射的信号以角度θ
【技术特征摘要】
1.基于太赫兹后向散射信号的植物叶片含水量检测方法,包括以下步骤:
雷达发射太赫兹信号,当太赫兹雷达辐射的信号以角度θ1入射到叶片时,大部分信号会被叶片散射到空间中的各个方向,这其中传输角度为θ1、传输方向与雷达辐射方向相反的部分会被太赫兹雷达接收到,将这部分信号称为后向散射信号;
雷达接收后向散射的信号,并通过功率计测得信号的功率变化获得信号与叶片之间相互作用的信息,得到叶片含水量信息;根据收到的后向散射信号与叶片含水量间的函数关系,确定叶片的含水量信息,具体为:
(1)植物叶片的介电常数为:
公式中,高频介电常数εw∞、静态介电常数εw0、驰豫频率f0、雷达信号频率f、水的离子电导率σi、真空电容率ε0、温度T均为固定值,叶片的介电常数ε只是叶片含水量mg的函数,这就找到了他们两者之间的对应关系;
太赫兹雷达信号经过植物叶片散射之后,其总后向散射系数为:
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