【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光照强度检测
，特别涉及一种基于太阳单波段光量子通量密度模型的检测方法与设备。
技术介绍
光合作用是绿色植物将光能转化为自身化学能的过程，在光合作用研究中，光照检测与控制仍然是一个比较薄弱环节。现阶段的光照检测设备的研究开发主要集中在基于光度学系统(单位为Ix)和能量学系统(单位为W/m2)的光照检测设备，光度学系统采用的光照度单位不能很好的反映光照和光合速率之间的关系已经被逐渐放弃；能量学系统由于其不能反映PAR能量和生物产量之间的数量关系，给光合作用的研究带来不便；此外，可见光中除400-700nm波段的光谱外其它特定波段的光谱对植物的生长也具有不可替代的作用。近年来，现代生物技术特别是光合作用机理的研究为精确光照检测系统提供了定量理论基础，量子学系统的提出，已将光合作用的研究带入了一个新的领域，研究表明植物光合有效福射光量子通量密度(photo flux density, PFD,单位为μ mol/m2s)与参与光化学反应的物质之间具有明确的定量关系，且特定波段光强所占可见光比例受太阳高度角的影响，因此，如何在现有光照传感器基础上实现对植物分波段光量子通量密度的检测已经成为一个急需解决的问题。
技术实现思路
为了克服上述现 有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种基于太阳单波段光量子通量密度模型的检测方法与设备，采用现有可见光光照传感器，通过基于太阳高度角的单波段光量子通量密度算法实现太阳可见光光强和植物分波段光量子通量密度转换，获得PFD数据。系统在采用现有可见光光照传感器的基础上通过软件方式实现对特定波段光量子通量密度的检测，...
【技术保护点】
一种基于太阳单波段光量子通量密度模型的检测方法，其特征在于，首先，连续测量一个自然年内不同日期不同时刻可见光总光强与特定波段光强，得到可见光中特定波段所占可见光的比例，再根据检测时间和地理位置与太阳高度角的关系，通过Matlab拟合其随太阳高度角的变化规律，得到不同太阳高度角下特定波段百分比bandper，然后根据公式bandPFD=λ·VL·bandpernhc计算得到特定单波段光量子通量密度，其中，H为太阳高度角，为纬度；δ为赤纬；ω为太阳实时时角，δ=23.5°sin0.986d，d为检测日与当年春分日间隔日数，ω=(hour?12+min/60)×15°；hour表示测量时间的小时取值，min表示测量时间的分钟取值，测量时间计量采取北京时间24小时制，VL为可见光总光强，h为普朗克常量，c为真空波速；λ为测定波段的平均波长，n为阿伏伽德罗常数。FDA00002770625900012.jpg,FDA00002770625900013.jpg
【技术特征摘要】
1.一种基于太阳单波段光量子通量密度模型的检测方法，其特征在于，首先，连续测量一个自然年内不同日期不同时刻可见光总光强与特定波段光强，得到可见光中特定波段所占可见光的比例，再根据检测时间和地理位置与太阳高度角的关系，通过Matlab拟合其随太阳高度角的变化规律，得到不同太阳高度角下特定波段百分比bandper，然后根据公式2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，当可见光中特定波段选择红光时，不同太阳高度角下测定的红光波段百分比为3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，当可见光中特定波段选择蓝光时，不同太阳高度角下测定的蓝光波段百分比为 ;,4.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，测量特定波段光强及可见光总光强的方...
【专利技术属性】
技术研发人员：张海辉，梁言，胡瑾，樊宏攀，刘正道，刘翔，乔俊枫，贾金阳，周庆珍，
申请(专利权)人：西北农林科技大学，
类型：发明
国别省市：
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