太阳光诱导叶绿素荧光监测技术与旋翼无人机的结合开辟了精准农业监测的新型应用。叶绿素荧光包含丰富的光合信息，通过提取能够表征植被、农作物、叶片、树木冠层等反射光谱信号中的荧光信息，再结合荧光参数、叶绿素等生理生化参数（地面瞬时环境条件下测定），可判断不同环境下（肥料、水分、病胁迫、病虫害等）作物的叶绿素荧光光谱特征及其荧光指标与其他参数（对冠层温度、表面的辐照度、叶绿素含量测量）之间的关系，因此机载叶绿素荧光监测技术是高效、适时、快速、灵敏、无损探测作物植被等生理状态及其与所处环境关系的理想监测技术，可广泛应用于评价植被的健康状态。
北京捷翔天地信息技术有限公司秉承为用户创造价值的理念，致力于解决客户生产应用中的难点、痛点，为客户提供安全、技术领先的无人机产品和专业的解决方案。本次捷翔天地自主研发的无人机植被荧光观测系统大大提升了评价植被健康状态的精准性，让无人机智能技术赋能现代化农业，推动智慧农业快速发展。
一、系统简介
无人机植被荧光观测系统由基础飞行平台、光谱仪融合测量系统、数据采集控制系统构成。基础飞行平台采用大疆最新一代工业级无人机经纬 M300 RTK 作为飞行平台；光谱仪融合测量系统采用反射光谱仪与荧光光谱仪的光谱采集系统；数据采集控制系统为全自主研发的控制系统软件，主要用于飞行控制、数据采集、数据存储。系统所有涉及到的硬件结构全部封装在相应的运输箱体内部。无需对光纤、信号线等进行大量的拆卸，适合长时间野外目标监测使用。定标后无需拆卸，方便长期飞行测量。
本系统实时计算植被日光诱导叶绿素荧光及反射率,可为研究农作物生产力估算、作物水分胁迫、干旱监测、作物病虫研究、全球气候变化等提供依据。
太阳光照射在植物上后，太阳辐射的能量有三个去向：吸收、反射和透射。其中，植物吸收的太阳辐射能量有三个用途：光合作用中的光化学作用、热耗散和荧光。日光诱导叶绿素荧光是冠层尺度分析植被光合作用状态的全新手段。全天候植被荧光观测系统是基于 760 nm 和 687 nm 附近的 O2-A 和 O2-B 暗线内外的波谱观测值，通过 3FLD、SFM 等算法提取日光诱导叶绿素荧光。
可见光高光谱仪具有高灵敏度与宽动态范围的特性。其性能可提高吸光度、反射率、荧光与拉曼检测的精确度。可容纳15000张光谱的缓冲区，可在高速采集中保证数据的完整性，同时它的光学设计与热电致冷器件可提高长时间检测的热稳定性。
近红外高光谱仪使用高性能、小体积的光学平台，非制冷型的InGaAs线阵检测器。近红外光谱检测可以鉴别、区分和分析多种样品，无需或只需较少的前处理。使用Micro USB接口，可以搭配光源、采样附件，是反射、辐射及透射测量的理想工具。
1.采用高分辨率、高灵敏度、高信噪比的光谱仪为主要传感器，可同时极快观测荧光、反射率变化。
2.自动、连续测量植被冠层下行辐照度和上行辐亮度。
3.自动快速优化积分时间，观测数据信噪比高。
4.数据实时监测，自动存储，远程传输，操作简单。
5.软件可以根据用户的实验方案调整相应的参数。
6.光路上下切换快，极大提高光通量。
7.采用 PSDK+MSDK自主创新研发无人机光谱仪融合测量单元，无缝对接大疆M300 RTK 。
8.专业航测 APP 自动化精准布设航线，可极大提高飞行作业效率 。
随着科技的不断发展，数字化已然成为各行各业全面释放价值、提高核心竞争力的关键之举。未来，捷翔天地将继续推进智能农业解决方案落地，助力现代农业高速发展。
