叶面积扫描仪单片机选择与接口设计

叶片面积在农业生产中具有指导性作用，更与整体产量紧密相关。叶片是植物进行光合作用、蒸腾作用和合成有机物质的主要器官，是植物生长发育、产量形成和品种特性的重要指标，是地球上生物生存的基础和能量来源。叶片面积的大小对光能利用、水分蒸发、干物质积累和收获量等有着显著的影响，更是研究植物病虫害的有效媒介。简便、快速、准确地进行叶面积检测，对指导作物合理密植、群体结构调整、变量施肥和精确喷灌以获得高产具有重要意义，对虫病灾情的准确估计和采取合理的保护措施有着重要的参考价值。叶片面积测量中精度较高的传统方法是纸重法心，该方法虽精确，但过程复杂，不能实现自动测量。为此，本文设计了一种基于单片机的光电式叶片面积测量系统，叶面积的测定可以使用叶面积扫描仪进行快速的测定分析。
叶面积检测仪单片机选择与接口设计本文选用的单片机为Ａｔｍｅｌ公司生产的ＡＴ８９Ｃ５１ＲＣ单片机。ＡＴ８９Ｃ５ｌＲＣ是与ＭＣＳ一５１兼容的高性能ＣＭＯＳ８位微控制器，３２。个Ｉ／Ｏ线，３个１６位的定时器／计数器，８个中断源，可编程串口，内置３２ｋＢ的高性能的ＦＬＡＳＨ程序存储器，５１２Ｂ的内部ＲＡＭ，可擦写１００００次，４．６—６Ｖ的工作电压，工作频率为４０Ｈｚ，一个６矢量的２级中断工艺。硬件看门狗定时器，双向数据指针，支持ＰＤＩＰ封装，实验方便。信号传输与外围接口设计如图５所示。叶片面积的电压信号经过ＬＭ２５放大后，输入到ＡＤＣ０８０４进行Ａ／Ｄ转换，接到单片机的Ｐｌ口；同时，Ｐ０口输出的叶片面积值由ＬＣＤｌ２２３２显示，１个自锁式小按键接到Ｐ２．０口。用户可以根据实验进行的速度和数据记录的速度需要随时将ＬＣＤ显示清零，以便显示下一组实验数据。３结束语根据农业生产的需要，本文基于ＡＴ８９Ｃ５１ＲＣ设计的便携式叶片面积监测仪，精度较高，价格低，性价比高，可直接用于田间实时操作与实时处理。系统仅用于面积的检测，而不能进行其他方面的分析工作。同时，缺少抗干扰方面的措施，在有较大干扰的工作场合有可能会导致其精度下降。因此，还要对系统进行进一步的调整，使其应用范围更广
叶面积扫描仪：http://www.agr17.com.cn/