活體葉面積測定儀是托普云農(nóng)設(shè)計開發(fā)的一款新型植物生理檢測儀器。這款植物生理儀器可以快速測量植物葉面積。通過這款儀器研究人員不僅可以快速的完成葉面積的測量記錄工作，還能在電腦端進行的數(shù)據(jù)處理分析，為研究工作提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。因此該儀器也是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、植物研究教學中常用的儀器設(shè)備之一。

    葉片是作物進行光合作用的主要器官，其面積大小直接影響作物的受光。葉面積指數(shù)是單位水平表面上的整片葉子表面積的一半，是地面作物的種群結(jié)構(gòu)的一種標志參數(shù)，也是表征作物對光能吸收的一個重要的生物學指標。葉片的發(fā)育狀況對作物生長發(fā)育及產(chǎn)量有很大的影響。

    因此，又快又好的測量出葉片面積不僅可以節(jié)省農(nóng)業(yè)研究的成本，也可以提高研究的效率。測量葉面積的方法有很多種，其中葉面積儀測量方法以精度高、速度快、易操作而被廣泛使用。但是國內(nèi)葉面積儀的研究太少，誤差大，不能實際應(yīng)用。

    本課題利用單片機作為控制單元，F(xiàn)PGA作為數(shù)據(jù)采集和計算單元，結(jié)合LED光源和光敏三極管設(shè)計研制了一種便攜式活體葉面積儀。該儀器能夠準確、快速地測量活體葉面積，并可以實時的有選擇地顯示各葉片參數(shù)和存儲測量結(jié)果，通過USB接口將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C上進行處理。本文詳細介紹了儀器的硬件電路設(shè)計、光路設(shè)計、軟件設(shè)計及抗干擾性措施，并利用實際測量結(jié)果分析了系統(tǒng)性能和整體誤差。經(jīng)過實際測量驗證和分析，儀器的穩(wěn)定性較好，重復(fù)性和精度較高，儀器能夠滿足實際需要。與國內(nèi)外同類產(chǎn)品相比，本儀器具有成本低，功耗低，體積小，精度高及重復(fù)性好等特點。