
Landwirtschaftliche Inspektion mit SWIR (Kurzwellen-Infrarot) Bei der Kameratechnologie werden Kameras eingesetzt, die Bilder außerhalb des sichtbaren Spektrums aufnehmen können, speziell im kurzwelligen Infrarotbereich. Diese Kameras verwenden SWIR-Sensoren, um Lichtwellenlängen zu erfassen, die typischerweise im Bereich von etwa 900 Nanometer bis 2500 Nanometer.
Die SWIR-Kameratechnologie bietet mehrere Vorteile für die landwirtschaftliche Inspektion:
- Krankheitserkennung: SWIR-Kameras können subtile Veränderungen in der Pflanzengesundheit erkennen, die mit bloßem Auge oder herkömmlichen Kameras möglicherweise nicht sichtbar sind. Sie können Krankheitsindikatoren erkennen, Schädlinge, Nährstoffmängel, und Wasserstress, Dadurch können Landwirte rechtzeitig Maßnahmen ergreifen, um Ernteschäden einzudämmen.
- Feuchtigkeitsgehaltsanalyse: SWIR-Kameras können den Feuchtigkeitsgehalt im Boden und in der Vegetation beurteilen, Unterstützung beim Bewässerungsmanagement und Optimierung des Wasserverbrauchs. Sie können Bereiche mit übermäßiger oder unzureichender Feuchtigkeit identifizieren, Dadurch können Landwirte ihre Bewässerungspläne entsprechend anpassen.
- Bewertung der Pflanzenqualität: SWIR-Kameras können die Qualität und Reife von Nutzpflanzen anhand ihrer chemischen Zusammensetzung beurteilen. Sie können zwischen gesundem und krankem Obst oder Gemüse unterscheiden, Außerdem bestimmen sie den Zuckergehalt und den Reifegrad, Unterstützung der Landwirte bei fundierten Ernteentscheidungen.
- Unkrauterkennung und -management: SWIR-Kameras können anhand ihrer spektralen Signaturen zwischen Nutzpflanzen und Unkräutern unterscheiden. Dies ermöglicht eine präzise Unkrauterkennung und gezielte Unkrautbekämpfungsstrategien, Reduzierung des Bedarfs an Herbiziden und Minimierung von Ernteschäden.
- Umweltüberwachung: SWIR-Kameras können Umgebungsbedingungen wie die Temperatur überwachen, Luftfeuchtigkeit, und Bodenzusammensetzung, Bereitstellung wertvoller Daten für die Modellierung und Prognose von Nutzpflanzen. Sie können auch Bereiche mit Bodenverunreinigungen oder Nährstoffmangel identifizieren, Erleichterung der Bodensanierungsbemühungen.
Gesamt, Landwirtschaftliche Inspektionen mit SWIR-Kameratechnologie steigern die Produktivität, Nachhaltigkeit, und Ertragsoptimierung in landwirtschaftlichen Praktiken durch die frühzeitige Erkennung von Problemen, präzise Entscheidungsfindung, und ressourceneffiziente Managementstrategien.
NIR-SWIR-Wellenlängen sind für die moderne Landwirtschaft wichtig geworden, da sie wesentliche Eigenschaften von Nutzpflanzen erfassen, Böden, und die Umwelt. Diese Wellenlängen sind reich an Informationen über den Chlorophyllspiegel, Feuchtigkeit, Bodenmineralien, und Proteine. Zum Beispiel, Wasser absorbiert stark im 1390-1450 nm-Wellenlängenband, wodurch feuchte Teile landwirtschaftlicher Produkte dunkler erscheinen als umliegende Bereiche, wie durch die sichtbaren und SWIR-Bilder des Apfels veranschaulicht. Zur Präzisionslandwirtschaft gehört der Einsatz von Diodenarray-Spektrometern an Traktoren, Multi- und Hyperspektralkameras auf Drohnen und Luftüberflügen, und bandgefilterte Bildsensoren auf Satelliten. Dies sind Beispiele für den Einsatz von Fernerkundung und Bodenanalyse zur Überwachung der Pflanzengesundheit und des Ertrags. Wie auf der PIRT-Anwendungsseite für Sortierung/Kontaminationserkennung in SWIR besprochen, Die NIR-SWIR-Inspektion wird auch verwendet, um Gesteins- und Verpackungsverunreinigungen von geernteten landwirtschaftlichen Produkten zu entfernen, zum Roboterschneiden von Futter, und zur Beurteilung der Qualität der Inputs für die Lebensmittelverarbeitungsanlage.
Für den Einstieg in landwirtschaftliche Anwendungen,. Der 3535 SWIR smd led ist eine kompakte SWIR-Kamera mit flexiblen Bildfrequenzen und Fensterfunktion. Verwenden Sie es zur Untersuchung landwirtschaftlicher Materialien, indem Sie zunächst ein Linsensystem für die von der Anwendung vorgegebene Abbildungsgeometrie auswählen. Kaufen Sie dann einen Satz Bandpassfilter, die mit dem Objektiv kompatibel sind und gezielt auf die wichtigsten Eigenschaften Ihres Interesses abgestimmt sind, wie z.B. ein 1440 nm Bandpass von bis zu 100 nm (+/-50 nm) was der starken Absorption von Wassermolekülen entspricht. Vergleichen Sie Bilder, die mit und ohne Filter aufgenommen wurden, um die Auswirkungen des Wassergehalts im Material zu ermitteln.
Verwirbelte 1000–1750 nm LED