活體葉面積測(cè)定儀是托普云農(nóng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的一款新型植物生理檢測(cè)儀器。這款植物生理儀器可以快速測(cè)量植物葉面積。通過(guò)這款儀器研究人員不僅可以快速的完成葉面積的測(cè)量記錄工作，還能在電腦端進(jìn)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(xué)中常用的儀器設(shè)備之一。
葉片是作物進(jìn)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(biāo)志參數(shù)，也是表征作物對(duì)光能吸收的一個(gè)重要的生物學(xué)指標(biāo)。葉片的發(fā)育狀況對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量有很大的影響。
因此，又快又好的測(cè)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(cè)量葉面積的方法有很多種，其中葉面積儀測(cè)量方法以精度高、速度快、易操作而被廣泛使用。但是國(guó)內(nèi)葉面積儀的研究太少，誤差大，不能實(shí)際應(yīng)用。
本課題利用單片機(jī)作為控制單元，F(xiàn)PGA作為數(shù)據(jù)采集和計(jì)算單元，結(jié)合LED光源和光敏三極管設(shè)計(jì)研制了一種便攜式活體葉面積儀。該儀器能夠準(zhǔn)確、快速地測(cè)量活體葉面積，并可以實(shí)時(shí)的有選擇地顯示各葉片參數(shù)和存儲(chǔ)測(cè)量結(jié)果，通過(guò)USB接口將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)上進(jìn)行處理。本文詳細(xì)介紹了儀器的硬件電路設(shè)計(jì)、光路設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)及抗干擾性措施，并利用實(shí)際測(cè)量結(jié)果分析了系統(tǒng)性能和整體誤差。經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)量驗(yàn)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(mǎn)足實(shí)際需要。與國(guó)內(nèi)外同類(lèi)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(diǎn)。
