sensor thermopoint

Download Report

Transcript sensor thermopoint

Ikonos de Vitória 1 m de Resolução

PROF. ALEXANDRE ROSA DOS SANTOS Engenheiro Agrônomo - UFES Mestrado em Meteorologia Agrícola – UFV Doutorado em Engenharia Agrícola - UFV

UNIVERSIDADE FEDERAL DOS ESPÍRITO SANTO – UFES CENTRO DE CIÊNCIAS HUMANAS E NATURAIS - CCHN DEPARTAMENTO DE GEOGRAFIA - DPGEO LABORATÓRIO DE GEOMÁTICA DA UFES - LGU

Capítulo 7

Obs: Todos os Slides apresentados foram adaptados do livro “Fundamentos do Sensoriamento Remoto e Metodologias de Aplicação (2ª Edição). Autor: Maurício Alves Moreira Vitória LANDSAT Andaraí Ikonos 1 m resolução Campos do Jordão Ikonos 1m de Resolução

SISTEMAS SENSORES UTILIZADOS PARA COLETA DE DADOS ESPECTRAIS EM NÍVEL TERRESTRE

O fato de as medidas serem feitas a curta distância e em pequenas áreas amostrais permite que os resultados obtidos retratem, com maior fidelidade , aquilo que se deseja investigar.

SENSORES QUE OPERAM NA REGIÃO DO VISÍVEL E DO INFRAVERMELHO PRÓXIMO

Nesta faixa do espectro eletromagnético, os sensores registram a radiação eletromagnética no intervalo de onda de 400 a 1.100 nm, podendo chegar até 2.500 nm, por meio da combinação de detectores diferentes no mesmo equipamento. Nesta categoria temos os seguintes sensores:

RADIÔMETROS DE BANDA:

espectro eletromagnético.

operam em faixas largas e discretas do Ex: sistema sensor que opera no intervalo espectral ( com resolução radiométrica de 10 nm).

equipamento registrará a radiação refletida pelos alvos da superfície terrestre, em quatro faixas espectrais (400 – 500 nm; 500 – 600 nm; 600 – 700 nm; e 700 – 800 nm).

Ex: EXOTECH .

CARACTERÍSTICAS DOS EQUIPAMENTOS RADIOMÉTRICOS DE CAMPO

Peso e volume reduzidos, suprimento de energia recarregável), sistema digital para armazenamento de dados e transferência dos dados para computador.

própria (bateria

SENSORES QUE OPERAM NA REGIÃO DO INFRAVERMELHO TERMAL

Faixa do termal = 8 a 14 mm.

Para quantificar a radiação emitida pelos corpos na superfície terrestre, empregam-se os radiômetros infravermelhos. Eles são construídos de tal modo que a radiação captada pelo coletor é constantemente comparada àquela emitida por um

corpo negro

, com emissividade igual a 1, a determinada temperatura. Os resultados são normalmente expressos na forma de

temperatura de brilho

, que seria a temperatura do alvo investigado se este fosse um corpo negro. Entretanto, como os corpos naturais apresentam emissividades menor que 1 e entre o radiômetro e o alvo existe a atmosfera, as temperaturas obtidas por meio desse procedimento são menores que as reais.

SENSORES QUE OPERAM NA REGIÃO DE MICROONDAS (> 1 mm)

Medem a REM com comprimento de onda entre

0,3 a 30 cm

, ou seja, a radiação emitida pelos alvos naturais devido a temperatura a que estão submetidos.

Nesta região espectral , a radiação é relativamente

imune ao espalhamento e absorção pelos componentes atmosféricos

, inclusive partículas dispersas e nuvens. Essa propriedade é extremamente importante, porque permite a operação desses sensores em áreas cobertas com nuvens.

DESCRIÇÃO DE ALGUNS TIPOS DE SISTEMAS SENSOREAS UTILIZADOS EM NÍVEL TERRESTRE

EPECTRON SE-590:

é um espectrorradiômetro portátil, ópticoeletrônico, com espectro contínuo, composto de um detector e um ou dois coletores interligados por uma interface RS-232:

Configuração básica do ESPECTRON SE-590

PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DO ESPECTRON SE-590 Campo de visada:

1, 6, 15 e 180º .

Resolução espectral:

10 nm.

Faixa espectral de operação:

350 a 1.100 nm.

Tempo de aquisição: Energia:

1/60 até 64/60 s.

bateria recarregável (12 VDC).

Cabo RS-232:

variável

Foto de uma secção de medida radiométrica em áreas de trigo

SENSOR QUÂNTICO LI-190 SA:

é passivo, designado para medir a radiação fotossinteticamente ativa (RFA) na região espectral entre 400 e 700 nm, em locais onde a uniforme, como dentro de radiação a ser medida não é espacilamente dosséis agrícolas. Basicamente, o sistema é composto de um sensor de linha, de 1 metro de comprimento, feito de silicon fotodiodo e pela unidade controladora (datalogger). A interface entre o sensor e a unidade controladora é feita por um cabo RS-232:

Sensor quântico LI-190 SA, conentado ao datalogger por meio da interface RS-232

RADIAÇÃO FOTOSSINTETICAENTE ATIVA ABSORVIDA (RFAA)

RFAA

  

Io

Is

  (

It

Ir

)

Em

que, RFAA  Radiação fotossinte nticamente Io  Densidade de fluxo incidente; ativa absorvida, em Wm 2 ; Is  Densidade de fluxo refletido, provenient e do dossel e do solo; It  Densidade de fluxo transmitid o através do dossel até a abase da cultrua; Is  Densidade fluxo refletido pelo solo.

PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DO LI-190 SA Calibração:

+ - 10% .

Sensibilidade:

3 micro-ampere por 1.000 micro-mol/sm 2 .

Estabilidade:

< 2% ano.

Tempo de resposta:

10 micro-segundos.

Correção co-seno:

difusor acrílico.

Azimute:

< 1% de erro acima 360º para uma elevação de solar de 45º .

Área sensoriada:

1 m de comprimento por 12,7 mm de largura.

Detector:

Silicon fotovoltaico de alta estabiliade.

Tamanho: Peso:

116 cm de comp. por 2,54 cm de largura por 2,54 cm altura.

1,8 kg.

Comprimento do cabo:

3,1 m.

SENSOR LAI-2000:

é um sensor passivo, desenvolvido para estimar o índice de área foliar de dosséis de vegetação, sendo muito prático em áreas agrícolas. Além disso, ele pode ser usado para medir a produtividade do dossel, vigor de floresta, deposição de poluição do ar, estudos de ataque de insetos, etc.

O equipamento mede a quantidade da luz que atravessa o dossel da vegetação em diferentes direções. Essa medida contém, essencialmente, dois tipos de informações estruturais do dossel:

QUANTIDADE e ORIENTAÇÃO DA FOLHAGEM

.

Ele é composto por duas unidades: uma contendo o denominada

LAI-2050

, e outra, chamada

coletor

unidade e o

sensor

controladora , (

datalogger

), denominada

LAI-2070

, contendo um microcomputador que registra os dados coletados no sensor. O sensor é ligado à unidade controladora por meio de uma interface (

cabo RS-232

).

Foto do LAI-2000 e principais componentes Foto do sensor LAI-2050 e esquema de seus principais componentes

Medida do índice de área foliar (iaf) na cultura do trigo feita com o LAI-2000

PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DO LAI-2000 Faixa de operação:

320 a 490 nm .

Memória RAM:

64 kbytes.

Interface de ligação sensor datalogger:

RS-232C.

Energia:

seis pilhas “ D” .

Duração das baterias:

260 horas.

Erro tolerável do sistema óptico: Rejeição à radiação:

1%.

490 – 650 nm < 1% e > 650 nm < 0,1%.

Detector:

Silicon fotovoltaico de alta estabiliade.

Placas de direcionamento da luz:

0 o , 45º , 90º , 180º e 270º .

SENSOR THERMOPOINT:

temperaturas de alvos a é um equipamento portátil para medir distância, isto é, sem contato direto. Baseia-se num conjunto de lentes que coleta e focaliza a energia emitida pelo alvo, num detector infravermelho. Esse detector responde e produz uma voltagem que é diretamente proporcional à quantidade de energia recebida e, consequentemente, com a temperatura do alvo:

Esquema do Thermopoint numa visão lateral e frontal

PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DO THERMOPOINT Exatidão:

+ 1 dígito.

Resposta espectral:

8 a 14 mm.

Tempo de resposta:

250 m/s.

Temperatura do display:

1 º F ou 0,03 ºC .

Temperatura do ambiente para operação: Energia:

9 VDC.

0 a 50 ºC60 horas.

SENSOR GER IRIS MARK-IV:

que opera na é um sensor passivo, ^não-imageador, região espectral do infravermelho distante. Por isso, é destinado a medir a radiação emitida (temperatura de brilho) pelos alvos dentro do seu campo de visada.

PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DO GER IRIS MARK-IV Campo de visada:

14 x 4º .

Resolução espectral:

2 nm (300 – 1.100 nm) 4 nm (1.100 – 3000 nm).

Faixa espectral de operação: Tempo de aquisição:

300 a 3.000 nm.

10 s até 4 min .

Dados/registro:

digital/disquete 3,5 pol.

Energia:

bateria recarregável (12 e 6 VDC).

Fabricante:

GER, corp. – USA.