一种光信号检测方法和装置制造方法及图纸

一种光信号检测方法和装置，该方法包括：获取光信号在多个单位波长区间对应的单位时间单位面积的检测单位波长光子量，所述多个单位波长区间对应的波长长度不同；根据所述多个单位波长区间对应的所述检测单位波长光子量，确定所述光信号的植物有效光量子通量密度。基于本申请的技术方法，能够准确确定光信号中对植物生长有作用的光量子通量密度。植物生长有作用的光量子通量密度。植物生长有作用的光量子通量密度。

【技术实现步骤摘要】
一种光信号检测方法和装置


[0001]本申请涉及光信号处理，并且更具体地，涉及一种光信号检测方法和装置。

技术介绍

[0002]量子力学的理论证实，光信号的能量都是由光信号中一个个光量子所携带的。光量子通量密度是单位时间内到达或通过单位面积的光量子数，可以表示光信号的辐射强度。
[0003]光辐射中对植物光合作用有效的光谱成分称为光合有效辐射(PAR，photosynthetically active radiation)，波长范围380纳米至700纳米，与可见光基本重合。对植物光合作用有效的辐射波的光量子密度称为光合光量子通量密度(photosynthetic photon flux density，PPFD)。为了检测太阳光对植物光合的影响，可以利用照度传感器采集当前环境的照度，并将照度按照预设方式转换为PPFD。
[0004]在一些情况下，利用多光谱发光二极管(light
‑
emitting diode，LED)，高压钠(high pressure sodium，HPS)灯，传统钠灯等植物照明灯具为植物提供光线。由于不同照明灯具发射的光线的光谱不同，在相同照度情况下，不同照明灯具发射的光线对植物生长有光的光量子通量密度并不相同。仅仅根据环境的照度确定的对植物生长有作用的光量子通量密度不准确。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种语音检测装置的控制方法和装置，能够准确确定光信号中对植物生长有作用的光量子通量密度。
[0006]第一方面，提供一种光信号检测方法，包括：获取光信号在多个单位波长区间对应的单位时间单位面积的检测单位波长光子量，所述多个单位波长区间对应的波长长度不同；根据所述多个单位波长区间对应的所述检测单位波长光子量，确定所述光信号的植物有效光量子通量密度。
[0007]结合第一方面，在一些可能的实现方式中，所述获取光信号在多个不同波长长度的单位波长区间对应的单位时间单位面积的检测单位波长光子量，包括：利用传感器检测所述光信号在多个波段对应的单位时间单位面积的检测波段光子量，所述多个波段包括所述多个单位波长区间；根据所述多个波段对应的检测波段光子量，以及光谱分析矩阵，确定所述多个波段中所述多个单位波长区间对应的所述检测单位波长光子量，所述光谱分析矩阵表示所述多个波段对应的波段光子量与所述多个单位波长区间对应的单位波长光子量之间的转换关系。
[0008]结合第一方面，在一些可能的实现方式中，所述多个单位波长区间包括对应于红外光的多个红外单位波长区间，以及对应于可见光的多个可见光单位波长区间。
[0009]结合第一方面，在一些可能的实现方式中，所述植物有效光量子通量密度为红外光光量子通量密度与可见光光量子通量密度之和；所述根据所述多个单位波长区间对应的
所述检测单位波长光子量，确定所述光信号的植物有效光量子通量密度，包括：根据所述多个检测单位波长光子量中所述多个红外单位波长区间的检测单位波长光子量，以及单位波长光子量与单位波长光量子通量密度之间的对应关系，确定每个红外单位波长区间的检测单位波长光量子通量密度，所述红外光光量子通量密度为所述多个红外单位波长区间的检测单位波长光量子通量密度之和；根据所述多个检测单位波长光子量的检测单位波长光子量，以及每个可见光单位波长区间对应的发光效率，确定所述光信号的照度和转换系数，所述转换系数是根据每个可见光单位波长区间对应的波长、所述可见光单位波长区间对应的所述检测单位波长光子量、预设系数以及中间参数的乘积之和，所述中间参数是每个可见光单位波长区间对应的所述检测单位波长光子量与所述可见光单位波长区间对应的发光效率的乘积之和；根据所述照度和所述转换系数，确定所述可见光光量子通量密度，所述可见光光量子通量密度是所述照度和所述转换系数的乘积。
[0010]结合第一方面，在一些可能的实现方式中，所述多个波段中任意两个相邻波段的波长范围存在重合。
[0011]结合第一方面，在一些可能的实现方式中，所述传感器包括多个检测元件，不同的检测元件用于对不同波段对应的检测波段光子量进行检测。
[0012]第二方面，提供一种光信号检测装置，包括用于实现第一方面中的任一种光信号检测方法的功能模块。
[0013]第三方面，提供一种光信号检测装置，所述光信号检测装置包括处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于从所述存储器中调用并运行所述计算机程序，使得所述光信号检测装置执行第一方面中的任一种光信号检测方法。
[0014]第四方面，提供了一种芯片，包括处理器，当所述处理器执行指令时，所述处理器执行如第一方面中的任一种光信号检测方法。
[0015]第五方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序代码，当所述计算机程序代码被光信号检测装置运行时，使得该光信号检测装置执行第一方面中的任一种光信号检测方法。
[0016]第六方面，提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括：计算机程序代码，当所述计算机程序代码被光信号检测装置运行时，使得该光信号检测装置执行第一方面中的任一种光信号检测方法。
附图说明
[0017]图1是本申请实施例提供的一种光信号检测方法的示意性流程图；
[0018]图2是本申请实施例提供的一种光信号检测方法的示意性流程图；
[0019]图3是本申请实施例提供的归一化单位波长光子量随变化单位波长区间对应的波长的变化情况；
[0020]图4是本申请实施例提供的光信号检测装置的示意性结构图；
[0021]图5是本申请提供的一种用于光信号检测的电子设备的示意图。
具体实施方式
[0022]下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
[0023]量子力学的理论证实，光信号的能量都是由光信号中一个个光量子所携带的。光量子通量密度是单位时间内到达或通过单位面积的光量子数，可以表示光信号的辐射强度。
[0024]人所感知的光能可以以流明为单位测量，落在表面上的光可以以勒克斯(每平方米流明)或英尺烛光(每平方英尺流明)为单位对光的照度进行表示。照度也可以理解为光照强度。
[0025]植物对光的感知与人类对光的感知不同。光辐射中对植物光合作用有效的光谱成分称为光合有效辐射(PAR，photosynthetically active radiation)，波长范围400纳米(nm)至700nm，与可见光基本重合。对植物光合作用有效的辐射波的光量子密度称为光合光量子通量密度(photosynthetic photon flux density，PPFD)，单位为微摩尔每秒每平方米(μmolm
‑2s
‑1)。
[0026]为了检测太阳光对植物光合的影响，可以利用照度传感器采集当前环境的照度，并将照度按照预设方式转换为PPFD。
[0027]在一些情况下，利用多光谱发光二极管(light
‑
emit本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光信号检测方法，其特征在于，所述方法包括：获取光信号在多个单位波长区间对应的单位时间单位面积的检测单位波长光子量，所述多个单位波长区间对应的波长长度不同；根据所述多个单位波长区间对应的所述检测单位波长光子量，确定所述光信号的植物有效光量子通量密度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取光信号在多个不同波长长度的单位波长区间对应的单位时间单位面积的检测单位波长光子量，包括：利用传感器检测所述光信号在多个波段对应的单位时间单位面积的检测波段光子量，所述多个波段包括所述多个单位波长区间；根据所述多个波段对应的检测波段光子量，以及光谱分析矩阵，确定所述多个波段中所述多个单位波长区间对应的所述检测单位波长光子量，所述光谱分析矩阵表示所述多个波段对应的波段光子量与所述多个单位波长区间对应的单位波长光子量之间的转换关系。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述多个单位波长区间包括对应于红外光的多个红外单位波长区间，以及对应于可见光的多个可见光单位波长区间。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述植物有效光量子通量密度为红外光光量子通量密度与可见光光量子通量密度之和；所述根据所述多个单位波长区间对应的所述检测单位波长光子量，确定所述光信号的植物有效光量子通量密度，包括：根据所述多个检测单位波长光子量中所述多个红外单位波长区间的检测单位波长光子量，以及单位波长光子量与单位波长光量子通量密度之间的对应关系，确定每个红外单位波长区间的检测单位波长光量子通量密度，所述红外光光量子通量密度为所述多个红外单位波长区间的检测单位波长光量子通量密度之和；根据所述多个检测单位波长光子量的检测单位波长光子量，以及每个...

【专利技术属性】
技术研发人员：覃腾飞，伍世业，朱志青，杨林，杨海涛，
申请(专利权)人：深圳市豪恩智能物联股份有限公司，
类型：发明
国别省市：