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1、 ASD FieldSpec 4 使用手册 北京理加联合科技有限公司北京理加联合科技有限公司 第一章 入门指南 . 1 1.1 介绍使用手册 . 1 1.2 技术支持 . 1 1.3 FieldSpec 4 仪器概述 . 2 1.4 仪器的拆包 . 3 1.5 安装仪器 4 1.6 安装 RS 3软件和保存光谱数据 5 第二章 使用和维护仪器 . 8 2.1 系统要求 . 8 电脑要求 . 8 软件要求 . 9 2.2 通风要求 . 9 2.3 电源选择 . 9 电池的使用方法 . 9 更换 NiMH 电池 10 电池状态图标 . 11 2.4 安装以太网和无线网通讯 11 2.5 了解光纤线
2、缆 . 12 操作光纤线缆 . 12 检查光纤线缆是否破损 . 12 2.6 采集光谱数据的选择 . 14 手枪式把手的使用方法 . 14 配件光源的使用方法 . 16 前置光学系统的使用方法 . 16 了解视场角 . 16 远程触发器的使用方法 . 17 2.7 装载和携带仪器 . 18 装载仪器 . 18 野外运输仪器 . 18 便携式运载器（短腹板）的使用方法 . 19 首次使用时安装便携式运载器 . 19 背包的使用方法 . 20 调适背包带 . 23 组装手枪式把手 . 24 携带配件件和设备 . 27 恶劣天气情况仪器的保护 . 27 2.8 安装 GPS . 27 设置 GPS
3、设备 29 安装 USB-串口转换器 29 安装一个 USB-串口转换器 29 安装和配置 GPSGate 客户端软件 29 设置一个蓝牙连接 . 30 设置仪器控制器的 COM 端口 30 使用 GPS 时，设置 RS3软件。 31 设置 RS3软件 . 31 采集光谱时 GPS 设备的使用方法 32 2.9 维护仪器 . 32 清洗光纤线缆末端 . 32 维护风扇通风口 . 33 维护光谱参考板 . 33 年度维护 . 33 仪器的返回服务 . 34 第 3 章 故障修理 . 35 3.1 通常通讯维修 35 3.2 仪器控制器没有连接到仪器 . 35 3.3 仪器控制器没有无线连接到仪器
4、 . 36 3.4 使用一个无线网访问点却不能连接 . 37 3.5 仪器丢失它的无线连接 . 37 3.6 当你试图连接时，Windows 防火墙信息显示 . 38 3.7 ASD 软件显示饱和错误 39 附录 A 规格 40 A.1 物理规格 . 40 A.2 电源输入与输出 . 40 A.3 电池规格 . 40 A.4 电池充电规格 . 41 A.6 波长设置 . 41 A.7 网络接口要求 . 42 A.8 WEEE 规范 42 A.9 证书 . 42 附录 B:设置以太网和无线网通讯 43 B.1 使用仪器设置单元（推荐） 43 在仪器控制器上自动设置无线连接 . 43 使用仪器设置
5、软件在仪器控制器上设置一个无线连接 . 44 使用仪器设置单元更改仪器网络设置 . 45 B.2 使用 Windows 更改仪器控制器的网络设置 . 46 B.3 通过 Windows 安装和使用无线网连接 47 使用 Windows 建立一个无线连接 . 47 连接到无线通讯 . 48 断开无线网络连接 . 49 附录 C：FAQs 50 C.1 概述 . 50 光谱仪的定义 . 50 仪器预热时间需要多久？ . 50 纤维损坏的界定 . 51 电池的寿命 . 51 仪器串口号码的位置 . 51 C.2 采集光谱 52 优化操作频率 . 52 建立基线或参考白板的频率 . 53 室外使用 .
6、 53 使用多少光谱平均次数（样品计数）？ . 53 怎样采集光斑尺寸比光谱板大的参考？ . 53 什么时候使用绝对反射率？ . 53 怎样计算视场角？ . 54 辐射单位 . 54 C.3 处理数据 . 55 是否可以后续处理数据？ . 55 为什么要查看数据中的振荡（正弦波）？ . 55 数据中这两个大的噪声是什么？ . 55 VNIR 向上或向下的尖峰时什么？ . 56 光谱中的阶跃是什么？ . 56 到底是什么导致数据中产生更多的噪声？ . 56 采集完暗电流后，为什么 VNIR 降低到零？ 57 怎样转换数据？ . 57 C.4 网络和 GPS . 57 怎样安装 GPS? . 57
7、 使用哪种类型的以太网电缆设置静态 IP？ 57 C.5 仪器控制器 . 57 可以在仪器控制器上安装配件软件吗？ . 58 为什么软件会出现未预料的问题？ . 58 附录 D 标准配件 59 D.1 光源和探头的附件 . 59 附录 E 了解地物测量条件 60 E.1 照明光源 60 自然照明特征 . 61 人工照明特征 . 61 E.2 天气特点 62 E.3 云层 . 63 测量卷云影响强度 . 64 E.4 风力 . 64 E.5 植物 . 64 E.6 岩石、土壤和人造材料 . 65 E.7 参考白板 . 65 附录 F 操作理论 67 F.1 概述 . 67 F.2 采集光纤反射/
8、透射光 . 67 F.3 仪器内部 67 F.4 可见和近红外光 . 67 F.5 短波红外光 . 68 F.6 前置光学系统 . 68 F.7 测量暗电流 . 68 F.8 参考白板 . 69 F.9 增益和偏移量 . 70 第一章第一章 入门指南入门指南 下面这部分内容帮助你初次使用 FieldSpec4 仪器。 1.1 介绍使用手册 1.2 技术支持 1.3 FieldSpec 4 仪器概述 1.4 仪器的拆包 1.5 安装仪器 1.6 安装 RS3软件及保存光谱数据 1.1 介绍介绍使用手册使用手册 这本手册为该仪器的使用者提供帮助。它介绍了如何安装和使用 FieldSpec 4 仪器
9、，同 时也包括仪器工作原理的参考信息。 本手册中使用了下列符号和印刷惯例。 惯例 定义解释 黑体 黑体文字表示选择或单击的对象，例如菜单对象或按钮。 File Open 这个符号表示软件菜单选择操作。（比如：在 File 菜单里， 选择 Open）。 这个符号表示操作不会造成人身伤害。 这个符号表示一种危险情况，如果没有避让，会导致轻微或 中度伤害。 具有该符号标志的对象表示该对象应该被回收，而不能作为 一般废弃物处置。 在本手册中的注意事项和警告是为了方便读者阅读。 但是， 除了要了解这些注意事项和 警告外，使用者操作时仍应始终保持适当谨慎。 除了书面或其他形式的警告外， 使用者在任何时候都
10、应该注意使用正常的预防措施， 以 避免造成人身伤害或设备损坏。 1.2 技术支持技术支持 如果您有任何的疑问，请通过下面的电话、传真和电子邮件联系 ASD 公司： 电话：303-444-6522 分机 144 传真：303-444-6825 电子邮件：support 网址： 2 周一至周五，早上 8 时至下午 5 时（山地时区，北京时间为山地时间加 15 个小时）提 供技术支持。 1.3 FieldSpec 4 仪器概述仪器概述 光谱仪属于一种特殊的光谱仪，可以测量辐射能量（辐射亮度和辐射照度） 。FieldSpec 4 仪器是一种通用的光谱仪，可用于需要测量反射率，透射率，辐射亮度或辐射照度
11、的许多 领域。它拥有一个固定的光纤线缆，可以对仪器进行辐射能量单元（辐射照度和辐射亮度） 的定标。 该仪器是为地物环境遥感专门设计而成，能够捕获可见和近红外光谱（visible and near-infrared，VNIR），短波红外光谱（short-wave infrared，SWIR）。该仪器是一个紧 凑坚实、野外便携和精密的仪器，采集光谱范围：350-2500 nm，快速采集数据：一个光谱 数据的采集时间仅 0.2 秒。 FieldSpec4 有以下几种型号： 表 1.1 FieldSpec4 型号和光谱分辨率 型号 光谱分辨率 VNIR（nm） SWIR（nm） 宽分辨（Wide-Re
12、s） 3 30 标准分辨（Standard-Res） 3 10 高分辨（Hi-Res） 3 8 如果你需要完整的规格参数，请阅读“附录 A 规格” 。你必须拥用一台便携笔记本电脑 （仪器控制器）和相应的软件来使用该仪器。仪器通常都会配备这两件工具，但是如果你需 要使用自己的电脑，请阅读“2.1 系统要求”。 图 1.1 仪器的前部面板 图 1.1 FieldSpec 4 仪器前部面板 3 图 1.2 仪器的背部面板 图 1.2 FieldSpec 4 仪器背部面板 1.4 1.4 仪器仪器的的拆包拆包 仪器使用硬壳便携箱装运，如图 1.3 所示。 图 1.3 仪器便携装运箱 背包和便携式笔记本
13、运载器分别装运，都可放入软面的包中，如图 1.4 所示。 4 图 1.4 背包放置在软面的包中 仪器的拆包步骤： 1. 检查仪器装运箱，仔细观察其是否有损伤。 保留所有包装材料、泡沫垫片和纸质文件，以备将来使用。 2. 按照所有指导和说明标签，打开装运箱。 3. 从装运箱中取出仪器后，并将其放在一个坚固的工作台上，且附近有可用的电源插座。 如果没有可用的电源插座， 你可以使用电池作为替代电源。 电池在出厂前已充满电， 但是我们建议你在使用前充电。 4. 取出仪器控制器（计算机），它位于仪器正下方的泡沫填充物之间。 5. 取出仪器控制器的电缆，它位于仪器控制器的正下方。 6. 从软面的包中取出背
14、包（内有配件） 。 一些配件可自选。 1.51.5 安装安装仪器仪器 您必须将仪器、仪器控制器（电脑）、配件光源（需要使用时）连接起来。如果你计划 使用自己的电脑，请阅读“系统要求”。 仪器安装步骤： 1. 将仪器背面电源线（拧入电源端口） ，连接到电源插座上。 如果使用电池作为替代电源，请阅读“电池的使用方法” 。 5 2. 如果你想使用电缆直接连接仪器和仪器控制器， 请使用以太网电缆将仪器控制器 （电脑） 的以太网端口与仪器的以太网端口连接。 以太网端口的位置在不同的仪器控制器上有所不同。 如果你使用无线网络将仪器与仪器控制器连接，请不要使用电缆连接。如需更多信 息，请阅读“2.4 安装以
15、太网或无线网通讯” 。 3. 使用电源线将仪器控制器与电源插座连接。 4. 如果你使用配件光源，需将其与配件电源连接线连接。 更多信息，请阅读“配件光源的使用方法” 。 5. 如果你使用的是手枪式把手或远程式触发器，现在将其连接上。 如需更多信息，请阅读“远程触发器的使用方法”和“手枪式把手的使用方法” 。 6. 打开仪器。 7. 如果使用一个自选的配件光源，将其打开。 8. 仪器预热时间应不少于 15 分钟。 如果你准备采集辐射光谱数据，在采集辐射亮度与辐射照度前，仪器的预热时间应 不少于 1 小时。 9. 打开仪器控制器（电脑） 。 便携运载器（短腹板）和背包的使用方法，请阅读“便携式运载
16、器（短腹板）的使用方 法”和“背包的使用方法” 。 1.6 1.6 安装安装 RSRS 3 3软件和保存光谱数据 软件和保存光谱数据 启动 RS3软件后， 你必须先优化和采集一个参考白板， 然后才可以采集和保存光谱数据。 安装软件与保存光谱数据： 1. 启动 RS3软件。 6 双击仪器控制器桌面上 RS3图标。 如果你使用一个默认的网络设置， RS3软件会自动发现和连接仪器。 如需更多信息， 请阅读“2.4 安装以太网和无线网络通讯” 。 2. 将光纤线缆的末端瞄准 Spectralon参考板并保持原位不动。 3. 单击 Opt 优化仪器。 当 Spectrum Avg 进度条继续表示优化过程完成。 4. 单击 WR 采集一个白板参比。 当光谱平均（Avg）进度条恢复表示完成仪器优化。 5. 将光纤线缆的末端指向样品并保
