CN103913112B - 一种多功能果实纵横径测量装置及测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多功能果实纵横径测量装置及测量方法。该装置包括托果面、测量尺、传感装置、主控装置、远程终端装置。所述托果面与所述主控装置相连，所述测量尺嵌入托果面中部，所述传感装置设于所述测量尺上，所述主控装置与远程终端装置相连。本发明提供的横径测量装置及测量方法，实现了果实纵横径的准确测量，并通过传感装置与存储装置，准确记录测量时间数据及测量所在地的地理位置信息，方便分析不同地域果实大小的动态变化过程，测量信息可远程上传，实现多地测量信息的实时管理与分析，为果树的生产管理决策提供重要参考信息。

Description

一种多功能果实纵横径测量装置及测量方法

技术领域

本发明涉及农作物信息技术领域，具体涉及一种多功能果实纵横径测量装置及测量方法

背景技术

果实大小是果品外观品质的重要指标之一，是果品分级的重要依据。因此，果实大小是科研、生产过程中重点关注的对象之一。果实大小的测量是一种持续性的过程，不仅要关注果实大小的变化，还要关注所对应的果实生长的时间阶段以及果实所处的地理位置。

在田间环境下，目前果实纵横径的测量工具主要是用普通的游标卡尺。测量上存在以下几点不足：其一用肉眼估计果实纵横最大处进行测量，由于是肉眼估测会产生有误差；其二游标卡尺会滑动，会导致测量的地方不一定是果实的最大处，测量的结果与实际结果会有一定误差；其三游标卡尺与果实表皮接触易对果实表面造成机械损伤，其四测量结果需要人工记录，比较耗时。

专利200620084013公开了一种增加卡物面的游标卡尺，这种游标卡尺在测量果实纵横径时需要分别测量，使得测量效率较低；专利201020254860发明了二维游标卡尺，这种游标卡尺卡面小，且纵向方向没有卡物面，田间果实的测量会产生一定误差；上述2种专利测量值不能进行存储，也没有测量所对应的时间。专利201220145886发明了一种无线数显的游标卡尺，这种游标卡尺测量接触面小，测量果实会产生一定误差。这种游标卡尺能进行测量数据的存储、传输，但没有时间记录、也无法得知测量所在地的地理位置信息。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的缺陷，提供一种多功能测果实纵横径的测量装置及测量方法，该装置拥有纵横径测量尺，实现了果实纵横径的准确测量，并具有数据的存储、发送功能，提高测量结果的准确率和效率。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种多功能测果实纵横径的测量装置，所述的测量装置包括托果面、测量尺、传感装置、主控装置、远程终端装置；所述托果面与所述主控装置相连，所述测量尺嵌入托果面中部，所述传感装置设于所述测量尺上，所述主控装置与远程终端装置相连。

优选的，所述托果面为平面结构，分为水平托果面、垂直托果面，材料为抗变形的塑料材质。

优选的，所述测量尺包括横径测量尺和纵径测量尺。

进一步的，所述横径测量尺包括主尺和横径滑动尺，所述横径测量尺的尺面与所述水平托果面处于同一水平面上，所述横径测量尺与所述水平托果面相邻的部分设有凹槽，横径滑动尺端部设有横径卡物面。

进一步的，所述纵径测量尺分为主尺和纵径滑动尺，所述纵径测量尺垂直于横径测量尺，相连端为固定端，另一端为纵径滑动尺，所述纵径测量尺嵌入垂直托果面中部，所述纵径测量尺的尺面与所述垂直托果面处于同一平面上，所述纵径测量尺与所述垂直托果面相邻的部分设有凹槽，所述纵径滑动尺端部设有纵径卡物面，纵径卡物面上有凹槽，纵径卡物面从顶端可向上折叠。

优选的，所述传感装置包括容栅位移传感器、主控芯片。横径测量尺上的容栅位移传感器、纵径测量尺上的容栅位移传感器，分别位 于横径滑动尺、纵径滑动尺上。

优选的，所述主控装置包括显示模块、设置模块、数据存储模块、数据导出模块、发送模块、GPS模块、主控制器、电源模块、开关装置。显示模块为液晶显示器；设置模块外观为按健；数据存储模块为SD卡；数据导出模块接口为USB接口；发送模块为SIM卡；GPS模块用于获取果实纵横径测量装置所处的地理位置；主控制器为微处理器；电源模块使用锂电池进行供电，用于给传感装置、数据存储模块、数据导出模块、GPS模块、发送模块、显示与设置模块进行供电。开关装置与电源相连，用于控制整个测量装置的电源供应。

优选的，所述远程终端装置为服务器，用于接收、处理分析从测量装置发送的数据。

（三）有益效果

本发明的上述技术方案具有如下优点：能够准确快速获取果实纵径、横径的测量值，能进行数据存储，能获取所在地的地理位置信息以及存储时间，并能将所测的数据进行远程上传。

附图说明

图1为本发明实施例的多功能测果实纵横径的测量装置结构示意图

图2为本发明实施例的多功能测果实纵横径的测量装置的侧视图

其中，1水平托果面；2垂直托果面；3横径测量尺；4纵径测量尺；5主控装置；31横径滑动尺；32横径卡物面；41纵径滑动尺；42纵径卡物面；51显示模块；52设置模块；53数据导出模块；54发送模块；55开关装置。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实 施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例1：

如图1、图2所示，本发明实施例提供的一种多功能测果实纵横径的测量装置，该多功能测果实纵横径的测量装置包括托果面、测量尺、传感装置、主控装置5、远程终端装置；所述托果面与所述主控装置相连，所述测量尺嵌入托果面中部，所述传感装置分别设于所述测量尺上，所述主控装置与远程终端装置相连。

优选的，所述托果面为平面结构，分为水平托果面1、垂直托果面2，材料为抗变形的塑料材质，水平托果面的尺寸例如为长度150mm、宽度100mm，垂直托果面的尺寸例如为长度100mm、宽度100mm。

优选的，所述测量尺包括横径测量尺3和纵径测量尺4。

进一步的，所述横径测量尺3包括主尺和横径滑动尺31，所述横径测量尺的尺面与所述水平托果面1处于同一水平面上，所述横径测量尺与所述水平托果面相邻的部分设有凹槽，横径滑动尺31端部设有横径卡物面32。横径卡物面尺寸例如为长宽各为70mm，横径测量尺的长度例如为230mm，其测量范围为0-150mm。

进一步的，所述纵径测量尺分为主尺和纵径滑动尺41，所述纵径测量尺4垂直于横径测量尺3，相连端为固定端，另一端为纵径滑动尺，所述纵径测量尺4嵌入垂直托果面2中部，所述纵径测量尺的尺面与所述垂直托果面2处于同一平面上，所述纵径测量尺与所述垂直托果面2相邻的部分设有凹槽，所述纵径滑动尺端部设有纵径卡物面42，纵径卡物面上有凹槽，纵径卡物面从顶端可向上折叠。例如每叠长度会缩减1cm。纵径测量尺的长度例如为230mm，其测量范围为0-150mm。

优选的，所述传感装置包括容栅位移传感器、主控芯片。横径测量尺上容栅位移传感器、纵径测量尺容栅位移传感器，分别位于横径 测量尺、纵径测量尺的滑动尺上，容栅位移传感器用于将位移的变化量转换成数字。主控芯片用于控制容栅位移传感器的正常工作。

优选的，所述主控装置5包括显示模块51、设置模块52、数据存储模块、数据导出模块53、发送模块54、GPS模块、主控制器、电源模块、开关装置55。显示模块为液晶显示器；设置模块外观为按健，按键为1（ABC）、2(DEF)、3(GHI)、4(JKL)、5(MNO)、6(PQR)、7(STU)、8(VWX)、9(YZ)、0、上、下、左、右、保存、取消(置零)，每个按键上有数字和字母进行切换。设置内容包括仪器时间设置、各测量尺调零设置、测量果实纵横径编号、数据保存设置、测量单位选择；数据存储模块为SD卡，用于保存测量结果数据。数据导出模块接口为USB接口；发送模块为SIM卡，用于将测量结果传到远程服务器；GPS模块用于获取果实纵横径测量装置所处的地理位置；主控制器为微处理器，用于控制各模块的正常工作；电源模块使用锂电池进行供电，用于给传感装置、数据存储模块、数据导出模块、GPS模块、发送模块、显示与设置模块进行供电。开关装置与电源相连，用于控制整个测量装置的电源供应。

优选的，所述远程终端装置为服务器，用于接收、处理分析从测量装置发送的数据。

一种多功能测果实纵横径的测量方法，具体包括如下步骤：

在所述主控装置的设置模块上分别设置测量果实横径、纵径的编号，字母例如设置4个，字母后例如设置3位数字，从001开始顺序递增；

先把横径测量尺置零，向外推开横径测量尺；再把纵径测量尺置零，向上推纵径测量尺，用卡物面卡住果实果肩部位，果柄位于纵径测量尺卡物面凹槽中间，获取果实纵径值；用横径测量尺卡物面卡住果实侧面，获取果实横径值。

保存果实纵横径值的测量数据、地理位置信息；

通过网络将所获得的测量数据、地理位置信息传输到远程终端服务器；

通过远程终端装置接收数据传输装置传出的数据。

由以上实施例可以看出，本发明能够实现果实纵横径的同时测量，通过卡物面的作用能实现果实的纵横径的准确测量，提高了测量准确率和效率；所测量的数据具有存储时间，方便日后分析果实的生长过程；所述GPS模块，使测量装置能记录果实大小测量所在地的地理位置信息，方便分析不同地域果实大小的动态变化过程。所述发送模块，能实现数据的远程上传，可实现多地测量信息的实时管理与分析。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种多功能果实纵横径测量装置，其特征在于，包括托果面、测量尺、传感装置、主控装置(5)、远程终端装置；所述托果面与所述主控装置(5)相连，所述测量尺嵌入托果面中部，所述传感装置设于所述测量尺上，所述主控装置与远程终端装置相连；所述托果面包括水平托果面(1)、垂直托果面(2)，所述托果面为平面结构；所述测量尺包括横径测量尺(3)和纵径测量尺(4)；所述横径测量尺(3)包括主尺和横径滑动尺(31)，所述横径测量尺的尺面与所述水平托果面(1)处于同一水平面上，所述横径测量尺与所述水平托果面(1)相邻的部分设有凹槽。

2.如权利要求1所述的一种多功能果实纵横径测量装置，其特征在于，所述横径滑动尺(31)端部设有横径卡物面。

3.如权利要求1所述的一种多功能果实纵横径测量装置，其特征在于，所述纵径测量尺分为主尺和纵径滑动尺(41)，所述纵径测量尺(4)垂直于横径测量尺(3)，相连端为固定端，另一端为纵径滑动尺，所述纵径测量尺(4)嵌入垂直托果面(2)中部，所述纵径测量尺的尺面与所述垂直托果面(2)处于同一平面上，所述纵径测量尺与所述垂直托果面(2)相邻的部分设有凹槽。

4.如权利要求3所述的一种多功能果实纵横径测量装置，其特征在于，所述纵径滑动尺(41)端部设有纵径卡物面(42)，所述纵径卡物面上设有凹槽并从顶端可向上折叠。

5.如权利要求3所述的一种多功能果实纵横径测量装置，其特征在于，所述传感装置包括容栅位移传感器、主控芯片，所述横径测量尺上的容栅位移传感器、纵径测量尺上的容栅位移传感器，分别位于横径滑动尺、纵径滑动尺上。

6.如权利要求1所述的一种多功能果实纵横径测量装置，其特征在于，所述主控装置包括显示模块(51)、设置模块(52)、数据存储模块、数据导出模块(53)、发送模块(54)、GPS模块、主控制器、电源模块、开关装置(55)，所述主控制器为微处理器，所述电源模块用于给传感装置、数据存储模块、数据导出模块(53)、GPS模块、发送模块(54)、显示模块(51)、设置模块(52)进行供电，所述开关装置(55)与电源相连。

7.基于权利要求1-6中任一项所述的一种多功能果实纵横径测量装置的测量方法，其特征在于，包括：

在所述主控装置的设置模块上分别设置所测量果实横径、纵径的编号；

把横径测量尺和纵径测量尺置零；

用卡物面卡住果实果肩部位，获取果实纵径值；用卡物面卡住果实侧面，获取果实横径值；

保存果实纵横径值及地理位置信息；

将所获得的测量数据、地理位置信息传输到远程终端服务器；

通过远程终端装置接收数据传输装置传出的数据。