CN110133231A - 一种森林湿地测量装置 - Google Patents

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韩杰峰
张珏
胡永青
蔡忠跃
杨飞
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    • G08C17/02—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link

Abstract

本发明公开了一种森林湿地测量装置，涉及检测仪技术领域，包括：检测平台，固定于检测平台下的旋转电机，连接于旋转电机下的伸缩件，固定于所述伸缩件下的钻土装置；钻土装置组成有：旋转柱，包裹旋转柱的表面的螺纹凸起，设于所述旋转柱表面的安装凹槽，固定于所述安装凹槽内的土壤湿度传感器，固定于所述安装凹槽内的土壤温度传感器，固定于所述安装凹槽内的土壤探针，将所述土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土壤探针的信息传输给控制器的无线收发信器，通过钻土装置和伸缩件的配合实现将传感器带入指定深度的土壤，通过固定于安装凹槽内的传感器以及探头实现实时检测，通过无线收发信器、控制器、显示屏的配合，使工作人员能够及时得知数据。

Description

一种森林湿地测量装置
技术领域
本发明涉及检测仪技术领域，特别涉及一种森林湿地测量装置。
背景技术
在工业和农业上都需要对土壤的温湿度进行检测，才能进一步施工或农作。
市场上的检测仪一般都只具有土壤探针、控制器、显示器，这样的检测仪只能对取样后的土壤进行检测，无法对深度的土壤进行实时检测，对于不同土地层面的土壤，温湿度均不同，传统的方式会采用人工挖掘或是大型的机械挖掘，这样的效率低，市场需要一种能够对深度的土壤进行实时检测的检测仪；本发明解决这样的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种森林湿地测量装置，本发明通过钻土装置实现将传感器带入深度的土壤，再通过固定于安装凹槽内的传感器实现实时检测，不仅提高检测效率，而且减少人力。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种森林湿地测量装置，包括：检测平台，固定于所述检测平台下的旋转电机，连接于所述旋转电机下的伸缩件，固定于所述伸缩件下的钻土装置；所述钻土装置组成有：旋转柱，包裹所述旋转柱的表面的螺纹凸起，设于所述旋转柱表面的安装凹槽，固定于所述安装凹槽内的土壤湿度传感器，固定于所述安装凹槽内的土壤温度传感器，固定于所述安装凹槽内的土壤探针，将所述土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土壤探针的信息传输给控制器的无线收发信器。
优选地，所述安装凹槽内固定有微型电动伸缩杆，所述微型电动伸缩杆下固定有安装固定板，所述土壤湿度传感器、土壤温度传感器固定于安装固定板下。
优选地，所述森林湿地测量装置还包括：连接于所述控制器并设置于检测平台上的显示器。
优选地，所述检测平台下端面的两边侧分别通过旋转铰链铰接有脚架组件。
优选地，所述脚架组件包括支撑脚，所述支撑脚的底端固定设置有第一尖脚，所述支撑脚下端的外侧壁上设置有外螺纹，所述支撑脚下端的外侧壁通过外螺纹螺接有一螺纹套，所述螺纹套的下端面固连有一螺旋杆，所述螺旋杆围绕在所述支撑脚的外周侧，所述螺旋杆远离螺纹套的自由端上具有第二尖脚。
优选地，所述脚架组件还包括下压板，所述下压板外形呈L形，包括相连的竖直板和水平板，所述水平板固连在所述支撑脚中部的外侧壁上。
优选地，所述第一尖脚外形呈锥形，且所述第一尖脚的上端面两侧分别设置有一倒角。
优选地，所述旋转电机与伸缩件之间设置有缓冲座，缓冲座与旋转电机的旋转轴之间设置有缓冲垫。
优选地，所述伸缩件组成有：固定于旋转电机下的第一中空管，套于所述第一中空管内的第二中空管，设于所述第一中空管、第二中空管上的通孔，贯穿所述通孔并限位所述第一中空管、第二中空管的固定螺纹杆。
优选地，所述伸缩件为电动不锈钢伸缩杆。
本发明的有益效果如下：
本发明提供一种森林湿地测量装置，通过钻土装置和伸缩件的配合实现将传感器带入指定深度的土壤，通过固定于安装凹槽内的传感器以及探头实现实时检测，通过无线收发信器、控制器、显示屏的配合，使工作人员能够及时得知数据；旋转电机与伸缩件之间设置有缓冲垫，避免旋转电机的震动影响伸缩件的使用寿命；不仅提高效率，而且减少人力。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本申请一种森林湿地测量装置的主视图；
图2为图1的截面图；
图3为图1中脚架组件的结构示意图。
图4为图1中螺纹套的结构示意图。
图中：10检测平台，20旋转电机，30伸缩件，40旋转柱，50螺纹凸起，60安装凹槽，70土壤湿度传感器，80土壤温度传感器，90无线收发信器，100微型电动伸缩杆，110安装固定板，120旋转铰链，130脚架组件，131支撑脚，132第一尖脚，133螺纹套，134螺旋杆，135第二尖脚，136下压板，137倒角，140轴承，150轴承座，160缓冲座，170缓冲垫，180显示器，190土壤探针。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后…)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
参照图1、图2，一种森林湿地测量装置，包括：检测平台10，固定于检测平台10下的旋转电机20，连接于旋转电机20下的伸缩件30，固定于伸缩件30下的钻土装置；钻土装置组成有：旋转柱40，包裹旋转柱40的表面的螺纹凸起50，设于旋转柱40表面的安装凹槽60，固定于安装凹槽60内的土壤湿度传感器70，固定于安装凹槽60内的土壤温度传感器80，固定于安装凹槽60内的土壤探针190，将土壤湿度传感器70、土壤温度传感器80、土壤探针190的信息传输给控制器的无线收发信器90。需要说明的是，本发明要检测的是温度和湿度，但是其他传感器也同样适用本发明，只要是在安装凹槽60内进入深度土层的传感器，都在本发明的保护范围内。
参照图1、图2，安装凹槽60内固定有微型电动伸缩杆100，微型电动伸缩杆100下固定有安装固定板110，土壤湿度传感器70、土壤温度传感器80固定于安装固定板110下。为了避免钻土装置在下降过程中压力损坏传感器，所以将传感器隐藏于安装凹槽60内，需要使用时，驱动微型电动伸缩杆100伸长，将传感器插入土壤内，进行检测。
参照图1、图2，为了进一步保护传感器，在安装凹槽60上固定有中空管，传感器和微型电动伸缩杆100都隐藏在中空管内；作为一种优选，为了方便观察传感器状态，中空管为透明塑料管。
参照图1、图2，为了方便工作人员及时得知数据，检测平台10，还包括：连接于控制器并设置于检测平台10上的显示器180。
作为一种实施例：上述显示器180为触摸屏，CI-600根系生长监测系统安装在触摸屏的图像数据处理终端上，CI-600是全球第一套“土壤原位360度多层次旋转式图像监测仪”可以获取土壤、根系剖面图像，监测土壤中活体根系的生长动态。用户可以方便的获取同一地点不同深度的根系图像，以及不同地点不同根系的图像。每次可获得21.56 x19.56cm的高分辨率图像，用户可以看到根系(甚至土壤颗粒)的详细结构。专业根系分析软件分析计算根长、根面积、体积、根尖数等根系形态参数，可进行不同时间空间多幅图片的拼接，具备强大的根系形态分析功能。
作为一种实施例：上述显示器180为触摸屏，CI-690 RootSnap专业根系分析软件安装在触摸屏的图像数据处理终端上，可以非常方便的使用手指在根图上划过选择土壤中活体根系或使用鼠标点击选择根，RootSnap将自动拟合根生长的轨迹，包括调整根系轨迹弧度，根系角度研究，手指控制放大缩小图像等。自动测量根的长度、直径、表面积、体积等参数。
作为一种实施例：上述显示器180为触摸屏，WinRHIZO Tron MF根系分析软件安装在触摸屏的图像数据处理终端上，利用WinRHIZO Tron MF可以对CI-600获取的根系图像进行分析，可得到根系根长、表面积、投影面积、体积、平均根直径和根尖数目等参数，监测根系时空生长变化。
参照图1、图2、图3、图4，为了确保在钻土过程中能够稳定垂直下降且可方便收起搬运，检测平台10下端面的两边侧分别通过旋转铰链120铰接有脚架组件130；
所述脚架组件130包括支撑脚131，支撑脚131的底端固定设置有第一尖脚132，支撑脚131下端的外侧壁上设置有外螺纹，支撑脚132下端的外侧壁通过外螺纹螺接有一螺纹套133，螺纹套133的下端面固连有一螺旋杆134，螺旋杆134围绕在支撑脚131的外周侧，螺旋杆134远离螺纹套133的自由端上具有第二尖脚135，通过在支撑脚132上旋转螺纹套133，从而将螺旋杆134旋转插进土内，径向固定支撑脚132，有效地防止支撑脚132产生松动，第二尖脚135的设计便于更好的插土；
进一步，所述脚架组件还包括下压板136，下压板136外形呈L形，包括相连的竖直板和水平板，水平板固连在支撑脚131中部的外侧壁上，在对装置整体进行固定时，直接按压检测平台10将支撑脚131扎进土里面的深度有限，技术人员脚踩下压板136，增加第一尖脚132的进土深度，下压板136外形呈L形防止技术人员在踩的过程中，脚从下压板136上滑脱；
进一步，第一尖脚132外形呈锥形，且第一尖脚132的上端面两侧分别设置有一倒角137，倒角137增加了支撑脚131向上运动的阻力，防止第一尖脚132拔出地面。
参照图1、图2，在旋转电机20与检测平台10之间设置有轴承140和轴承座150。为了避免旋转电机20的震动影响伸缩件30的使用寿命，旋转电机20与伸缩件30之间设置有缓冲座160，缓冲座160与旋转电机20的旋转轴之间设置有缓冲垫170。作为一种优选，缓冲垫170为橡胶垫。
作为一种实施例：伸缩件30为电动不锈钢伸缩杆。
作为一种实施例：伸缩件30组成有：固定于旋转电机20下的第一中空管，套于第一中空管内的第二中空管，设于第一中空管、第二中空管上的通孔，贯穿通孔并限位所述第一中空管、第二中空管的固定螺纹杆。第二中空管在第一中空管内滑动，实现调节整体长度，再用固定螺纹杆穿过两个重叠的通孔，实现固定。
以上对本发明的较佳实施进行了具体说明，当然，本发明还可以采用与上述实施方式不同的形式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下所作的等同的变换或相应的改动，都应该属于本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种森林湿地测量装置，其特征在于，包括：检测平台，固定于所述检测平台下的旋转电机，连接于所述旋转电机下的伸缩件，固定于所述伸缩件下的钻土装置；所述钻土装置组成有：旋转柱，包裹所述旋转柱的表面的螺纹凸起，设于所述旋转柱表面的安装凹槽，固定于所述安装凹槽内的土壤湿度传感器，固定于所述安装凹槽内的土壤温度传感器，固定于所述安装凹槽内的土壤探针，将所述土壤湿度传感器、土壤温度传感器、土壤探针的信息传输给控制器的无线收发信器。
2.根据权利要求1所述的一种森林湿地测量装置，其特征在于，所述安装凹槽内固定有微型电动伸缩杆，所述微型电动伸缩杆下固定有安装固定板，所述土壤湿度传感器、土壤温度传感器固定于安装固定板下。
3.根据权利要求1所述的一种森林湿地测量装置，其特征在于，所述森林湿地测量装置还包括：连接于所述控制器并设置于检测平台上的显示器。
4.根据权利要求1所述的一种森林湿地测量装置，其特征在于，所述检测平台下端面的两边侧分别通过旋转铰链铰接有脚架组件。
5.根据权利要求1所述的一种森林湿地测量装置，其特征在于，所述脚架组件包括支撑脚，所述支撑脚的底端固定设置有第一尖脚，所述支撑脚下端的外侧壁上设置有外螺纹，所述支撑脚下端的外侧壁通过外螺纹螺接有一螺纹套，所述螺纹套的下端面固连有一螺旋杆，所述螺旋杆围绕在所述支撑脚的外周侧，所述螺旋杆远离螺纹套的自由端上具有第二尖脚。
6.根据权利要求5所述的一种森林湿地测量装置，其特征在于，所述脚架组件还包括下压板，所述下压板外形呈L形，包括相连的竖直板和水平板，所述水平板固连在所述支撑脚中部的外侧壁上。
7.根据权利要求5或6所述的一种森林湿地测量装置，其特征在于，所述第一尖脚外形呈锥形，且所述第一尖脚的上端面两侧分别设置有一倒角。
8.根据权利要求1所述的一种森林湿地测量装置，其特征在于，所述旋转电机与伸缩件之间设置有缓冲座，缓冲座与旋转电机的旋转轴之间设置有缓冲垫。
9.根据权利要求1所述的一种森林湿地测量装置，其特征在于，所述伸缩件组成有：固定于旋转电机下的第一中空管，套于所述第一中空管内的第二中空管，设于所述第一中空管、第二中空管上的通孔，贯穿所述通孔并限位所述第一中空管、第二中空管的固定螺纹杆。
10.根据权利要求1所述的一种森林湿地测量装置，其特征在于，所述伸缩件为电动不锈钢伸缩杆。
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