CN111811922A - 一种用于建立树种单木含碳率模型的生物量样本采集系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于建立树种单木含碳率模型的生物量样本采集系统，包括生物量样本采集装置本体、第一驱动电机、伺服电机和第二驱动电机，所述生物量样本采集装置本体的顶端固定连接有入料口，所述生物量样本采集装置本体的底端固定连接有第一装置支撑柱，所述生物量样本采集装置本体的侧面装设有第二电机箱，所述生物量样本采集装置本体的内部装设有滑动控制箱，所述第二装置支撑柱的内部装设有第二驱动电机，且第二驱动电机的顶端装设有样品烘干放置台。该用于建立树种单木含碳率模型的生物量样本采集系统，便于将样本表面的灰尘泥土进行清洗，并且能够方便将清洗好的样本取出进行擦拭称重，还能够将完成称重的样本进行均匀快速的烘干。

Description

一种用于建立树种单木含碳率模型的生物量样本采集系统

技术领域

本发明涉及生物量样本采集技术领域，具体为一种用于建立树种单木含碳率模型的生物量样本采集系统。

背景技术

森林生物量和碳储量是评估森林碳汇能力的主要指标，而立木生物量模型和生物量转换因子以及根茎比函数及含碳系数是森林生物量和碳储量的计量基础，为了将这些数据进行检测，往往需要到野外对生物样本进行采集，并且在将生物样本采集后需要经过一系列的加工才能够得到所需要的数据；

1、通常在将树种单木的生物量样本从森林中采集回来时，样本的表面不可避免的会残留大量的泥土灰尘，这些泥土灰尘会对检测的结果产生一定的影响；

2、在对采集的生物量样本进行检测之前，需要先去除样本中的水分，以便测算其样本的含碳率，通常是使用自然风干的方式去除其中的水分，但是由于自然风干的速度较慢，会使得整体的检测效率降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于建立树种单木含碳率模型的生物量样本采集系统，以解决上述背景技术中提出的样本的表面不可避免的会残留大量的泥土灰尘，这些泥土灰尘会对检测的结果产生一定的影响，并且通过自然风干的方式去除样本中的水分，会使得整体的检测效率降低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于建立树种单木含碳率模型的生物量样本采集系统，包括生物量样本采集装置本体、第一驱动电机、伺服电机和第二驱动电机，所述生物量样本采集装置本体的顶端固定连接有入料口，所述生物量样本采集装置本体的底端固定连接有第一装置支撑柱，所述生物量样本采集装置本体的底端固定连接有第二装置支撑柱，所述生物量样本采集装置本体的顶端装设有称重测量装置，所述生物量样本采集装置本体的顶端装设有储水箱，且储水箱的侧面装设有进水管，所述进水管的底端固定连接有喷头，所述生物量样本采集装置本体的顶端装设有第一电机箱，且第一电机箱的内部装设有第一驱动电机，所述第一驱动电机的侧面固定连接有第一锥形齿轮,所述生物量样本采集装置本体的顶端插设有连接杆，且连接杆的顶端固定连接有第二锥形齿轮，所述生物量样本采集装置本体的侧面内壁固定连接有固定凹槽，所述生物量样本采集装置本体的内部装设有样本清洗水箱，且样本清洗水箱的内部固定连接有滤水板，所述滤水板的顶端装设有搅拌棒，所述搅拌棒的顶端插设有固定螺丝，所述固定螺丝的侧面装设有固定螺母，所述样本清洗水箱的底端装设有伸缩水管，所述伸缩水管的底端固定连接有水管接口，所述水管接口的侧面插设有拆卸按钮，所述拆卸按钮的表面固定连接有滑动隔板，所述滑动隔板的侧面装设有第一弹簧，且第一弹簧的侧面装设有固定隔板，所述伸缩水管的底端插设有排水管，所述排水管的侧面插设有固定插销，且固定插销的侧面固定连接有第二弹簧，所述第二弹簧的侧面固定连接有限位隔板，所述排水管的内部装设有限位块，且限位块的顶端装设有螺纹阀，所述生物量样本采集装置本体的侧面固定连接有内螺纹固定块，所述生物量样本采集装置本体的侧面装设有第二电机箱，所述生物量样本采集装置本体的内部装设有滑动控制箱，所述第二装置支撑柱的内部装设有第二驱动电机，且第二驱动电机的顶端装设有样品烘干放置台。

优选的，所述第一锥形齿轮的底端与第二锥形齿轮的侧面相啮合，且第一锥形齿轮的的底端与第二锥形齿轮的侧面组成转动式结构。

优选的，所述固定凹槽的内部开设有T形凹槽，所述样本清洗水箱的侧面装设有T形块，且固定凹槽与样本清洗水箱组成卡合式结构。

优选的，所述滤水板装设在样本清洗水箱的内部中间偏下的位置，所述滤水板的底端距离样本清洗水箱的底端还具有一段距离的空隙，且滤水板的表面均匀开设有若干组圆形孔槽。

优选的，所述水管接口的内壁开设有两组孔槽，且水管接口内壁的两组圆形孔槽与固定插销组成卡合式结构，并且水管接口的侧面也开设有圆形孔槽，且水管接口的侧面与拆卸按钮组成滑动式结构。

优选的，所述内螺纹固定块的内部开设有内螺纹，所述螺纹阀的表面开设有螺纹齿，且螺纹阀的表面与内螺纹固定块的内部组成螺旋转动式结构，所述限位块为矩形结构，并且通过将螺纹阀进行转动，能够使限位块在排水管的内部进行上下滑动，使限位块的表面与排水管的内部组成滑动式结构。

优选的，所述第二电机箱的内部装设有伺服电机，且伺服电机的底端固定连接有第三锥形齿轮，所述第二电机箱的表面固定连接有遮灰板，所述遮灰板为矩形，且遮灰板的背面与第二电机箱的表面呈四十五度，并且第二电机箱的正面开设有四组圆弧形孔槽。

优选的，所述滑动控制箱的内部装设有螺纹杆，且螺纹杆的侧面固定连接有第四锥形齿轮，所述螺纹杆的表面装设有内螺纹滑块，且内螺纹滑块的底端固定连接有烘干器，所述滑动控制箱的内部开设有矩形滑槽，且滑动控制箱的内部与内螺纹滑块的两端组成滑动式结构，所述内螺纹滑块的内部开设有内螺纹，且内螺纹滑块的内部与螺纹杆的表面组成螺旋转动式结构。

优选的，所述第三锥形齿轮的侧面与第四锥形齿轮的顶端相啮合，且第三锥形齿轮的侧面与第四锥形齿轮的顶端组成转动式结构，并且通过能够通过第四锥形齿轮的转动使螺纹杆进行转动，通过螺纹杆的转动能够使内螺纹滑块在滑动控制箱的内部进行左右滑动。

优选的，所述样品烘干放置台的顶端为圆形结构，并且在样品烘干放置台的顶端装设有防护支架，且样品烘干放置台的顶端开设有若干组圆形孔槽。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该用于建立树种单木含碳率模型的生物量样本采集系统，

1、将采集到的样本通过入料口放入样本清洗水箱当中，通过喷头能够往样本清洗水箱的内部加水，通过搅拌棒能够在样本清洗水箱的内部进行搅拌，能够将样本表面的灰尘泥土清洗干净；

2、在清洗完成后，通过按动拆卸按钮能够将水管接口从排水管的顶端拆卸下来，能够将样本清洗水箱从生物量样本采集装置本体的内部取出，通过该方式能够将清洗好的样本一次性取出，从而能够将样本进行擦拭清洗称重；

3、将擦拭称重好的样本插入样品烘干放置台当中，通过第二驱动电机的转动能够使样品烘干放置台进行转动，通过伺服电机的转动能够使烘干器在生物量样本采集装置本体的内部进行左右滑动，通过该方式能够均匀的将生物量样本进行烘干。

附图说明

图1为本发明的结构正视剖面示意图；

图2为本发明的结构正视示意图；

图3为本发明的滑动控制箱、螺纹杆和内螺纹滑块结构侧视示意图；

图4为本发明的滤水板和搅拌棒结构俯视示意图；

图5为本发明的图1中A处结构放大示意图；

图6为本发明的图1中B处结构放大示意图；

图7为本发明的图1中C处结构放大示意图。

图中：1、生物量样本采集装置本体；101、入料口；102、第一装置支撑柱；103、第二装置支撑柱；2、称重测量装置；3、储水箱；301、进水管；302、喷头；4、第一电机箱；401、第一驱动电机；402、第一锥形齿轮；403、第二锥形齿轮；404、固定凹槽；405、样本清洗水箱；406、滤水板；407、搅拌棒；408、连接杆；409、固定螺丝；410、固定螺母；5、伸缩水管；501、水管接口；502、拆卸按钮；503、滑动隔板；504、第一弹簧；505、固定隔板；6、排水管；601、固定插销；602、第二弹簧；603、限位隔板；604、限位块；605、内螺纹固定块；606、螺纹阀；7、第二电机箱；701、遮灰板；702、伺服电机；703、第三锥形齿轮；704、第四锥形齿轮；705、滑动控制箱；706、螺纹杆；707、内螺纹滑块；708、烘干器；8、样品烘干放置台；801、第二驱动电机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种用于建立树种单木含碳率模型的生物量样本采集系统，包括生物量样本采集装置本体1、第一驱动电机401、伺服电机702和第二驱动电机801，生物量样本采集装置本体1的顶端固定连接有入料口101，生物量样本采集装置本体1的底端固定连接有第一装置支撑柱102，生物量样本采集装置本体1的底端固定连接有第二装置支撑柱103，生物量样本采集装置本体1的顶端装设有称重测量装置2，生物量样本采集装置本体1的顶端装设有储水箱3，且储水箱3的侧面装设有进水管301，进水管301的底端固定连接有喷头302，生物量样本采集装置本体1的顶端装设有第一电机箱4，且第一电机箱4的内部装设有第一驱动电机401，第一驱动电机401的型号为Y90S-2，第一驱动电机401的侧面固定连接有第一锥形齿轮402,生物量样本采集装置本体1的顶端插设有连接杆408，且连接杆408的顶端固定连接有第二锥形齿轮403，生物量样本采集装置本体1的侧面内壁固定连接有固定凹槽404，生物量样本采集装置本体1的内部装设有样本清洗水箱405，且样本清洗水箱405的内部固定连接有滤水板406，滤水板406的顶端装设有搅拌棒407，搅拌棒407的顶端插设有固定螺丝409，固定螺丝409的侧面装设有固定螺母410，样本清洗水箱405的底端装设有伸缩水管5，伸缩水管5的底端固定连接有水管接口501，水管接口501的侧面插设有拆卸按钮502，拆卸按钮502的表面固定连接有滑动隔板503，滑动隔板503的侧面装设有第一弹簧504，且第一弹簧504的侧面装设有固定隔板505，伸缩水管5的底端插设有排水管6，排水管6的侧面插设有固定插销601，且固定插销601的侧面固定连接有第二弹簧602，第二弹簧602的侧面固定连接有限位隔板603，排水管6的内部装设有限位块604，且限位块604的顶端装设有螺纹阀606，生物量样本采集装置本体1的侧面固定连接有内螺纹固定块605，生物量样本采集装置本体1的侧面装设有第二电机箱7，生物量样本采集装置本体1的内部装设有滑动控制箱705，第二装置支撑柱103的内部装设有第二驱动电机801，第二驱动电机801的型号为Y90S-2，第二驱动电机801的顶端装设有样品烘干放置台8。

本例中的第一锥形齿轮402的底端与第二锥形齿轮403的侧面相啮合，且第一锥形齿轮402的的底端与第二锥形齿轮403的侧面组成转动式结构，能够通过第一驱动电机401的转动使搅拌棒407进行转动，再通过搅拌棒407的转动将样本进行搅拌清洗；

固定凹槽404的内部开设有T形凹槽，样本清洗水箱405的侧面装设有T形块，且固定凹槽404与样本清洗水箱405组成卡合式结构，能够便于将样本清洗水箱405在生物量样本采集装置本体1的内部进行固定安装或者进行拆卸；

滤水板406装设在样本清洗水箱405的内部中间偏下的位置，滤水板406的底端距离样本清洗水箱405的底端还具有一段距离的空隙，且滤水板406的表面均匀开设有若干组圆形孔槽，能够通过滤水板406表面的孔槽将清洗样本的污水排出；

水管接口501的内壁开设有两组孔槽，且水管接口501内壁的两组圆形孔槽与固定插销601组成卡合式结构，并且水管接口501的侧面也开设有圆形孔槽，且水管接口501的侧面与拆卸按钮502组成滑动式结构，能够通过该方式便于将水管接口501从排水管6的顶端进行拆卸或安装；

内螺纹固定块605的内部开设有内螺纹，螺纹阀606的表面开设有螺纹齿，且螺纹阀606的表面与内螺纹固定块605的内部组成螺旋转动式结构，限位块604为矩形结构，并且通过将螺纹阀606进行转动，能够使限位块604在排水管6的内部进行上下滑动，使限位块604的表面与排水管6的内部组成滑动式结构，通过转动螺纹阀606能够将清洗样本的污水从生物量样本采集装置本体1的内部排出；

第二电机箱7的内部装设有伺服电机702，伺服电机702的型号为IHSS57-36-20，伺服电机702的底端固定连接有第三锥形齿轮703，第二电机箱7的表面固定连接有遮灰板701，遮灰板701为矩形，且遮灰板701的背面与第二电机箱7的表面呈四十五度，并且第二电机箱7的正面开设有四组圆弧形孔槽，能够及时的将伺服电机702运转时产生的热量排出，并且放置灰尘进入第二电机箱7当中使伺服电机702的工作受到影响；

滑动控制箱705的内部装设有螺纹杆706，且螺纹杆706的侧面固定连接有第四锥形齿轮704，螺纹杆706的表面装设有内螺纹滑块707，且内螺纹滑块707的底端固定连接有烘干器708，滑动控制箱705的内部开设有矩形滑槽，且滑动控制箱705的内部与内螺纹滑块707的两端组成滑动式结构，内螺纹滑块707的内部开设有内螺纹，且内螺纹滑块707的内部与螺纹杆706的表面组成螺旋转动式结构，通过该方式能够使烘干器708在生物量样本采集装置本体1的内部进行水平滑动；

第三锥形齿轮703的侧面与第四锥形齿轮704的顶端相啮合，且第三锥形齿轮703的侧面与第四锥形齿轮704的顶端组成转动式结构，并且通过能够通过第四锥形齿轮704的转动使螺纹杆706进行转动，通过螺纹杆706的转动能够使内螺纹滑块707在滑动控制箱705的内部进行左右滑动，通过该方式能够使得需要烘干的样本能够受热均匀；

样品烘干放置台8的顶端为圆形结构，并且在样品烘干放置台8的顶端装设有防护支架，且样品烘干放置台8的顶端开设有若干组圆形孔槽，能够通过在样品烘干放置台8顶端开设圆形孔槽的方式，将清洗好的样本放置在孔槽当中，便于将样本进行烘干。

工作原理：根据图1-7所示，将生物量样本采集回来时，首先将采集到的生物量样本通过入料口101放入样本清洗水箱405的内部，再通过喷头302能够往样本清洗水箱405的内部进行添水，通过第一驱动电机401的转动能够使第一锥形齿轮402进行转动，通过第一锥形齿轮402的转动能够使第二锥形齿轮403进行转动，通过第二锥形齿轮403的转动能够使连接杆408进行转动，通过连接杆408的转动能够使搅拌棒407进行转动，通过搅拌棒407的转动能够在样本清洗水箱405的内部进行搅拌，能够将样本表面的灰尘以及泥土进行充分的清洗；

根据图1-7所示，当将样本清洗干净之后，通过按动拆卸按钮502能够将固定插销601进行抵触，使得固定插销601不再卡合在水管接口501的内部，从而能够将水管接口501从排水管6的顶端拆卸下来，通过转动固定螺母410能够将固定螺丝409从搅拌棒407的顶端拆卸下来，使得搅拌棒407与连接杆408不再连接，通过该方式能够将样本清洗水箱405连同清洗好的样本一天从生物量样本采集装置本体1的内部取出，再将清洗好的样本擦拭干净后放置在称重测量装置2的顶端进行称重测量；

根据图1-7所示，当需要将样本中的水分进行快速烘干时，将清洗好的样本插设在样品烘干放置台8顶端开设有圆形孔槽内，通过第二驱动电机801的转动能够使样品烘干放置台8在生物量样本采集装置本体1的内部进行转动，通过伺服电机702的转动能够使第三锥形齿轮703进行转动，通过第三锥形齿轮703的转动能够使第四锥形齿轮704进行转动，通过第四锥形齿轮704的转动能够使螺纹杆706进行转动，通过螺纹杆706的转动能够使内螺纹滑块707在螺纹杆706的表面进行左右滑动，通过内螺纹滑块707的滑动能够使烘干器708在生物量样本采集装置本体1的内部进行水平滑动，通过该方式能够使需要烘干的样本能够受热均匀，并且能够起到快速烘干的作用。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种用于建立树种单木含碳率模型的生物量样本采集系统，包括生物量样本采集装置本体(1)、第一驱动电机(401)、伺服电机(702)和第二驱动电机(801)，其特征在于：所述生物量样本采集装置本体(1)的顶端固定连接有入料口(101)，所述生物量样本采集装置本体(1)的底端固定连接有第一装置支撑柱(102)，所述生物量样本采集装置本体(1)的底端固定连接有第二装置支撑柱(103)，所述生物量样本采集装置本体(1)的顶端装设有称重测量装置(2)，所述生物量样本采集装置本体(1)的顶端装设有储水箱(3)，且储水箱(3)的侧面装设有进水管(301)，所述进水管(301)的底端固定连接有喷头(302)，所述生物量样本采集装置本体(1)的顶端装设有第一电机箱(4)，且第一电机箱(4)的内部装设有第一驱动电机(401)，所述第一驱动电机(401)的侧面固定连接有第一锥形齿轮(402),所述生物量样本采集装置本体(1)的顶端插设有连接杆(408)，且连接杆(408)的顶端固定连接有第二锥形齿轮(403)，所述生物量样本采集装置本体(1)的侧面内壁固定连接有固定凹槽(404)，所述生物量样本采集装置本体(1)的内部装设有样本清洗水箱(405)，且样本清洗水箱(405)的内部固定连接有滤水板(406)，所述滤水板(406)的顶端装设有搅拌棒(407)，所述搅拌棒(407)的顶端插设有固定螺丝(409)，所述固定螺丝(409)的侧面装设有固定螺母(410)，所述样本清洗水箱(405)的底端装设有伸缩水管(5)，所述伸缩水管(5)的底端固定连接有水管接口(501)，所述水管接口(501)的侧面插设有拆卸按钮(502)，所述拆卸按钮(502)的表面固定连接有滑动隔板(503)，所述滑动隔板(503)的侧面装设有第一弹簧(504)，且第一弹簧(504)的侧面装设有固定隔板(505)，所述伸缩水管(5)的底端插设有排水管(6)，所述排水管(6)的侧面插设有固定插销(601)，且固定插销(601)的侧面固定连接有第二弹簧(602)，所述第二弹簧(602)的侧面固定连接有限位隔板(603)，所述排水管(6)的内部装设有限位块(604)，且限位块(604)的顶端装设有螺纹阀(606)，所述生物量样本采集装置本体(1)的侧面固定连接有内螺纹固定块(605)，所述生物量样本采集装置本体(1)的侧面装设有第二电机箱(7)，所述生物量样本采集装置本体(1)的内部装设有滑动控制箱(705)，所述第二装置支撑柱(103)的内部装设有第二驱动电机(801)，且第二驱动电机(801)的顶端装设有样品烘干放置台(8)。

2.根据权利要求1所述的一种用于建立树种单木含碳率模型的生物量样本采集系统，其特征在于：所述第一锥形齿轮(402)的底端与第二锥形齿轮(403)的侧面相啮合，且第一锥形齿轮(402)的的底端与第二锥形齿轮(403)的侧面组成转动式结构。

3.根据权利要求1所述的一种用于建立树种单木含碳率模型的生物量样本采集系统，其特征在于：所述固定凹槽(404)的内部开设有T形凹槽，所述样本清洗水箱(405)的侧面装设有T形块，且固定凹槽(404)与样本清洗水箱(405)组成卡合式结构。

4.根据权利要求3所述的一种用于建立树种单木含碳率模型的生物量样本采集系统，其特征在于：所述滤水板(406)装设在样本清洗水箱(405)的内部中间偏下的位置，所述滤水板(406)的底端距离样本清洗水箱(405)的底端还具有一段距离的空隙，且滤水板(406)的表面均匀开设有若干组圆形孔槽。

5.根据权利要求1所述的一种用于建立树种单木含碳率模型的生物量样本采集系统，其特征在于：所述水管接口(501)的内壁开设有两组孔槽，且水管接口(501)内壁的两组圆形孔槽与固定插销(601)组成卡合式结构，并且水管接口(501)的侧面也开设有圆形孔槽，且水管接口(501)的侧面与拆卸按钮(502)组成滑动式结构。

6.根据权利要求1所述的一种用于建立树种单木含碳率模型的生物量样本采集系统，其特征在于：所述内螺纹固定块(605)的内部开设有内螺纹，所述螺纹阀(606)的表面开设有螺纹齿，且螺纹阀(606)的表面与内螺纹固定块(605)的内部组成螺旋转动式结构，所述限位块(604)为矩形结构，并且通过将螺纹阀(606)进行转动，能够使限位块(604)在排水管(6)的内部进行上下滑动，使限位块(604)的表面与排水管(6)的内部组成滑动式结构。

7.根据权利要求6所述的一种用于建立树种单木含碳率模型的生物量样本采集系统，其特征在于：所述第二电机箱(7)的内部装设有伺服电机(702)，且伺服电机(702)的底端固定连接有第三锥形齿轮(703)，所述第二电机箱(7)的表面固定连接有遮灰板(701)，所述遮灰板(701)为矩形，且遮灰板(701)的背面与第二电机箱(7)的表面呈四十五度，并且第二电机箱(7)的正面开设有四组圆弧形孔槽。

8.根据权利要求1所述的一种用于建立树种单木含碳率模型的生物量样本采集系统，其特征在于：所述滑动控制箱(705)的内部装设有螺纹杆(706)，且螺纹杆(706)的侧面固定连接有第四锥形齿轮(704)，所述螺纹杆(706)的表面装设有内螺纹滑块(707)，且内螺纹滑块(707)的底端固定连接有烘干器(708)，所述滑动控制箱(705)的内部开设有矩形滑槽，且滑动控制箱(705)的内部与内螺纹滑块(707)的两端组成滑动式结构，所述内螺纹滑块(707)的内部开设有内螺纹，且内螺纹滑块(707)的内部与螺纹杆(706)的表面组成螺旋转动式结构。

9.根据权利要求8所述的一种用于建立树种单木含碳率模型的生物量样本采集系统，其特征在于：所述第三锥形齿轮(703)的侧面与第四锥形齿轮(704)的顶端相啮合，且第三锥形齿轮(703)的侧面与第四锥形齿轮(704)的顶端组成转动式结构，并且通过能够通过第四锥形齿轮(704)的转动使螺纹杆(706)进行转动，通过螺纹杆(706)的转动能够使内螺纹滑块(707)在滑动控制箱(705)的内部进行左右滑动。

10.根据权利要求1所述的一种用于建立树种单木含碳率模型的生物量样本采集系统，其特征在于：所述样品烘干放置台(8)的顶端为圆形结构，并且在样品烘干放置台(8)的顶端装设有防护支架，且样品烘干放置台(8)的顶端开设有若干组圆形孔槽。

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