CN112663588A - 一种基于电子信息技术的土地测绘用土层厚度测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于电子信息技术的土地测绘用土层厚度测量装置，包括箱体、无人机主体和取样筒，所述箱体内部位于第一横板下方的位置横向设置有第三横板，所述第三横板一侧滑动设置在第一滑轨上，所述第一滑轨固定安装在箱体内壁一侧，所述第一丝杠竖向贯穿第三横板，所述第三横板上开设有用于与第一丝杠螺纹连接的螺纹通孔，所述第三横板顶部固定安装有第三电机，利用电动推杆驱动推杆伸长从而带动抵板向上移动抵住取样筒，避免取样筒内的土壤在回收的过程中掉落，进一步利用无人机主体飞行对箱体进行回收，实现操作人员对土层厚度的远程测量，无需操作人员亲自抵达现场，省时省力，适应性强。

Description

一种基于电子信息技术的土地测绘用土层厚度测量装置

技术领域

本发明涉及一种测量装置，具体是一种基于电子信息技术的土地测绘用土层厚度测量装置。

背景技术

土地测绘是指使用以计算机技术、光电技术、网络通讯技术、空间科学、信息科学为基础，以全球定位系统(GPS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)为技术核心，将地面已有的特征点和界线，通过测量手段获得反映地面现状的图形和位子信息，供工程建设的规划设计和行政管理之用。

操作人员在进行土地测绘时经常会对土层厚度进行测量，目前在对土层厚度进行测量时无法实现远程土层厚度测量，需要操作人员亲自到达现场进行操作，费时费力，土层厚度测量局限性强。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于电子信息技术的土地测绘用土层厚度测量装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于电子信息技术的土地测绘用土层厚度测量装置，包括箱体4，所述箱体4顶部通过螺栓固定安装有无人机主体，所述箱体两侧对称设置有第一缓冲定位装置和第二缓冲定位装置，所述箱体一侧固定安装有安装板，所述安装板底部固定安装有摄像头和通信模块，所述箱体一侧固定安装有控制器，所述箱体内侧顶部固定安装有蓄电池，所述箱体内壁固定安装有第一横板，所述第一横板顶部通过螺栓固定安装有第四电机，所述第四电机的输出轴竖向贯穿第一横板且通过联轴器与第一丝杠的顶端固定连接，所述第一丝杠的底端通过轴承座转动安装在箱体内侧底部，所述箱体内部位于第一横板下方的位置横向设置有第三横板，所述第三横板一侧滑动设置在第一滑轨上，所述第一滑轨固定安装在箱体内壁一侧，所述第一丝杠竖向贯穿第三横板，所述第三横板上开设有用于与第一丝杠螺纹连接的螺纹通孔，所述第三横板顶部固定安装有第三电机，所述第三横板顶部固定安装有位移传感器，所述第三电机的输出轴竖向贯穿第三横板且固定连接有取样筒。

作为本发明进一步的方案：所述箱体外侧固定安装有充电接口，所述充电接口通过导线与蓄电池电连接。

作为本发明再进一步的方案：所述箱体内侧底部通过螺栓固定安装有第二电机，所述箱体内侧通过轴承座转动安装有电动推杆，所述电动推杆的推杆顶端固定连接有L型杆的一端，L型杆的另一端固定连接有抵板，所述电动推杆外侧固定套设有齿轮，所述第二电机的输出轴上固定连接有齿轮，所述第二电机输出轴上连接的齿轮与电动推杆外侧套设的齿轮相啮合。

作为本发明再进一步的方案：所述箱体底部对应取样筒的位置开设有孔洞，所述孔洞与取样筒尺寸相适配，所述箱体底部正对孔洞的位置设置有挡板，所述挡板一侧通过转轴与箱体底部铰接，转轴上套设有扭簧。

作为本发明再进一步的方案：所述第二缓冲定位装置包括第一电机、第二横板、第二滑轨、滑块、第二丝杠、插杆、底板、竖杆、第一弹簧、移动板和第二弹簧，所述第二横板固定安装在箱体一侧，所述第二横板顶部通过螺栓固定安装有第一电机，所述第一电机的输出轴竖向贯穿第二横板且通过联轴器与第二丝杠顶端固定连接，所述滑块滑动设置在第二滑轨上，所述第二滑轨固定安装在箱体一侧，所述第二丝杠竖向贯穿滑块，所述滑块上开设有用于与第二丝杠螺纹连接的螺纹通孔，所述插杆固定安装在滑块底部，所述插杆底端为尖锥设计，所述第二横板底部固定安装有筒体，筒体内滑动设置有移动板，所述移动板底部固定连接有竖杆的顶端，所述竖杆的底端伸出筒体且固定连接有底板，所述移动板顶部和筒体内侧顶部之间设置有第二弹簧，所述第二弹簧的两端分别固定连接在移动板顶部和筒体内侧顶部，所述移动板底部和筒体内侧底部之间设置有第一弹簧，所述第一弹簧套设在竖杆外侧且两端分别固定连接在移动板底部和筒体内侧底部，所述第二缓冲定位装置和第一缓冲定位装置的结构和各部件规格均相同。

作为本发明再进一步的方案：所述摄像头、通信模块、位移传感器、无人机主体、第一电机、第二电机、第三电机和第四电机分别通过导线与控制器电连接，所述控制器通过导线与蓄电池电连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、设置第一弹簧和第二弹簧用于对箱体与地面接触时产生的冲击力进行缓冲和吸收，避免冲击过大对箱体造成损伤，进一步利用第一电机转动进而带动第二丝杠转动，从而使滑块在第二丝杠上向下移动并进一步推动插杆向下移动至插入地面，从而实现箱体在地面的稳定放置，避免倾倒；

2、利用摄像头用于方便操作人员进行远程观察，利用第四电机转动进而带动第三横板向下移动，从而带动取样筒向下移动并从孔洞伸出进一步顶开挡板，设置位移传感器用于对第三横板移动的距离进行检测，利用第三电机转动进而带动取样筒转动，取样筒转动时同步向下移动伸入地面下，从而实现对土层的取样操作，位移传感器检测到第三横板下降至最大距离时，位移传感器向控制器发送电信号，控制器进一步控制第四电机转动并使第三横板向上移动，并进一步带动取样筒收入箱体内，挡板在扭簧的作用下自动回位对孔洞进行遮挡，位移传感器检测到第三横板上升到一定距离时，移传感器向控制器发送电信号，控制器进一步控制第二电机转动进而带动电动推杆转动，并进一步带动抵板移动至取样筒正下方，利用电动推杆驱动推杆伸长从而带动抵板向上移动抵住取样筒，避免取样筒内的土壤在回收的过程中掉落；

3、利用无人机主体飞行对箱体进行回收，实现操作人员对土层厚度的远程测量，无需操作人员亲自抵达现场，省时省力，极大地降低了操作人员的工作强度，同时方便对人员不便抵达的地点土层厚度进行测量，适应性强。

附图说明

图1为基于电子信息技术的土地测绘用土层厚度测量装置的结构示意图。

图2为基于电子信息技术的土地测绘用土层厚度测量装置的正视图。

图3为基于电子信息技术的土地测绘用土层厚度测量装置中第二缓冲定位装置的结构示意图。

图4为基于电子信息技术的土地测绘用土层厚度测量装置中A处的结构示意图。

图5为基于电子信息技术的土地测绘用土层厚度测量装置中局部的结构示意图。

图中所示：无人机主体1、安装板2、摄像头3、箱体4、第一缓冲定位装置5、抵板6、孔洞7、挡板8、第一丝杠9、第二缓冲定位装置10、第一滑轨11、第一横板12、控制器13、蓄电池14、充电接口15、第一电机16、第二横板17、第二滑轨18、滑块19、第二丝杠20、插杆21、底板22、竖杆23、第一弹簧24、移动板25、第二弹簧26、电动推杆27、取样筒28、位移传感器29、第三电机30、第三横板31、第四电机32和第二电机33。

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1～5，本发明实施例中，一种基于电子信息技术的土地测绘用土层厚度测量装置，包括无人机主体1、安装板2、摄像头3、箱体4、第一缓冲定位装置5、抵板6、孔洞7、挡板8、第一丝杠9、第二缓冲定位装置10、第一滑轨11、第一横板12、控制器13、蓄电池14、充电接口15、第一电机16、第二横板17、第二滑轨18、滑块19、第二丝杠20、插杆21、底板22、竖杆23、第一弹簧24、移动板25、第二弹簧26、电动推杆27、取样筒28、位移传感器29、第三电机30、第三横板31、第四电机32和第二电机33，所述箱体4顶部通过螺栓固定安装有无人机主体1，所述箱体4两侧对称设置有第一缓冲定位装置5和第二缓冲定位装置10，所述箱体4一侧固定安装有安装板2，所述安装板2底部固定安装有摄像头3和通信模块，通信模块为蓝牙模块或4G通信模块，所述箱体4一侧固定安装有控制器13，所述箱体4内侧顶部固定安装有蓄电池14，所述箱体4外侧固定安装有充电接口15，所述充电接口15通过导线与蓄电池14电连接，所述箱体4内壁固定安装有第一横板12，所述第一横板12顶部通过螺栓固定安装有第四电机32，所述第四电机32的输出轴竖向贯穿第一横板12且通过联轴器与第一丝杠9的顶端固定连接，所述第一丝杠9的底端通过轴承座转动安装在箱体4内侧底部，所述箱体4内部位于第一横板12下方的位置横向设置有第三横板31，所述第三横板31一侧滑动设置在第一滑轨11上，所述第一滑轨11固定安装在箱体4内壁一侧，所述第一丝杠9竖向贯穿第三横板31，所述第三横板31上开设有用于与第一丝杠9螺纹连接的螺纹通孔，所述第三横板31顶部固定安装有第三电机30，所述第三横板31顶部固定安装有位移传感器29，所述第三电机30的输出轴竖向贯穿第三横板31且固定连接有取样筒33，所述箱体4内侧底部通过螺栓固定安装有第二电机33，所述箱体4内侧通过轴承座转动安装有电动推杆27，所述电动推杆27的推杆顶端固定连接有L型杆的一端，L型杆的另一端固定连接有抵板6，所述电动推杆27外侧固定套设有齿轮，所述第二电机33的输出轴上固定连接有齿轮，所述第二电机33输出轴上连接的齿轮与电动推杆27外侧套设的齿轮相啮合，所述箱体4底部对应取样筒28的位置开设有孔洞7，所述孔洞7与取样筒28尺寸相适配，所述箱体4底部正对孔洞7的位置设置有挡板8，所述挡板8一侧通过转轴与箱体4底部铰接，转轴上套设有扭簧，所述第二缓冲定位装置10包括第一电机16、第二横板17、第二滑轨18、滑块19、第二丝杠20、插杆21、底板22、竖杆23、第一弹簧24、移动板25和第二弹簧26，所述第二横板17固定安装在箱体4一侧，所述第二横板17顶部通过螺栓固定安装有第一电机16，所述第一电机16的输出轴竖向贯穿第二横板17且通过联轴器与第二丝杠20顶端固定连接，所述滑块19滑动设置在第二滑轨18上，所述第二滑轨18固定安装在箱体4一侧，所述第二丝杠20竖向贯穿滑块19，所述滑块19上开设有用于与第二丝杠20螺纹连接的螺纹通孔，所述插杆21固定安装在滑块19底部，所述插杆21底端为尖锥设计，所述第二横板17底部固定安装有筒体，筒体内滑动设置有移动板25，所述移动板25底部固定连接有竖杆23的顶端，所述竖杆23的底端伸出筒体且固定连接有底板22，所述移动板25顶部和筒体内侧顶部之间设置有第二弹簧26，所述第二弹簧26的两端分别固定连接在移动板25顶部和筒体内侧顶部，所述移动板25底部和筒体内侧底部之间设置有第一弹簧24，所述第一弹簧24套设在竖杆23外侧且两端分别固定连接在移动板25底部和筒体内侧底部，所述第二缓冲定位装置10和第一缓冲定位装置5的结构和各部件规格均相同，所述摄像头3、通信模块、位移传感器29、无人机主体1、第一电机16、第二电机33、第三电机30和第四电机32分别通过导线与控制器13电连接，所述控制器13通过导线与蓄电池14电连接。

本发明的工作原理是：

设置通信模块用于与操作人员的手机等移动终端进行无线连接，当需要进行远程土层厚度测量时，利用无人机主体1飞行将箱体4移动至需要进行土层厚度测量的位置，进一步利用无人机主体1下降将箱体4放置在地面上，设置第一弹簧24和第二弹簧26用于对箱体4与地面接触时产生的冲击力进行缓冲和吸收，避免冲击过大对箱体4造成损伤，进一步利用第一电机16转动进而带动第二丝杠20转动，从而使滑块19在第二丝杠20上向下移动并进一步推动插杆21向下移动至插入地面，从而实现箱体4在地面的稳定放置，避免倾倒，利用摄像头3用于方便操作人员进行远程观察，利用第四电机32转动进而带动第三横板31向下移动，从而带动取样筒28向下移动并从孔洞7伸出进一步顶开挡板8，设置位移传感器29用于对第三横板31移动的距离进行检测，利用第三电机30转动进而带动取样筒28转动，取样筒28转动时同步向下移动伸入地面下，从而实现对土层的取样操作，位移传感器29检测到第三横板31下降至最大距离时，位移传感器29向控制器13发送电信号，控制器13进一步控制第四电机32转动并使第三横板31向上移动，并进一步带动取样筒28收入箱体4内，挡板8在扭簧的作用下自动回位对孔洞7进行遮挡，位移传感器29检测到第三横板31上升到一定距离时，移传感器29向控制器13发送电信号，控制器13进一步控制第二电机33转动进而带动电动推杆27转动，并进一步带动抵板6移动至取样筒28正下方，利用电动推杆27驱动推杆伸长从而带动抵板6向上移动抵住取样筒28，避免取样筒28内的土壤在回收的过程中掉落，进一步利用无人机主体1飞行对箱体4进行回收，实现操作人员对土层厚度的远程测量，无需操作人员亲自抵达现场，省时省力，极大地降低了操作人员的工作强度，同时方便对人员不便抵达的地点土层厚度进行测量，适应性强。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于电子信息技术的土地测绘用土层厚度测量装置，包括箱体(4)，其特征在于：所述箱体(4)顶部通过螺栓固定安装有无人机主体(1)，所述箱体(4)两侧对称设置有第一缓冲定位装置(5)和第二缓冲定位装置(10)，所述箱体(4)一侧固定安装有安装板(2)，所述安装板(2)底部固定安装有摄像头(3)和通信模块，所述箱体(4)一侧固定安装有控制器(13)，所述箱体(4)内侧顶部固定安装有蓄电池(14)，所述箱体(4)内壁固定安装有第一横板(12)，所述第一横板(12)顶部通过螺栓固定安装有第四电机(32)，所述第四电机(32)的输出轴竖向贯穿第一横板(12)且通过联轴器与第一丝杠(9)的顶端固定连接，所述第一丝杠(9)的底端通过轴承座转动安装在箱体(4)内侧底部，所述箱体(4)内部位于第一横板(12)下方的位置横向设置有第三横板(31)，所述第三横板(31)一侧滑动设置在第一滑轨(11)上，所述第一滑轨(11)固定安装在箱体(4)内壁一侧，所述第一丝杠(9)竖向贯穿第三横板(31)，所述第三横板(31)上开设有用于与第一丝杠(9)螺纹连接的螺纹通孔，所述第三横板(31)顶部固定安装有第三电机(30)，所述第三横板(31)顶部固定安装有位移传感器(29)，所述第三电机(30)的输出轴竖向贯穿第三横板(31)且固定连接有取样筒(33)。

2.根据权利要求1所述的基于电子信息技术的土地测绘用土层厚度测量装置，其特征在于：所述箱体(4)外侧固定安装有充电接口(15)，所述充电接口(15)通过导线与蓄电池(14)电连接。

3.根据权利要求1所述的基于电子信息技术的土地测绘用土层厚度测量装置，其特征在于：所述箱体(4)内侧底部通过螺栓固定安装有第二电机(33)，所述箱体(4)内侧通过轴承座转动安装有电动推杆(27)，所述电动推杆(27)的推杆顶端固定连接有L型杆的一端，L型杆的另一端固定连接有抵板(6)，所述电动推杆(27)外侧固定套设有齿轮，所述第二电机(33)的输出轴上固定连接有齿轮，所述第二电机(33)输出轴上连接的齿轮与电动推杆(27)外侧套设的齿轮相啮合。

4.根据权利要求1所述的基于电子信息技术的土地测绘用土层厚度测量装置，其特征在于：所述箱体(4)底部对应取样筒(28)的位置开设有孔洞(7)，所述孔洞(7)与取样筒(28)尺寸相适配，所述箱体(4)底部正对孔洞(7)的位置设置有挡板(8)，所述挡板(8)一侧通过转轴与箱体(4)底部铰接，转轴上套设有扭簧。

5.根据权利要求1所述的基于电子信息技术的土地测绘用土层厚度测量装置，其特征在于：所述第二缓冲定位装置(10)包括第一电机(16)、第二横板(17)、第二滑轨(18)、滑块(19)、第二丝杠(20)、插杆(21)、底板(22)、竖杆(23)、第一弹簧(24)、移动板(25)和第二弹簧(26)，所述第二横板(17)固定安装在箱体(4)一侧，所述第二横板(17)顶部通过螺栓固定安装有第一电机(16)，所述第一电机(16)的输出轴竖向贯穿第二横板(17)且通过联轴器与第二丝杠(20)顶端固定连接，所述滑块(19)滑动设置在第二滑轨(18)上，所述第二滑轨(18)固定安装在箱体(4)一侧，所述第二丝杠(20)竖向贯穿滑块(19)，所述滑块(19)上开设有用于与第二丝杠(20)螺纹连接的螺纹通孔，所述插杆(21)固定安装在滑块(19)底部，所述插杆(21)底端为尖锥设计，所述第二横板(17)底部固定安装有筒体，筒体内滑动设置有移动板(25)，所述移动板(25)底部固定连接有竖杆(23)的顶端，所述竖杆(23)的底端伸出筒体且固定连接有底板(22)，所述移动板(25)顶部和筒体内侧顶部之间设置有第二弹簧(26)，所述第二弹簧(26)的两端分别固定连接在移动板(25)顶部和筒体内侧顶部，所述移动板(25)底部和筒体内侧底部之间设置有第一弹簧(24)，所述第一弹簧(24)套设在竖杆(23)外侧且两端分别固定连接在移动板(25)底部和筒体内侧底部，所述第二缓冲定位装置(10)和第一缓冲定位装置(5)的结构和各部件规格均相同。

6.根据权利要求1所述的基于电子信息技术的土地测绘用土层厚度测量装置，其特征在于：所述摄像头(3)、通信模块、位移传感器(29)、无人机主体(1)、第一电机(16)、第二电机(33)、第三电机(30)和第四电机(32)分别通过导线与控制器(13)电连接，所述控制器(13)通过导线与蓄电池(14)电连接。

Images