CN113391042B - 可实时远程监测玉米冠层湿度的逆境高温模拟试验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于玉米实验技术领域，尤其是可实时远程监测玉米冠层湿度的逆境高温模拟试验装置，现提出如下方案，包括放置板，所述放置板的顶部固接有驱动组件，所述驱动组件的顶部安装有依次连接的测试组件，所述测试组件包括圆环形结构的对接管，所述对接管的内部安装有与其同轴设置的驱动轴，所述对接管外侧壁开设有沿其长度方向设置的容纳槽，所述容纳槽的内部放置有检测单元，所述驱动轴的外圈设置有用于驱动检测单元伸缩的调整单元本发明能够适合不同玉米植株高度的不同位置处进行湿度信息采集，方便采集玉米植株的信息，为研究玉米生长提供资料，在不使用的时候拆卸收纳起来，便于运输携带，组装操作方便快捷，便于使用人员操作。
Description
技术领域
本发明涉及玉米实验技术领域，尤其涉及可实时远程监测玉米冠层湿度的逆境高温模拟试验装置。
背景技术
植物冠层内的辐射分布特征是影响植物生长及田间生态活动的重要环境因素,变化非常活跃,并且这种变化是在三维空间上发生的，因此冠层的光照温湿条件是研究植株生长的主要因素，在对玉米冠层湿度进行逆境高温模拟试验的时候需要采集不同高度的信息，现有的采集设备操作不方便，不适合不同高度玉米植株的采集，为此需要可实时远程监测玉米冠层湿度的逆境高温模拟试验装置。
发明内容
本发明提出的可实时远程监测玉米冠层湿度的逆境高温模拟试验装置，解决了现有技术中存在的问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
可实时远程监测玉米冠层湿度的逆境高温模拟试验装置，包括放置板，所述放置板的顶部固接有驱动组件，所述驱动组件的顶部安装有依次连接的测试组件，所述测试组件包括圆环形结构的对接管，所述对接管的内部安装有与其同轴设置的驱动轴，所述对接管外侧壁开设有沿其长度方向设置的容纳槽，所述容纳槽的内部放置有检测单元，所述驱动轴的外圈设置有用于驱动检测单元伸缩的调整单元，所述调整单元的底部连接有用于驱动检测单元偏转的偏转单元，所述调整单元的顶部安装有对接单元，所述对接管的顶部内圈开设有对接槽，对接槽处安装有连接单元，所述对接管的顶部安装有对接槽对接的连接环。
优选的，所述调整单元包括与对接管外圈固定套接的环形结构的固定盘，固定盘的顶部固接有环形结构的滑动板，滑动板的顶部滑动套接有与驱动轴滑动套接的齿轮圈，齿轮圈的外侧开设有位于对接管内侧壁上的内凹槽一和内凹槽二，且内凹槽一和内凹槽二分布在容纳槽的两侧，齿轮圈的一侧啮合与固定盘顶部活动套接的齿轮二，齿轮二的一侧啮合有齿轮三，齿轮三内圈固定套接有转轴，转轴外圈固定套接有锥齿轮一，锥齿轮一的一侧啮合有锥齿轮二，锥齿轮二的内圈固定套接有与对接管活动套接的旋转轴，且旋转轴伸入容纳槽后与检测单元活动套接。
优选的，所述偏转单元包括位于调整单元底部且与驱动轴外圈固定套接的圆环形结构的推拉环，所述推拉环的外圈滑动连接有横杆，横杆滑动套接有与固定盘底部固接的导向杆，横杆伸入至内凹槽二的一端固接有齿条，齿条啮合有齿轮四，齿轮四内圈固定套接有与对接管活动套接的偏转轴，偏转轴伸入至伸入容纳槽后与检测单元固定套接。
优选的，所述对接单元包括位于位于调整单元顶部且与驱动轴外圈滑动套接的圆环形结构的承载板，承载板的顶部滑动连接有沿其直径方向移动的圆弧形结构的接触板，接触板远离驱动轴的一侧底部固接有与对接管内侧壁固结的弹簧。
优选的，所述检测单元包括收纳套管，收纳套管与偏转轴固接，收纳套管与旋转轴活动套接，收纳套管滑动套接有沿其长度方向运动的活动杆，活动杆伸出收纳套管的一端固接有传感器，活动杆伸入至收纳套管的一端螺纹套接有螺杆，螺杆伸出活动杆的一端固定套接有锥齿轮三，锥齿轮三的一侧啮合有与旋转轴固定套接的锥齿轮四。
优选的，所述连接单元包括位于对接管外侧壁的圆弧形结构的基板，基板的两端固接有平行设置的伸入杆，伸入杆的另一端铰接有阻挡杆，两组伸入杆之间安装有与基板固接的推杆。
优选的，所述驱动组件包括与放置板顶部固接的圆柱形结构的底座，底座的内圈安装有输出轴，输出轴的外圈活动套接有对接机构，输出轴的底部连接有旋转电机，旋转电机的底部安装有与放置板顶部固接的推杆电机，对接机构与对接单元的结构一致。
优选的，所述接触板的内凹面开设有沿其长度方向等距设置的圆弧形结构的卡槽，驱动轴的顶部和底部均固接有沿其长度方向等距分布的圆弧形结构的卡接板，且卡接板与卡槽卡接。
本发明中，
通过设置的放置板、驱动组件、测试组件、对接管、驱动轴、偏转单元、调整单元、对接单元、对接槽、连接单元、连接环、容纳槽、检测单元、固定盘、滑动板、齿轮圈、内凹槽一、内凹槽二、齿轮三、齿轮二、锥齿轮二和旋转轴，能够适合不同玉米植株高度的不同位置处进行湿度信息采集，方便采集玉米植株的信息，为研究玉米生长提供资料，在不使用的时候拆卸收纳起来，便于运输携带，组装操作方便快捷，便于使用人员操作。
附图说明
图1为本发明提出的可实时远程监测玉米冠层湿度的逆境高温模拟试验装置的结构示意图；
图2为本发明提出的可实时远程监测玉米冠层湿度的逆境高温模拟试验装置测试组件的结构示意图；
图3为本发明提出的可实时远程监测玉米冠层湿度的逆境高温模拟试验装置局部放大的结构示意图；
图4为本发明提出的可实时远程监测玉米冠层湿度的逆境高温模拟试验装置调整单元的结构示意图
图5为本发明提出的可实时远程监测玉米冠层湿度的逆境高温模拟试验装置连接单元的结构示意图
图6为本发明提出的可实时远程监测玉米冠层湿度的逆境高温模拟试验装置检测单元的结构示意图
图7为本发明提出的可实时远程监测玉米冠层湿度的逆境高温模拟试验装置驱动组件的结构示意图。
图中：1放置板、2驱动组件、3测试组件、31对接管、32驱动轴、33偏转单元、34调整单元、35对接单元、36对接槽、37连接单元、38连接环、39容纳槽、310检测单元、41固定盘、42滑动板、43齿轮圈、44内凹槽一、45内凹槽二、46齿轮三、47齿轮二、48锥齿轮二、49旋转轴、51推拉环、52横杆、53导向杆、54齿条、55齿轮四、56偏转轴、61承载板、62接触板、71基板、72伸入杆、73阻挡杆、74推杆、81收纳套管、82活动杆、83螺杆、84传感器、85锥齿轮三、86锥齿轮四、91底座、92输出轴。
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。
参照图1-7，可实时远程监测玉米冠层湿度的逆境高温模拟试验装置，包括放置板1，放置板1的顶部固接有驱动组件2，驱动组件2的顶部安装有依次连接的测试组件3，测试组件3包括圆环形结构的对接管31，对接管31的内部安装有与其同轴设置的驱动轴32，对接管31外侧壁开设有沿其长度方向设置的容纳槽39，容纳槽39的内部放置有检测单元310，驱动轴32的外圈设置有用于驱动检测单元310伸缩的调整单元34，调整单元34的底部连接有用于驱动检测单元310偏转的偏转单元33，调整单元34的顶部安装有对接单元35，对接管31的顶部内圈开设有对接槽36，对接槽36处安装有连接单元37，对接管31的顶部安装有对接槽36对接的连接环38。
进一步的，调整单元34包括与对接管31外圈固定套接的环形结构的固定盘41，固定盘41的顶部固接有环形结构的滑动板42，滑动板42的顶部滑动套接有与驱动轴32滑动套接的齿轮圈43，齿轮圈43的外侧开设有位于对接管31内侧壁上的内凹槽一44和内凹槽二45，且内凹槽一44和内凹槽二45分布在容纳槽39的两侧，齿轮圈43的一侧啮合与固定盘41顶部活动套接的齿轮二47，齿轮二47的一侧啮合有齿轮三46，齿轮三46内圈固定套接有转轴，转轴外圈固定套接有锥齿轮一，锥齿轮一的一侧啮合有锥齿轮二48，锥齿轮二48的内圈固定套接有与对接管31活动套接的旋转轴49，且旋转轴49伸入容纳槽39后与检测单元310活动套接。
具体的，偏转单元33包括位于调整单元34底部且与驱动轴32外圈固定套接的圆环形结构的推拉环51，推拉环51的外圈滑动连接有横杆52，横杆52滑动套接有与固定盘41底部固接的导向杆53，横杆52伸入至内凹槽二45的一端固接有齿条54，齿条54啮合有齿轮四55，齿轮四55内圈固定套接有与对接管31活动套接的偏转轴56，偏转轴56伸入至伸入容纳槽39后与检测单元310固定套接。
值得说明的，对接单元35包括位于位于调整单元34顶部且与驱动轴32外圈滑动套接的圆环形结构的承载板61，承载板61的顶部滑动连接有沿其直径方向移动的圆弧形结构的接触板62，接触板62远离驱动轴32的一侧底部固接有与对接管31内侧壁固结的弹簧。
此外，检测单元310包括收纳套管81，收纳套管81与偏转轴56固接，收纳套管81与旋转轴49活动套接，收纳套管81滑动套接有沿其长度方向运动的活动杆82，活动杆82伸出收纳套管81的一端固接有传感器84，活动杆82伸入至收纳套管81的一端螺纹套接有螺杆83，螺杆83伸出活动杆82的一端固定套接有锥齿轮三85，锥齿轮三85的一侧啮合有与旋转轴49固定套接的锥齿轮四86。
除此之外，连接单元37包括位于对接管31外侧壁的圆弧形结构的基板71，基板71的两端固接有平行设置的伸入杆72，伸入杆72的另一端铰接有阻挡杆73，两组伸入杆72之间安装有与基板71固接的推杆74。
更进一步的，驱动组件2包括与放置板1顶部固接的圆柱形结构的底座91，底座91的内圈安装有输出轴92，输出轴92的外圈活动套接有对接机构，输出轴92的底部连接有旋转电机，旋转电机的底部安装有与放置板1顶部固接的推杆电机，对接机构与对接单元35的结构一致。
待说明的，接触板62的内凹面开设有沿其长度方向等距设置的圆弧形结构的卡槽，驱动轴32的顶部和底部均固接有沿其长度方向等距分布的圆弧形结构的卡接板，且卡接板与卡槽卡接；
需要补充的，连接环38、对接管31的顶部以及底座91的顶部开设有一组伸入孔两组通孔，伸入孔位于两组通孔之间，且伸入孔与通孔平行设置，通孔贯穿连接环38、对接管31和底座91，通孔直径大于伸入杆72以及阻挡杆73的直径，伸入孔直径大于推杆74直径。
齿轮圈43的内圈固接有横截面为正多边形结构的导向板一，驱动轴32的外圈开设有横截面为正多边形结构的导向槽一，且导向槽一与导向板一滑动连接。
承载板61的外圈为正多边形结构，对接管31开设有横截面为正多边形结构的导向槽二，导向槽二与承载板61滑动连接。
活动杆82的外侧开设有存放槽，存放槽开口处铰接有盖板，存放槽的内部安装有蓄电池、无线发射装置和控制器，控制器与蓄电池、无线发射装置和传感器连接；
驱动轴32和输出轴92的顶部均开设有横截面为正多边形结构的连接槽，输出轴92的底部固接有与连接槽卡接的卡接块。
工作原理：安装的时候，将测试组件3上的连接环38套接在底座91顶部，位于测试组件3上的驱动轴32底部的卡接块伸入至输出轴92顶部的连接槽当中，之后将连接单元37从对接管31进行对接；
对接的时候将连接单元37的伸入杆72沿通孔伸入并从通孔的另一端伸出，此时阻挡杆73从伸入孔伸入同时推动接触板62运动，接触板62与输出轴92顶部以及驱动轴32的底部卡接，之后将偏转杆73向下偏转完成对接，之后安装上述方式依次将测试组件3进行连接；
在进行测试的时候，推杆电机启动，从而将旋转电机和输出轴92向上推动，输出轴92带动对接机构整体向上运动，之后与接触板62向上运动的驱动轴32向上运动，当驱动轴32向上运动的时候，推拉环51向上运动，推拉环51带动横杆52向上运动，之后齿条54向上运动，从而给带动齿轮四55和偏转轴56转动，从而使整个检测单元310偏转从容纳槽39伸出；
之后旋转电机启动，是输出轴92转动，之后驱动轴32转动，在驱动轴32转动的时候，齿轮圈43随之转动，从而带动齿轮二47转动，之后齿轮三46、锥齿轮一转动，旋转轴49转动；
当旋转轴49转动的时候，锥齿轮四86转动，之后锥齿轮三85转动，从而使螺杆83转动，活动杆82沿收纳套管81长度方向运动，传感器84伸出收纳套管81靠近进行湿度检测；
该设计采用模块化设计，能够适合不同玉米植株高度的不同位置处进行湿度信息采集，方便采集玉米植株的信息，为研究玉米生长提供资料，在不使用的时候拆卸收纳起来，便于运输携带，组装操作方便快捷，便于使用人员操作。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.可实时远程监测玉米冠层湿度的逆境高温模拟试验装置，包括放置板(1)，其特征在于，所述放置板(1)的顶部固接有驱动组件(2)，所述驱动组件(2)的顶部安装有依次连接的测试组件(3)，所述测试组件(3)包括圆环形结构的对接管(31)，所述对接管(31)的内部安装有与其同轴设置的驱动轴(32)，所述对接管(31)外侧壁开设有沿其长度方向设置的容纳槽(39)，所述容纳槽(39)的内部放置有检测单元(310)，所述驱动轴(32)的外圈设置有用于驱动检测单元(310)伸缩的调整单元(34)，所述调整单元(34)的底部连接有用于驱动检测单元(310)偏转的偏转单元(33)，所述调整单元(34)的顶部安装有对接单元(35)，所述对接管(31)的顶部内圈开设有对接槽(36)，对接槽(36)处安装有连接单元(37)，所述对接管(31)的顶部安装有对接槽(36)对接的连接环(38)；
所述调整单元(34)包括与对接管(31)外圈固定套接的环形结构的固定盘(41)，固定盘(41)的顶部固接有环形结构的滑动板(42)，滑动板(42)的顶部滑动套接有与驱动轴(32)滑动套接的齿轮圈(43)，齿轮圈(43)的外侧开设有位于对接管(31)内侧壁上的内凹槽一(44)和内凹槽二(45)，且内凹槽一(44)和内凹槽二(45)分布在容纳槽(39)的两侧，齿轮圈(43)的一侧啮合与固定盘(41)顶部活动套接的齿轮二(47)，齿轮二(47)的一侧啮合有齿轮三(46)，齿轮三(46)内圈固定套接有转轴，转轴外圈固定套接有锥齿轮一，锥齿轮一的一侧啮合有锥齿轮二(48)，锥齿轮二(48)的内圈固定套接有与对接管(31)活动套接的旋转轴(49)，且旋转轴(49)伸入容纳槽(39)后与检测单元(310)活动套接。
2.根据权利要求1所述的可实时远程监测玉米冠层湿度的逆境高温模拟试验装置，其特征在于，所述偏转单元(33)包括位于调整单元(34)底部且与驱动轴(32)外圈固定套接的圆环形结构的推拉环(51)，所述推拉环(51)的外圈滑动连接有横杆(52)，横杆(52)滑动套接有与固定盘(41)底部固接的导向杆(53)，横杆(52)伸入至内凹槽二(45)的一端固接有齿条(54)，齿条(54)啮合有齿轮四(55)，齿轮四(55)内圈固定套接有与对接管(31)活动套接的偏转轴(56)，偏转轴(56)伸入至伸入容纳槽(39)后与检测单元(310)固定套接。
3.根据权利要求1所述的可实时远程监测玉米冠层湿度的逆境高温模拟试验装置，其特征在于，所述对接单元(35)包括位于调整单元(34)顶部且与驱动轴(32)外圈滑动套接的圆环形结构的承载板(61)，承载板(61)的顶部滑动连接有沿其直径方向移动的圆弧形结构的接触板(62)，接触板(62)远离驱动轴(32)的一侧底部固接有与对接管(31)内侧壁固结的弹簧。
4.根据权利要求1所述的可实时远程监测玉米冠层湿度的逆境高温模拟试验装置，其特征在于，所述检测单元(310)包括收纳套管(81)，收纳套管(81)与偏转轴(56)固接，收纳套管(81)与旋转轴(49)活动套接，收纳套管(81)滑动套接有沿其长度方向运动的活动杆(82)，活动杆(82)伸出收纳套管(81)的一端固接有传感器(84)，活动杆(82)伸入至收纳套管(81)的一端螺纹套接有螺杆(83)，螺杆(83)伸出活动杆(82)的一端固定套接有锥齿轮三(85)，锥齿轮三(85)的一侧啮合有与旋转轴(49)固定套接的锥齿轮四(86)。
5.根据权利要求1所述的可实时远程监测玉米冠层湿度的逆境高温模拟试验装置，其特征在于，所述连接单元(37)包括位于对接管(31)外侧壁的圆弧形结构的基板(71)，基板(71)的两端固接有平行设置的伸入杆(72)，伸入杆(72)的另一端铰接有阻挡杆(73)，两组伸入杆(72)之间安装有与基板(71)固接的推杆(74)。
6.根据权利要求1所述的可实时远程监测玉米冠层湿度的逆境高温模拟试验装置，其特征在于，所述驱动组件(2)包括与放置板(1)顶部固接的圆柱形结构的底座(91)，底座(91)的内圈安装有输出轴(92)，输出轴(92)的外圈活动套接有对接机构，输出轴(92)的底部连接有旋转电机，旋转电机的底部安装有与放置板(1)顶部固接的推杆电机，对接机构与对接单元(35)的结构一致。
7.根据权利要求3所述的可实时远程监测玉米冠层湿度的逆境高温模拟试验装置，其特征在于，所述接触板(62)的内凹面开设有沿其长度方向等距设置的圆弧形结构的卡槽，驱动轴(32)的顶部和底部均固接有沿其长度方向等距分布的圆弧形结构的卡接板，且卡接板与卡槽卡接。
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