CN114813206A - 一种基于多源空间数据的森林资源碳汇评估收集系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于多源空间数据的森林资源碳汇评估收集系统，包括收集箱，收集箱底端的四个边角位置处均固定连接有固定竖杆，四个固定竖杆的底端均安装有移动轮，收集箱的一侧设置有土壤提取收集机构，利用取样筒将森林中的土壤取出作为检测样品，且可以将不同位置的土壤分类放置在不同的存放空腔内部，本发明驱动电机和丝杆会带动移动块和延伸块移动，使得取样筒可以移动至相应的存放空腔一侧，液压伸缩杆和转动电机可以带动取样筒升降和旋转，使得取样筒逐渐嵌入森林的土壤中，对土壤进行取样收集，便于后续对森林土壤内部碳含量进行对比检测，且可以从不同的位置进行取样，并分类放置在存放空腔中。

Description

一种基于多源空间数据的森林资源碳汇评估收集系统

技术领域

本发明涉及碳汇评估技术领域，具体为一种基于多源空间数据的森林资源碳汇评估收集系统。

背景技术

碳汇是指通过植树造林、植被恢复等措施，吸收大气中的二氧化碳，从而减少温室气体在大气中浓度的过程、活动或机制，森林碳汇是指森林植物吸收大气中的二氧化碳并将其固定在植被或土壤中，从而减少该气体在大气中的浓度，森林是陆地生态系统中最大的碳库，在降低大气中温室气体浓度、减缓全球气候变暖中，具有十分重要的独特作用，扩大森林覆盖面积是未来30—50年经济可行、成本较低的重要减缓措施，许多国家和国际组织都在积极利用森林碳汇应对气候变化，在实施一定的措施后，需要对后续的森林碳汇情况进行分析评估，通过对森林环境中的碳含量分布来检测碳汇实施情况，而森林环境中的碳被固定在植被和土壤中，对植被和土壤进行采样检测，即可测出碳汇的具体情况，且空需要收集一定的空气，来对比空气中二氧化碳的含量变化，用于和植被土壤中固定的碳含量进行对比；

但是目前土壤采样大多时人工挖掘，森林面积大，要进行碳汇的检测，土壤样品的面积也要相应的大，人工挖掘效率低下，劳动强度大，所以本发明提供了一种基于多源空间数据的森林资源碳汇评估收集系统，来满足人们的需求。

发明内容

本发明提供一种基于多源空间数据的森林资源碳汇评估收集系统，可以有效解决上述背景技术中提出的土壤采样大多时人工挖掘，森林面积大，要进行碳汇的检测，土壤样品的面积也要相应的大，人工挖掘效率低下，劳动强度大的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于多源空间数据的森林资源碳汇评估收集系统，包括收集箱，所述收集箱底端的四个边角位置处均固定连接有固定竖杆，四个所述固定竖杆的底端均安装有移动轮，所述收集箱的一侧设置有土壤提取收集机构，利用取样筒将森林中的土壤取出作为检测样品，且可以将不同位置的土壤分类放置在不同的存放空腔内部，激光发射器和激光接收块对延伸块和取样筒的位置进行控制，使得取样筒与存放空腔的位置准确对应；

所述收集箱底部的一端安装有地面预清理机构，利用清理竖杆对取样的土壤表面进行清理，去除地面堆积的落叶，且转动平板和清理竖杆可以翻转收纳，减少占据的空间；

所述收集箱的顶部设置有气体收集评估机构，利用气体排放挤压，将森林内部的空气注入收集瓶内部，且气泵产生的气体会被注入分流箱内部，喷出的气流会将土壤表面清理干净。

优选的，所述土壤提取收集机构包括驱动电机、丝杆、支撑板、移动块、延伸块、支架、偏转块、液压伸缩杆、导向块、转动电机、取样筒、电动推杆、推动块、推土圆板、活动槽、导向框、存放空腔、安装架、电动升降杆、升降挡板、激光发射器、激光接收块、接料板、连接绳索和导向轮；

所述收集箱底部的一端固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴固定连接有丝杆，所述收集箱的底部位于丝杆一侧位置处固定安装有支撑板，所述丝杆的中部活动安装有移动块，所述移动块的一端固定连接有延伸块，所述延伸块顶部的一端固定安装有支架，所述支架顶端的中部通过转轴活动安装有偏转块，所述偏转块底端的中部固定安装有液压伸缩杆，所述液压伸缩杆的底端固定连接有导向块，所述导向块底端的中部固定安装有转动电机，所述转动电机底部的输出轴固定连接有取样筒；

所述导向块的底端位于转动电机的两侧位置处对称固定安装有电动推杆，两个所述电动推杆的底端均固定连接有推动块，两个所述推动块的端部之间固定连接有一个推土圆板，所述取样筒的中部对称开设有活动槽；

所述延伸块的底部对称固定安装有导向框，所述收集箱的中部等距设置有存放空腔，所述收集箱顶部的一端固定安装有安装架，所述安装架的顶部等距固定安装有电动升降杆，所述电动升降杆的底端均固定连接有升降挡板，所述升降挡板顶端的中部固定安装有激光发射器，所述延伸块的顶端中部固定安装有激光接收块，所述存放空腔的内部通过转轴活动安装有接料板，所述接料板顶部的两端对称固定连接有连接绳索，所述存放空腔顶部的一端对称固定安装有导向轮。

与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构科学合理，使用安全方便：

1.设置有土壤提取收集机构，驱动电机和丝杆会带动移动块和延伸块移动，使得取样筒可以移动至相应的存放空腔一侧，液压伸缩杆和转动电机可以带动取样筒升降和旋转，使得取样筒逐渐嵌入森林的土壤中，对土壤进行取样收集，便于后续对森林土壤内部碳含量进行对比检测，且可以从不同的位置进行取样，并分类放置在存放空腔中，便于从取样检测的数据中对比检测出不同位置的碳汇情况；

每个升降挡板的顶端均安装有激光发射器，而激光接收块随着延伸块一起前行，前行过程中，激光接收块与其中的激光发射器位置相互对应，激光发射器发出的光线被激光接收块接收，即可表面延伸块和取样筒到达了预定的位置处，使得取样筒和相应的存放空腔对齐，驱动电机停止转动，相应的电动升降杆带动升降挡板上升，将相应的存放空腔显露出来。

2.利用连接绳索将接料板和升降挡板相互连接，在升降挡板上升时，接料板翻转向下，倾斜延伸出存放空腔，同时偏转块使得液压伸缩杆和取样筒可以转动，便于将取样筒偏转，使其底部朝向存放空腔，将取出的土壤直接排入接料板上，无需后续人工将土壤倒入存放空腔中，减少中转操作的时间，接料板也使得土壤不会掉落至地面造成提取的样品缺少，同时导向框对导向块起到了限位导向的作用，在取样过程中，使得导向块只能升降不会偏移，防止取样筒歪斜导致取样失败，在取样结束后，导向块上升脱离导向框，导向块和取样筒即可发生偏转。

3.推土圆板位于取样筒内部的顶端，在取样结束后，电动推杆向下带动推动块和推土圆板行进，推土圆板即可将取样的土壤从取样筒的内部推出，无需拆卸取样筒即可取出样品，提取样品更加便捷，提高了工作效率。

4.设置有地面预清理机构，转动平板可以绕着固定柱转动，在需要取样时，转动平板翻转到达取样筒的前侧，清理竖杆朝向地面，且利用调节螺杆可以对清理竖杆的位置进行调整，使得清理竖杆的底端插入森林土壤表面的落叶中，在设备前行时，清理竖杆即可将土壤表面的落叶向前推动，使得土壤显露出来，便于后续对土壤进行收集，防止落叶大量的混合在土壤中被一起取样造成后续的检测数据不准确；

转动平板放置在限位平板的顶部，电磁块通电后产生吸力，对转动平板进行固定，使得转动平板在运作时不会晃动，分离和固定方式简便，在取样结束后，转动平板翻转，固定螺栓贯穿安装孔和定位板，对转动平板进行固定，对转动平板和清理竖杆起到了收纳的作用，使得转动平板固定在收集箱的端部，减少设备占据的空间，避免搬运时刮蹭到异物。

5.设置有气体收集评估机构，利用气泵将森林中的空气抽入到收集瓶中，对空气进行采样，及时了解到空气中的碳汇情况，与土壤的检测数据进行对比，进而可以掌握森林资源整体的碳汇情况，活动放置座可以带动收集瓶前后行进，使得出气管插入收集瓶的内部，气体排入收集瓶中会先将收集瓶内部原来的空气挤出，防止收集到的空气混有原来的气体导致检测数据不准确。

综上所述，通过气体收集评估机构和土壤提取收集机构相互配合，在气体收集时，活动放置座向前行进，出气管伸入收集瓶内部，此时取样筒位于最边侧的升降挡板一侧，相应位置处的电动升降杆带动升降挡板上升，将存放空腔露出，升降挡板会与驱动梯形块接触，将驱动梯形块和滑板向内推动，滑板移动至活动放置座的一侧，对活动放置座起到了限位拦截的作用，防止气体排入收集瓶中产生一定的冲击力会将收集瓶和活动放置座吹走影响正常的气体收集工作；

通过气体收集评估机构和地面预清理机构相结合，控制阀开启，出气管中部分的气流顺着支管排出，并经过加压阀提高了气流的压力，加压后的气流顺着排气管注入分流箱中，并通过排出孔吹向地面，分流箱位于清理竖杆的后侧，清理竖杆将地面的落叶推走，会有部分细碎的杂质和碎叶留在土壤表面，持续排出的加压后的气流，会将残留的杂质和碎叶吹走，提高了清理效率，使得后续土壤取样检测的失误减少，降低了环境因素对检测数据的影响概率，转动块使得分流箱可以始终保持竖直，在转动平板翻转收纳时，与转动平板之间发生相对转动，防止排气管和输水管翻转缠绕混乱在一起；

在气流吹向地面进行清理时，储水箱中的水通过密封阀流出，并通过输水管注入排气管中，随着气流注入分流箱中，水会顺着排出孔落在土壤上，对土壤进行湿润软化，使得后续取样筒插入土壤进行取样时受到的阻力减小，防止土壤缺水过于坚硬导致取样筒旋转时受到阻力影响而出现松动异响的情况。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明转动块的安装结构示意图；

图3是本发明丝杆的安装结构示意图；

图4是本发明接料板的安装结构示意图；

图5是本发明激光发射器的安装结构示意图；

图6是本发明土壤提取收集机构的结构示意图；

图7是本发明地面预清理机构的结构示意图；

图8是本发明电磁块的安装结构示意图；

图9是本发明气体收集评估机构的结构示意图；

图中标号：1、收集箱；2、固定竖杆；3、移动轮；

4、土壤提取收集机构；401、驱动电机；402、丝杆；403、支撑板；404、移动块；405、延伸块；406、支架；407、偏转块；408、液压伸缩杆；409、导向块；410、转动电机；411、取样筒；412、电动推杆；413、推动块；414、推土圆板；415、活动槽；416、导向框；417、存放空腔；418、安装架；419、电动升降杆；420、升降挡板；421、激光发射器；422、激光接收块；423、接料板；424、连接绳索；425、导向轮；

5、地面预清理机构；501、定位板；502、固定螺栓；503、固定柱；504、转动平板；505、安装孔；506、活动柱；507、连接平板；508、清理竖杆；509、连杆；510、调节螺杆；511、限位平板；512、电磁块；

6、气体收集评估机构；601、气泵；602、抽气管；603、出气管；604、活动放置座；605、收集瓶；606、滑槽；607、滑板；608、驱动梯形块；609、支管；610、控制阀；611、加压阀；612、排气管；613、转动块；614、分流箱；615、排出孔；616、储水箱；617、注水管；618、密封阀；619、输水管。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例：如图1-9所示，本发明提供一种技术方案，一种基于多源空间数据的森林资源碳汇评估收集系统，包括收集箱1，收集箱1底端的四个边角位置处均固定连接有固定竖杆2，四个固定竖杆2的底端均安装有移动轮3，收集箱1的一侧设置有土壤提取收集机构4，利用取样筒411将森林中的土壤取出作为检测样品，且可以将不同位置的土壤分类放置在不同的存放空腔417内部，激光发射器421和激光接收块422对延伸块405和取样筒411的位置进行控制，使得取样筒411与存放空腔417的位置准确对应；

土壤提取收集机构4包括驱动电机401、丝杆402、支撑板403、移动块404、延伸块405、支架406、偏转块407、液压伸缩杆408、导向块409、转动电机410、取样筒411、电动推杆412、推动块413、推土圆板414、活动槽415、导向框416、存放空腔417、安装架418、电动升降杆419、升降挡板420、激光发射器421、激光接收块422、接料板423、连接绳索424和导向轮425；

收集箱1底部的一端固定安装有驱动电机401，驱动电机401的输出轴固定连接有丝杆402，收集箱1的底部位于丝杆402一侧位置处固定安装有支撑板403，丝杆402的中部活动安装有移动块404，移动块404的一端固定连接有延伸块405，延伸块405顶部的一端固定安装有支架406，支架406顶端的中部通过转轴活动安装有偏转块407，偏转块407底端的中部固定安装有液压伸缩杆408，液压伸缩杆408的底端固定连接有导向块409，导向块409底端的中部固定安装有转动电机410，转动电机410底部的输出轴固定连接有取样筒411，丝杆402和移动块404均位于收集箱1的下方，丝杆402和移动块404之间通过螺纹连接，延伸块405的底端紧贴于支撑板403的顶端，驱动电机401、液压伸缩杆408、转动电机410、电动推杆412、电动升降杆419、激光发射器421和激光接收块422的输入端均与外界电源的输出端电性连接；

导向块409的底端位于转动电机410的两侧位置处对称固定安装有电动推杆412，两个电动推杆412的底端均固定连接有推动块413，两个推动块413的端部之间固定连接有一个推土圆板414，取样筒411的中部对称开设有活动槽415，推土圆板414位于取样筒411的内部，推土圆板414的边部紧贴取样筒411的内壁，推动块413贯穿于活动槽415并与推土圆板414相连接，导向块409的两端对称固定连接有凸块，导向框416的中部开设有凹槽，凸块活动嵌入凹槽内部，驱动电机401和丝杆402会带动移动块404和延伸块405移动，使得取样筒411可以移动至相应的存放空腔417一侧，液压伸缩杆408和转动电机410可以带动取样筒411升降和旋转，使得取样筒411逐渐嵌入森林的土壤中，对土壤进行取样收集，便于后续对森林土壤内部碳含量进行对比检测，且可以从不同的位置进行取样，并分类放置在存放空腔417中，便于从取样检测的数据中对比检测出不同位置的碳汇情况，推土圆板414位于取样筒411内部的顶端，在取样结束后，电动推杆412向下带动推动块413和推土圆板414行进，推土圆板414即可将取样的土壤从取样筒411的内部推出，无需拆卸取样筒411即可取出样品，提取样品更加便捷，提高了工作效率；

延伸块405的底部对称固定安装有导向框416，导向块409和导向框416之间通过凸块和凹槽契合滑动连接，导向框416的顶端与支架406的顶端之间留有间距，收集箱1的中部等距设置有存放空腔417，收集箱1顶部的一端固定安装有安装架418，安装架418的顶部等距固定安装有电动升降杆419，电动升降杆419的底端均固定连接有升降挡板420，升降挡板420顶端的中部固定安装有激光发射器421，延伸块405的顶端中部固定安装有激光接收块422，存放空腔417的内部通过转轴活动安装有接料板423，接料板423顶部的两端对称固定连接有连接绳索424，存放空腔417顶部的一端对称固定安装有导向轮425，升降挡板420与存放空腔417的位置相互对应，升降挡板420贴合与存放空腔417的表面，激光发射器421和激光接收块422位于同一竖直平面上，激光接收块422的信号输出端、驱动电机401的信号输入端和电动升降杆419的信号输入端均与外部控制器相连接，连接绳索424的一端与升降挡板420固定连接，连接绳索424贯穿贴合于导向轮425的中部，利用连接绳索424将接料板423和升降挡板420相互连接，在升降挡板420上升时，接料板423翻转向下，倾斜延伸出存放空腔417，同时偏转块407使得液压伸缩杆408和取样筒411可以转动，便于将取样筒411偏转，使其底部朝向存放空腔417，将取出的土壤直接排入接料板423上，无需后续人工将土壤倒入存放空腔417中，减少中转操作的时间，接料板423也使得土壤不会掉落至地面造成提取的样品缺少，同时导向框416对导向块409起到了限位导向的作用，在取样过程中，使得导向块409只能升降不会偏移，防止取样筒411歪斜导致取样失败，在取样结束后，导向块409上升脱离导向框416，导向块409和取样筒411即可发生偏转；

每个升降挡板420的顶端均安装有激光发射器421，而激光接收块422随着延伸块405一起前行，前行过程中，激光接收块422与其中的激光发射器421位置相互对应，激光发射器421发出的光线被激光接收块422接收，即可表面延伸块405和取样筒411到达了预定的位置处，使得取样筒411和相应的存放空腔417对齐，驱动电机401停止转动，相应的电动升降杆419带动升降挡板420上升，将相应的存放空腔417显露出来；

收集箱1底部的一端安装有地面预清理机构5，利用清理竖杆508对取样的土壤表面进行清理，去除地面堆积的落叶，且转动平板504和清理竖杆508可以翻转收纳，减少占据的空间；

地面预清理机构5包括定位板501、固定螺栓502、固定柱503、转动平板504、安装孔505、活动柱506、连接平板507、清理竖杆508、连杆509、调节螺杆510、限位平板511和电磁块512；

一个固定竖杆2的一端固定安装有定位板501，定位板501的中部贯穿安装有固定螺栓502，另一个固定竖杆2的一端与定位板501对应位置处固定安装有固定柱503，固定柱503的中部转动安装有转动平板504，转动平板504的一端开设有安装孔505，转动平板504的两端对称贯穿活动安装有活动柱506，两个活动柱506的底端固定连接有一个连接平板507，连接平板507的底端等距固定安装有清理竖杆508，两个活动柱506的顶端固定连接有一个连杆509，连杆509的中部贯穿安装有调节螺杆510，一个固定竖杆2的中部位于固定柱503一侧位置处固定安装有限位平板511，限位平板511的顶端对称嵌入安装有电磁块512，清理竖杆508分为两横排，两横排的清理竖杆508交错分布，调节螺杆510的底端活动卡接于连接平板507的中部，调节螺杆510和连杆509之间通过螺纹连接，转动平板504为金属材质，转动平板504的底端放置在限位平板511的顶部，转动平板504和电磁块512之间通过磁性紧密吸附连接，转动平板504可以绕着固定柱503转动，在需要取样时，转动平板504翻转到达取样筒411的前侧，清理竖杆508朝向地面，且利用调节螺杆510可以对清理竖杆508的位置进行调整，使得清理竖杆508的底端插入森林土壤表面的落叶中，在设备前行时，清理竖杆508即可将土壤表面的落叶向前推动，使得土壤显露出来，便于后续对土壤进行收集，防止落叶大量的混合在土壤中被一起取样造成后续的检测数据不准确；

转动平板504放置在限位平板511的顶部，电磁块512通电后产生吸力，对转动平板504进行固定，使得转动平板504在运作时不会晃动，分离和固定方式简便，在取样结束后，转动平板504翻转，固定螺栓502贯穿安装孔505和定位板501，对转动平板504进行固定，对转动平板504和清理竖杆508起到了收纳的作用，使得转动平板504固定在收集箱1的端部，减少设备占据的空间，避免搬运时刮蹭到异物；

收集箱1的顶部设置有气体收集评估机构6，利用气体排放挤压，将森林内部的空气注入收集瓶605内部，且气泵601产生的气体会被注入分流箱614内部，喷出的气流会将土壤表面清理干净；

气体收集评估机构6包括气泵601、抽气管602、出气管603、活动放置座604、收集瓶605、滑槽606、滑板607、驱动梯形块608、支管609、控制阀610、加压阀611、排气管612、转动块613、分流箱614、排出孔615、储水箱616、注水管617、密封阀618和输水管619；

收集箱1顶端的中部固定安装有气泵601，气泵601的顶端固定连接有抽气管602，气泵601中部的一端固定连接有出气管603，收集箱1的顶部位于气泵601一侧位置处活动安装有活动放置座604，活动放置座604的顶部放置有收集瓶605，收集箱1的顶部位于活动放置座604一侧位置处开设有滑槽606，滑槽606的内部活动卡接有滑板607，滑板607的一端固定连接有驱动梯形块608，收集箱1的顶部开设有长条槽，活动放置座604的底端固定连接有卡块，卡块活动卡接于长条槽内部，活动放置座604的中部开设有弧形槽，驱动梯形块608的斜面延伸至收集箱1的一侧；

出气管603的中部固定连接有支管609，支管609的中部固定安装有控制阀610，支管609的中部位于控制阀610一侧位置处固定安装有加压阀611，加压阀611的一端固定连接有排气管612，转动平板504中部的一端通过转轴活动安装有转动块613，转动块613的底端固定连接有分流箱614，分流箱614底部的倾斜端等距开设有排出孔615，收集箱1顶部的一端固定安装有储水箱616，储水箱616的顶部固定安装有注水管617，储水箱616的一端底部固定安装有密封阀618，密封阀618的一端固定连接有输水管619，排气管612的底端与分流箱614固定连接，输水管619的端部与排气管612的中部固定连接，分流箱614的两端均嵌入安装有配重块，使得分流箱614保持水平和温稳定，利用气泵601将森林中的空气抽入到收集瓶605中，对空气进行采样，及时了解到空气中的碳汇情况，与土壤的检测数据进行对比，进而可以掌握森林资源整体的碳汇情况，活动放置座604可以带动收集瓶605前后行进，使得出气管603插入收集瓶605的内部，气体排入收集瓶605中会先将收集瓶605内部原来的空气挤出，防止收集到的空气混有原来的气体导致检测数据不准确。

在气体收集时，活动放置座604向前行进，出气管603伸入收集瓶605内部，此时取样筒411位于最边侧的升降挡板420一侧，相应位置处的电动升降杆419带动升降挡板420上升，将存放空腔417露出，升降挡板420会与驱动梯形块608接触，将驱动梯形块608和滑板607向内推动，滑板607移动至活动放置座604的一侧，对活动放置座604起到了限位拦截的作用，防止气体排入收集瓶605中产生一定的冲击力会将收集瓶605和活动放置座604吹走影响正常的气体收集工作；

控制阀610开启，出气管603中部分的气流顺着支管609排出，并经过加压阀611提高了气流的压力，加压后的气流顺着排气管612注入分流箱614中，并通过排出孔615吹向地面，分流箱614位于清理竖杆508的后侧，清理竖杆508将地面的落叶推走，会有部分细碎的杂质和碎叶留在土壤表面，持续排出的加压后的气流，会将残留的杂质和碎叶吹走，提高了清理效率，使得后续土壤取样检测的失误减少，降低了环境因素对检测数据的影响概率，转动块613使得分流箱614可以始终保持竖直，在转动平板504翻转收纳时，与转动平板504之间发生相对转动，防止排气管612和输水管619翻转缠绕混乱在一起；

在气流吹向地面进行清理时，储水箱616中的水通过密封阀618排出，并通过输水管619注入排气管612中，随着气流注入分流箱614中，水会顺着排出孔615落在土壤上，对土壤进行湿润软化，使得后续取样筒611插入土壤进行取样时受到的阻力减小，防止土壤缺水过于坚硬导致取样筒611旋转时受到阻力影响而出现松动异响的情况。

本发明的工作原理及使用流程：首先，利用移动轮3将装置移动至森林中，选定取样的位置，转动调节螺杆510，调节螺杆510向下推动连接平板507，使得清理竖杆508下降，且底端插入落叶中与土壤表面相贴合，拿取一个收集瓶605，将其放置在活动放置座604上，将活动放置座604向前推动，使得出气管603插入收集瓶605内部，此时驱动电机401启动，带动丝杆402转动，使得移动块404和延伸块405向后行进，支撑板403对延伸块405起到了支撑稳固的作用，使得延伸块405不会脱落，支架406和取样筒411随着延伸块405一起行进，位于升降挡板420顶部的激光发射器421发出激光，延伸块405移动过程中，其顶部的激光接收块422恰好接收到激光，表明延伸块405和取样筒411恰好移动至一个存放空腔417的一侧，驱动电机401停止转动，延伸块405不再行进，电动升降杆419向上收缩，带动升降挡板420向上行进，将存放空腔417显露出来，升降挡板420上升时会与驱动梯形块608相贴合，并将驱动梯形块608和滑板607向内推动，滑板607顺着滑槽606移动至活动放置座604的一侧，对活动放置座604进行限位，使其不会向后偏移；

升降挡板420上升时，连接绳索424顺着导向轮425向下滑动，使得接料板423绕着底部的转轴转动，接料板423倾斜延伸出存放空腔417，装置继续在森林中行走，清理竖杆508会将土壤表面的落叶推走进行清理，而金属材质的转动平板504紧贴在限位平板511的顶部，电磁块512对转动平板504进行吸附，使得转动平板504和清理竖杆508保持稳定；

同时，气泵601启动，将森林中的空气通过抽气管602和出气管603注入收集瓶605内部，将收集瓶605内部原来的空气挤出，森林中的空气充满整个收集瓶605即可，滑板607位于活动放置座604的一侧，对活动放置座604限位，使得气体吹向收集瓶605产生的冲击力不会将活动放置座604冲走，开启控制阀610，部分的空气从支管609排走，且加压阀611会对气流进行加压，加压后的气流顺着排气管612注入分流箱614中，并从排出孔615排出，树叶被清理后的土壤表面仍残留有杂质和碎叶，气流排出时会吹向土壤表面，将杂质吹走，使得土壤表面保持洁净，减少杂质对检测数据的影响，打开密封阀618，储水箱616内部的水排出，并通过输水管619排入排气管612中，随着气流进入分流箱614中，水也会喷向地面，对土壤起到了湿润软化的作用；

接着，设备停止前行，取样筒411正下方的土壤被清理且湿润，液压伸缩杆408伸长，带动导向块409和取样筒411向下行进，导向块409始终顺着导向框416行进，使得取样筒411不会偏移，且转动电机410会带动取样筒411旋转，取样筒411旋转插入土壤中，使得土壤嵌入取样筒411的内部，然后液压伸缩杆408收缩带动导向块409和取样筒411向上行进，将取样筒411拉出地面，导向块409持续上升，脱离导向框416，导向块409失去限位，使得偏转块407可以转动，向内推动导向块409和取样筒411，取样筒411偏转，且底部朝向接料板423的上方，电动推杆412伸长，带动推动块413和推动圆板414向下行进，推动块413顺着活动槽415下降，推土圆板414下降时会将取样筒411内部的土壤挤出，土壤落在接料板423倾斜的表面上；

取样筒411内部的土壤全部推出后，松开取样筒411，取样筒411重新恢复原位，保持竖直，电动升降杆419向下伸长，带动升降挡板420下降，升降挡板420即会拉动连接绳索424，使得接料板423绕着底部的转轴向内翻转，将落下的土壤推向存放空腔417内部，驱动电机401会带动丝杆402再次转动，移动块404和延伸块405再次向前行进，取样筒411随着延伸块405一起行进，等到下一个升降挡板420顶部的激光发射器421发出的激光照射到激光接收块422上，驱动电机401停止转动，对应位置处的电动升降杆419向上收缩，带动相应的升降挡板420向上行进，液压伸缩杆408和转动电机410带动取样筒411旋转下降，对土壤进行再次取样即可，多次土壤取样检测出的数据相互比对。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，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 (10)

1.一种基于多源空间数据的森林资源碳汇评估收集系统，包括收集箱（1），其特征在于：所述收集箱（1）底端的四个边角位置处均固定连接有固定竖杆（2），四个所述固定竖杆（2）的底端均安装有移动轮（3），所述收集箱（1）的一侧设置有土壤提取收集机构（4），利用取样筒（411）将森林中的土壤取出作为检测样品，且可以将不同位置的土壤分类放置在不同的存放空腔（417）内部，激光发射器（421）和激光接收块（422）对延伸块（405）和取样筒（411）的位置进行控制，使得取样筒（411）与存放空腔（417）的位置准确对应；

所述收集箱（1）底部的一端安装有地面预清理机构（5），利用清理竖杆（508）对取样的土壤表面进行清理，去除地面堆积的落叶，且转动平板（504）和清理竖杆（508）可以翻转收纳，减少占据的空间；

所述收集箱（1）的顶部设置有气体收集评估机构（6），利用气体排放挤压，将森林内部的空气注入收集瓶（605）内部，且气泵（601）产生的气体会被注入分流箱（614）内部，喷出的气流会将土壤表面清理干净。

2.根据权利要求1所述的一种基于多源空间数据的森林资源碳汇评估收集系统，其特征在于，所述土壤提取收集机构（4）包括驱动电机（401）、丝杆（402）、支撑板（403）、移动块（404）、延伸块（405）、支架（406）、偏转块（407）、液压伸缩杆（408）、导向块（409）、转动电机（410）、取样筒（411）、电动推杆（412）、推动块（413）、推土圆板（414）、活动槽（415）、导向框（416）、存放空腔（417）、安装架（418）、电动升降杆（419）、升降挡板（420）、激光发射器（421）、激光接收块（422）、接料板（423）、连接绳索（424）和导向轮（425）；

所述收集箱（1）底部的一端固定安装有驱动电机（401），所述驱动电机（401）的输出轴固定连接有丝杆（402），所述收集箱（1）的底部位于丝杆（402）一侧位置处固定安装有支撑板（403），所述丝杆（402）的中部活动安装有移动块（404），所述移动块（404）的一端固定连接有延伸块（405），所述延伸块（405）顶部的一端固定安装有支架（406），所述支架（406）顶端的中部通过转轴活动安装有偏转块（407），所述偏转块（407）底端的中部固定安装有液压伸缩杆（408），所述液压伸缩杆（408）的底端固定连接有导向块（409），所述导向块（409）底端的中部固定安装有转动电机（410），所述转动电机（410）底部的输出轴固定连接有取样筒（411）；

所述导向块（409）的底端位于转动电机（410）的两侧位置处对称固定安装有电动推杆（412），两个所述电动推杆（412）的底端均固定连接有推动块（413），两个所述推动块（413）的端部之间固定连接有一个推土圆板（414），所述取样筒（411）的中部对称开设有活动槽（415）；

所述延伸块（405）的底部对称固定安装有导向框（416），所述收集箱（1）的中部等距设置有存放空腔（417），所述收集箱（1）顶部的一端固定安装有安装架（418），所述安装架（418）的顶部等距固定安装有电动升降杆（419），所述电动升降杆（419）的底端均固定连接有升降挡板（420），所述升降挡板（420）顶端的中部固定安装有激光发射器（421），所述延伸块（405）的顶端中部固定安装有激光接收块（422），所述存放空腔（417）的内部通过转轴活动安装有接料板（423），所述接料板（423）顶部的两端对称固定连接有连接绳索（424），所述存放空腔（417）顶部的一端对称固定安装有导向轮（425）。

3.根据权利要求2所述的一种基于多源空间数据的森林资源碳汇评估收集系统，其特征在于，所述丝杆（402）和移动块（404）均位于收集箱（1）的下方，所述丝杆（402）和移动块（404）之间通过螺纹连接，所述延伸块（405）的底端紧贴于支撑板（403）的顶端，所述驱动电机（401）、液压伸缩杆（408）、转动电机（410）、电动推杆（412）、电动升降杆（419）、激光发射器（421）和激光接收块（422）的输入端均与外界电源的输出端电性连接。

4.根据权利要求2所述的一种基于多源空间数据的森林资源碳汇评估收集系统，其特征在于，所述推土圆板（414）位于取样筒（411）的内部，所述推土圆板（414）的边部紧贴取样筒（411）的内壁，所述推动块（413）贯穿于活动槽（415）并与推土圆板（414）相连接，所述导向块（409）的两端对称固定连接有凸块，所述导向框（416）的中部开设有凹槽，凸块活动嵌入凹槽内部，所述导向块（409）和导向框（416）之间通过凸块和凹槽契合滑动连接，所述导向框（416）的顶端与支架（406）的顶端之间留有间距。

5.根据权利要求2所述的一种基于多源空间数据的森林资源碳汇评估收集系统，其特征在于，所述升降挡板（420）与存放空腔（417）的位置相互对应，所述升降挡板（420）贴合与存放空腔（417）的表面，所述激光发射器（421）和激光接收块（422）位于同一竖直平面上，所述激光接收块（422）的信号输出端、驱动电机（401）的信号输入端和电动升降杆（419）的信号输入端均与外部控制器相连接，所述连接绳索（424）的一端与升降挡板（420）固定连接，所述连接绳索（424）贯穿贴合于导向轮（425）的中部。

6.根据权利要求1所述的一种基于多源空间数据的森林资源碳汇评估收集系统，其特征在于，所述地面预清理机构（5）包括定位板（501）、固定螺栓（502）、固定柱（503）、转动平板（504）、安装孔（505）、活动柱（506）、连接平板（507）、清理竖杆（508）、连杆（509）、调节螺杆（510）、限位平板（511）和电磁块（512）；

一个所述固定竖杆（2）的一端固定安装有定位板（501），所述定位板（501）的中部贯穿安装有固定螺栓（502），另一个所述固定竖杆（2）的一端与定位板（501）对应位置处固定安装有固定柱（503），所述固定柱（503）的中部转动安装有转动平板（504），所述转动平板（504）的一端开设有安装孔（505），所述转动平板（504）的两端对称贯穿活动安装有活动柱（506），两个所述活动柱（506）的底端固定连接有一个连接平板（507），所述连接平板（507）的底端等距固定安装有清理竖杆（508），两个所述活动柱（506）的顶端固定连接有一个连杆（509），所述连杆（509）的中部贯穿安装有调节螺杆（510），一个所述固定竖杆（2）的中部位于固定柱（503）一侧位置处固定安装有限位平板（511），所述限位平板（511）的顶端对称嵌入安装有电磁块（512）。

7.根据权利要求6所述的一种基于多源空间数据的森林资源碳汇评估收集系统，其特征在于，所述清理竖杆（508）分为两横排，两横排的所述清理竖杆（508）交错分布，所述调节螺杆（510）的底端活动卡接于连接平板（507）的中部，所述调节螺杆（510）和连杆（509）之间通过螺纹连接，所述转动平板（504）为金属材质，所述转动平板（504）的底端放置在限位平板（511）的顶部，所述转动平板（504）和电磁块（512）之间通过磁性紧密吸附连接。

8.根据权利要求1所述的一种基于多源空间数据的森林资源碳汇评估收集系统，其特征在于，所述气体收集评估机构（6）包括气泵（601）、抽气管（602）、出气管（603）、活动放置座（604）、收集瓶（605）、滑槽（606）、滑板（607）、驱动梯形块（608）、支管（609）、控制阀（610）、加压阀（611）、排气管（612）、转动块（613）、分流箱（614）、排出孔（615）、储水箱（616）、注水管（617）、密封阀（618）和输水管（619）；

所述收集箱（1）顶端的中部固定安装有气泵（601），所述气泵（601）的顶端固定连接有抽气管（602），所述气泵（601）中部的一端固定连接有出气管（603），所述收集箱（1）的顶部位于气泵（601）一侧位置处活动安装有活动放置座（604），所述活动放置座（604）的顶部放置有收集瓶（605），所述收集箱（1）的顶部位于活动放置座（604）一侧位置处开设有滑槽（606），所述滑槽（606）的内部活动卡接有滑板（607），所述滑板（607）的一端固定连接有驱动梯形块（608）；

所述出气管（603）的中部固定连接有支管（609），所述支管（609）的中部固定安装有控制阀（610），所述支管（609）的中部位于控制阀（610）一侧位置处固定安装有加压阀（611），所述加压阀（611）的一端固定连接有排气管（612），所述转动平板（504）中部的一端通过转轴活动安装有转动块（613），所述转动块（613）的底端固定连接有分流箱（614），所述分流箱（614）底部的倾斜端等距开设有排出孔（615），所述收集箱（1）顶部的一端固定安装有储水箱（616），所述储水箱（616）的顶部固定安装有注水管（617），所述储水箱（616）的一端底部固定安装有密封阀（618），所述密封阀（618）的一端固定连接有输水管（619）。

9.根据权利要求8所述的一种基于多源空间数据的森林资源碳汇评估收集系统，其特征在于，所述收集箱（1）的顶部开设有长条槽，所述活动放置座（604）的底端固定连接有卡块，卡块活动卡接于长条槽内部，所述活动放置座（604）的中部开设有弧形槽，所述驱动梯形块（608）的斜面延伸至收集箱（1）的一侧。

10.根据权利要求1所述的一种基于多源空间数据的森林资源碳汇评估收集系统，其特征在于，所述排气管（612）的底端与分流箱（614）固定连接，所述输水管（619）的端部与排气管（612）的中部固定连接，所述分流箱（614）的两端均嵌入安装有配重块。

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