CN116538893A - 一种生态环境调查测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于环境调查技术领域，尤其是涉及一种生态环境调查测量装置，包括两个半环板，两个所述半环板之间共同安装有锁合组件，两个所述半环板之间设有对称设置的检测板，且两个检测板均与同侧半环板共同安装有锁紧检测机构。本发明不仅可以测得树木树径、树木高度和树冠外轮廓周长，而且通过按比例缩小标画树冠外轮廓，可以便于人们直观观察树冠形状，利于树木信息存档，并便于人们精准估算树冠覆盖面积，同时，还可以辅助人们估算树叶的稀疏度，判断树木生长情况，集多项测量功能于一体，减少野外携带测量装备的数量，便于携带移动，测量的受限度较低，精准度高，利于生态环境调查。

Description

一种生态环境调查测量装置

技术领域

本发明属于环境调查技术领域，尤其是涉及一种生态环境调查测量装置。

背景技术

生态环境调查可以帮助人们了解区域生态环境乃至生物圈内动植物现况与分布，包括多个调查项目，而对于树木的测量就是其中一个重要的调查项目，通过对树木进行调查，可以了解树木的种类、分布、生长情况等。

目前，在进行树木的生态环境调查时，需要对树木的直径、高度、树冠覆盖面积等进行检测，如专利公开号为CN217637221U，公开的一种生态环境调查测量装置，但是，现有的单个测量装置，一般只能进行单项树木数据的测量，在进行多项树木数据的测量时，需要携带多套测量装置，如上述专利公开的测量装置，只能用于树木的直径测量，而野外携带多套测量装置，会增加检测人员的体力消耗，不利于野外的便携移动，同时，树木的生长环境、位置等不同，树木之间的差异性较大，且大多树木均呈不规则状，所以，在进行如树冠覆盖面积、树顶高度等测量时，大多只能通过目测估算的方式，此种方式的精度较差，也有通过激光测距仪等高精度仪器进行测量方式，但是，在野外环境中，受到密叶遮挡、外部环境光线等原因，使用受限程度较大。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种生态环境调查测量装置。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种生态环境调查测量装置，包括两个半环板，两个所述半环板之间共同安装有锁合组件，两个所述半环板之间设有对称设置的检测板，且两个检测板均与同侧半环板共同安装有锁紧检测机构，两个所述半环板的外侧壁下端均开设有相互连通的半环形槽，且其中一个半环形槽的内部滑动连接有T形滑块，所述T形滑块的端部固定连接有移动座，所述移动座的内部开设有圆腔，且圆腔的内部安装有卷尺组件，所述卷尺组件卷绕连接有柔性尺条，所述圆腔的腔壁开设有与柔性尺条相匹配的通孔，所述柔性尺条的端部安装有可拆卸的拉伸板，且拉伸板的端部固定连接有基板，所述基板的端面固定安装有两个凸块，且基板的端面位于两个凸块之间开设有条形孔，两个所述凸块的侧壁共同转动连接有空心观察套，且基板的端面安装有与空心观察套相配合的角度标刻组件，所述圆腔的上腔壁固定连接有与柔性尺条相接触的自调机构，且移动座的下端固定连接有与自调机构电性连接的同步标画机构，所述基板的端面固定连接有光检机构。

优选的，两个所述锁紧检测机构均包括固定设置于检测板侧壁的内螺纹套，且内螺纹套的内壁螺纹连接有锁紧螺杆，所述锁紧螺杆的杆壁与同侧半环板的侧壁转动连接，所述检测板的侧壁两端均固定连接有标刻杆，所述半环板的内壁两侧均一体成型设置有零线块，所述标刻杆与同侧零线块和半环板的侧壁滑动连接。

优选的，所述角度标刻组件包括固定设置于基板端面的半环形角度尺，所述空心观察套的顶部固定连接有指示针，且指示针位于半环形角度尺的一侧设置。

优选的，所述自调机构包括固定设置于移动座顶部的固定柱，且固定柱的下端与圆腔的腔壁共同开设有圆槽，所述圆槽的内部滑动连接有绝缘块，且绝缘块与圆槽的槽底共同固定连接有弹簧，所述绝缘块的下端固定连接有导电杆，且导电杆的下端固定连接有绝缘杆，所述绝缘杆的杆端与柔性齿条的侧壁呈相接触设置，所述圆槽的槽壁固定连接有绝缘套，且绝缘套的内部固定设有导电环，所述导电环的内壁与导电杆的杆壁滑动接触设置。

优选的，所述同步标画机构包括一体成型设置于移动座下端的L形板，所述L形板的端部开设有收纳槽，且收纳槽的槽底固定连接有弹性绳，所述弹性绳的侧壁与收纳槽的槽壁滑动连接，所述弹性绳的端部固定连接有铁块，且铁块位于L形板的下端滑动设置，所述铁块的下端固定连接有画笔，所述L形板远离铁块一端的侧壁固定插接有电磁铁，且电磁铁与导电环电性连接，两个所述检测板的下端均固定连接有一组连接杆，且同组多个连接杆的杆端共同固定连接有支撑板，且两个支撑板均呈半环形设置，两个所述支撑板的上端面均固定安装有可更换的半环形纸，且画笔的墨端与半环形纸的端面呈相接触设置。

优选的，所述光检机构包括固定设置于拉伸板端面的绝缘条，且绝缘条的端面开设有条形安装槽，所述条形安装槽的内部固定安装有多个串联排列设置的光敏电阻，且基板的端面固定安装有与多个光敏电阻电性连接的数显电流表，所述条形安装槽的槽口固定安装有透明绝缘膜。

优选的，两个所述支撑板的下端均固定安装有多个可拆卸的可调支撑杆，各个所述可调支撑杆的杆壁上端均固定套接有测量固定块，且各个可调支撑杆的杆壁均螺纹连接有测量压叶块。

优选的，其中一个所述半环板的外侧壁固定连接有电池盒，且电池盒的内部固定安装有蓄电池组，所述电池盒的侧壁固定插接有与蓄电池组电性连接的接线板。

与现有的技术相比，一种生态环境调查测量装置的优点在于：

通过设置的半环板、锁合组件、检测板和锁紧检测机构的相互配合，可以用于检测树木的树径，而通过设置的半环形槽、T形滑块、移动座、圆腔、卷尺组件、柔性尺条、通孔、拉伸板、基板、凸块、条形孔、空心观察套和角度标刻组件的相互配合，通过拉动卷尺至树木一侧，利用空心观察套在一侧观察到树顶位置后，可以通过观测点与树木之间的距离和观测角度，基于三角函数关系，计算出树木的整体高度，也可以用于检测树木主干的高度，使用方便，无需激光检测等高精度仪器，也可以精准计算出树顶高度，降低使用受限度。

通过设置的自调机构和同步标画机构的相互配合，可以在检测完树顶高度后，由人员沿着树冠轮廓移动，通过同步标画机构，按比例缩小，并同步画出树冠的外轮廓形状，一方面，便于人们计算树冠覆盖面积，另一方面，通过按比例缩小的方式，可以便于人们直观的观察树冠形状，以及便于树木信息的存档，提高对树木的调查测量效果。

通过设置的光检机构，可以在测量树木的树冠形状时，同步进行选点测量树木的树叶稀疏程度，通过测量树叶的稀疏程度，可以一定程度上辅助人们判断树木的生长情况，测量的覆盖范围全面，使用灵活。

通过设置的支撑杆、测量固定块和测量压叶块的相互配合，支撑杆不仅可以提供稳定的支撑力，而且通过测量固定块和测量压叶块，还可以对树木周处积攒的落叶厚度进行测量，从而可以配合光检机构，提高树叶稀疏程度判断的精准性。

附图说明

图1是本发明提供的一种生态环境调查测量装置的结构示意图；

图2是本发明提供的一种生态环境调查测量装置的两个半环板的俯视结构示意图；

图3是本发明提供的一种生态环境调查测量装置的移动座与半环板的连接结构示意图；

图4是本发明提供的一种生态环境调查测量装置的角度标刻组件的结构示意图；

图5是本发明提供的一种生态环境调查测量装置的自调机构的结构示意图；

图6是本发明提供的一种生态环境调查测量装置的同步标画机构的结构示意图；

图7是本发明提供的一种生态环境调查测量装置的基板与柔性尺条的连接结构示意图；

图8是本发明提供的一种生态环境调查测量装置的光检机构的结构示意图。

图中：1半环板、2锁合组件、3检测板、4锁紧检测机构、401内螺纹套、402锁紧螺杆、403标刻杆、404零线块、5半环形槽、6T形滑块、7移动座、8圆腔、9卷尺组件、10柔性尺条、11通孔、12拉伸板、13基板、14凸块、15条形孔、16空心观察套、17角度标刻组件、171半环形角度尺、172指示针、18自调机构、181固定柱、182圆槽、183绝缘块、184弹簧、185导电杆、186绝缘杆、187绝缘套、188导电环、19同步标画机构、191L形板、192收纳槽、193弹性绳、194铁块、195画笔、196电磁铁、197连接杆、198支撑板、199半环形纸、20光检机构、201绝缘条、202条形安装槽、203光敏电阻、204数显电流表、205透明绝缘膜、21可调支撑杆、22测量固定块、23测量压叶块、24电池盒、25蓄电池组、26接线板。

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。

如图1-图8所示，一种生态环境调查测量装置，包括两个半环板1，两个半环板1之间共同安装有锁合组件2，锁合组件2包括锁合块和锁合螺栓，通过锁合螺栓将两侧的锁合块锁紧固定在一起，即可完成两个半环板1的固定锁紧，两个半环板1之间设有对称设置的检测板3，且两个检测板3均与同侧半环板1共同安装有锁紧检测机构4，两个锁紧检测机构4均包括固定设置于检测板3侧壁的内螺纹套401，且内螺纹套401的内壁螺纹连接有锁紧螺杆402，锁紧螺杆402的杆壁与同侧半环板1的侧壁转动连接，检测板3的侧壁两端均固定连接有标刻杆403，半环板1的内壁两侧均一体成型设置有零线块404，标刻杆403与同侧零线块404和半环板1的侧壁滑动连接，标刻杆403上标刻的为厘米刻度线组，零线块404为观测标刻杆403刻度线的基准点。

两个半环板1的外侧壁下端均开设有相互连通的半环形槽5，且其中一个半环形槽5的内部滑动连接有T形滑块6，T形滑块6的端部固定连接有移动座7，移动座7的内部开设有圆腔8，且圆腔8的内部安装有卷尺组件9，卷尺组件9卷绕连接有柔性尺条10，圆腔8的腔壁开设有与柔性尺条10相匹配的通孔11，柔性尺条10的端部安装有可拆卸的拉伸板12，且拉伸板12的端部固定连接有基板13，基板13的端面固定安装有两个凸块14，且基板13的端面位于两个凸块14之间开设有条形孔15，两个凸块14的侧壁共同转动连接有空心观察套16，且基板13的端面安装有与空心观察套16相配合的角度标刻组件17，角度标刻组件17包括固定设置于基板13端面的半环形角度尺171，空心观察套16的顶部固定连接有指示针172，且指示针172位于半环形角度尺171的一侧设置，通过观察指示针172指示在半环形角度尺171上的位置，即可得知空心观察套16相较于基板13水平面的倾斜角度。

圆腔8的上腔壁固定连接有与柔性尺条10相接触的自调机构18，自调机构18包括固定设置于移动座7顶部的固定柱181，且固定柱181的下端与圆腔8的腔壁共同开设有圆槽182，圆槽182的内部滑动连接有绝缘块183，且绝缘块183与圆槽182的槽底共同固定连接有弹簧184，绝缘块183的下端固定连接有导电杆185，且导电杆185的下端固定连接有绝缘杆186，绝缘杆186的杆端与柔性齿条的侧壁呈相接触设置，圆槽182的槽壁固定连接有绝缘套187，且绝缘套187的内部固定设有导电环188，导电环188的内壁与导电杆185的杆壁滑动接触设置，导电杆185下移时，与导电杆185和导电环188的连接回路的电阻减小，反之，则导电杆185和导电环188的连接回路电阻增加。

且移动座7的下端固定连接有与自调机构18电性连接的同步标画机构19，同步标画机构19包括一体成型设置于移动座7下端的L形板191，L形板191的端部开设有收纳槽192，且收纳槽192的槽底固定连接有弹性绳193，弹性绳193的侧壁与收纳槽192的槽壁滑动连接，弹性绳193的端部固定连接有铁块194，且铁块194位于L形板191的下端滑动设置，铁块194的下端固定连接有画笔195，L形板191远离铁块194一端的侧壁固定插接有电磁铁196，且电磁铁196与导电环188电性连接，两个检测板3的下端均固定连接有一组连接杆197，且同组多个连接杆197的杆端共同固定连接有支撑板198，且两个支撑板198均呈半环形设置，两个支撑板198的上端面均固定安装有可更换的半环形纸199，且画笔195的墨端与半环形纸199的端面呈相接触设置，半环形纸199均为预先制备的硬质白色纸张，通过画笔195在半环形纸199上的移动，可以同步描画出移动路线。

两个支撑板198的下端均固定安装有多个可拆卸的可调支撑杆21，各个可调支撑杆21的杆壁上端均固定套接有测量固定块22，且各个可调支撑杆21的杆壁均螺纹连接有测量压叶块23，可调支撑杆21的包括套筒和柱杆件，柱杆件与套筒螺纹连接，可调支撑杆21不仅可以作为支撑板198的支撑使用，而且可以通过旋转测量压叶块23对落叶进行紧压，随后，通过柔性尺条10，测得测量压叶块23与测量固定块22之间的距离，并由调节后的可调支撑杆21的底部与测量固定块22的距离减去测量压叶块23与测量固定块22之间的距离，即可算得落叶深度，从而可以辅助人们判断树木生长情况。

基板13的端面固定连接有光检机构20，光检机构20包括固定设置于拉伸板12端面的绝缘条201，且绝缘条201的端面开设有条形安装槽202，条形安装槽202的内部固定安装有多个串联排列设置的光敏电阻203，且基板13的端面固定安装有与多个光敏电阻203电性连接的数显电流表204，条形安装槽202的槽口固定安装有透明绝缘膜205，光敏电阻203受到的光照越强，电阻减小的越多，数显电流表204可以实时显示连接回路中的电流值大小，此为现有成熟技术，故在此不作赘述。

其中一个半环板1的外侧壁固定连接有电池盒24，且电池盒24的内部固定安装有蓄电池组25，电池盒24的侧壁固定插接有与蓄电池组25电性连接的接线板26，通过蓄电池组25，可以便于野外供电测量使用，而通过接线板26，可以便于数显电流表204接入电源，同时，通过接线板26，可以将蓄电池组25作为野外应急电源使用。

现对本发明的操作原理做如下描述：寻找到需要测量的树木后，由测量人员将两个半环板1卡套在树木主干的外侧，并调节可调支撑杆21至合适的支撑高度后，通过锁合组件2将两个半环板1锁紧固定；

随后，转动两个锁紧螺杆402，在标刻杆403的限位滑动作用下，可以使两个检测板3相向移动，直至两个检测板3与树木主干的两侧相抵，此时通过两侧的标刻杆403位于零线块404处的刻度线，即可得知树木的树径，将测得树径数据记录；

然后，将拉伸板12与柔性尺条10安装固定，并通过拉伸板12将柔性尺条10拉出，测量人员拉动柔性尺条10移动至树木的树冠外侧后，测量人员蹲下，并调节空心观察套16的角度，测量人员通过空心观察套16观察到树顶后，记录此时空心观察套16上的指示针172指示在半环形角度尺171上的角度尺寸，并记录柔性尺条10被拉出的距离，随后，将记录的柔性尺条10长度与拉伸板12和树木半径相加，先利用测得的角度和相加的边长，通过正切函数或者余切函数公式，即可算得树顶至半环板1水平面处的高度，随后，将半环板1至地面的高度加上算的高度，即可得知树木的整体高度；

在树木的高度测量完成后，由测量人员选取树冠外轮廓正下方的一个点位（该点位一般为树木外轮廓距离树木主干最大处或最远处），随后，接通导电杆185、导电环188、电磁铁196和蓄电池组25之间的连接回路，此时，电磁铁196通电产生磁吸力，可以吸附铁块194带动画笔195移动，并拉伸弹性绳193，在弹性绳193的回拉力与电磁铁196的磁吸力平衡后，铁块194停止移动，此时测量人员从选取的点位，沿着树冠的外轮廓移动，在拉伸板12和柔性尺条10的作用下，可以带动移动座7同步沿着两个半环形槽5转动，由于人员的行走路线随着树冠外轮廓变化，所以遇到树冠外扩部位，测量人员通过拉伸板12可以将柔性尺条10外拉，此时柔性尺条10放出的部分增多，相应的，柔性尺条10在圆腔8内部的卷绕部分减少，此时，在弹簧184的作用下，可以通过绝缘块183将导电杆185下顶，从而可以使导电环188相对于导电杆185的接触点位上移，进而可以使接入电磁铁196的连接回路中电阻减小，此时通入电磁铁196内部的电流增加，从而可以使电磁铁196的磁吸力增加，进而可以吸附铁块194带动画笔195同步外移，而在遇到树冠外轮廓内凹部位时，在卷尺组件9的作用下，可以将柔性尺条10同步回收，从而可以使位于圆腔8内部的柔性尺条10的卷绕部分增加，从而可以通过绝缘杆186推动导电杆185上移，此时，导电环188相对于导电杆185的接触点位下移，从而可以使接入电磁铁196的连接回路中电阻增加，此时通入电磁铁196内部的电流减小，从而可以使电磁铁196的磁吸力减弱，进而可以在弹性绳193的作用下，拉动铁块194带动画笔195同步内移，测量人员绕树木一圈后，停止移动，并将两个半环形纸199取下，通过观测半环形纸199上的轮廓线，并按照预设比例增大，即可得知树木的树冠外轮廓周长，也可以按照比例，快速估算出树冠覆盖面积；

而在测量人员沿着树冠外轮廓移动过程中，可以预先选取点位，并在选取点位停下，此时，在选取的点位处，外部光线通过树叶之间的缝隙照射在绝缘条201上，通过光照，可以改变光敏电阻203的阻值，即通过缝隙的光越多，光敏电阻203的阻值越小，此时接通光敏电阻203、数显电流表204和蓄电池组25之间的连接回路，通入数显电流表204内部的电流随着光敏电阻203的阻值变小而增大，故通过查看数显电流表204内部的电流值，即可判断出该处的树叶疏密程度，通过多点位的选取测量，可以估算出树叶整体的疏密程度，从而可以便于人们判断树木的生长情况。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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 (8)

1.一种生态环境调查测量装置，包括两个半环板（1），其特征在于，两个所述半环板（1）之间共同安装有锁合组件（2），两个所述半环板（1）之间设有对称设置的检测板（3），且两个检测板（3）均与同侧半环板（1）共同安装有锁紧检测机构（4），两个所述半环板（1）的外侧壁下端均开设有相互连通的半环形槽（5），且其中一个半环形槽（5）的内部滑动连接有T形滑块（6），所述T形滑块（6）的端部固定连接有移动座（7），所述移动座（7）的内部开设有圆腔（8），且圆腔（8）的内部安装有卷尺组件（9），所述卷尺组件（9）卷绕连接有柔性尺条（10），所述圆腔（8）的腔壁开设有与柔性尺条（10）相匹配的通孔（11），所述柔性尺条（10）的端部安装有可拆卸的拉伸板（12），且拉伸板（12）的端部固定连接有基板（13），所述基板（13）的端面固定安装有两个凸块（14），且基板（13）的端面位于两个凸块（14）之间开设有条形孔（15），两个所述凸块（14）的侧壁共同转动连接有空心观察套（16），且基板（13）的端面安装有与空心观察套（16）相配合的角度标刻组件（17），所述圆腔（8）的上腔壁固定连接有与柔性尺条（10）相接触的自调机构（18），且移动座（7）的下端固定连接有与自调机构（18）电性连接的同步标画机构（19），所述基板（13）的端面固定连接有光检机构（20）。

2.根据权利要求1所述的一种生态环境调查测量装置，其特征在于，两个所述锁紧检测机构（4）均包括固定设置于检测板（3）侧壁的内螺纹套（401），且内螺纹套（401）的内壁螺纹连接有锁紧螺杆（402），所述锁紧螺杆（402）的杆壁与同侧半环板（1）的侧壁转动连接，所述检测板（3）的侧壁两端均固定连接有标刻杆（403），所述半环板（1）的内壁两侧均一体成型设置有零线块（404），所述标刻杆（403）与同侧零线块（404）和半环板（1）的侧壁滑动连接。

3.根据权利要求1所述的一种生态环境调查测量装置，其特征在于，所述角度标刻组件（17）包括固定设置于基板（13）端面的半环形角度尺（171），所述空心观察套（16）的顶部固定连接有指示针（172），且指示针（172）位于半环形角度尺（171）的一侧设置。

4.根据权利要求1所述的一种生态环境调查测量装置，其特征在于，所述自调机构（18）包括固定设置于移动座（7）顶部的固定柱（181），且固定柱（181）的下端与圆腔（8）的腔壁共同开设有圆槽（182），所述圆槽（182）的内部滑动连接有绝缘块（183），且绝缘块（183）与圆槽（182）的槽底共同固定连接有弹簧（184），所述绝缘块（183）的下端固定连接有导电杆（185），且导电杆（185）的下端固定连接有绝缘杆（186），所述绝缘杆（186）的杆端与柔性齿条的侧壁呈相接触设置，所述圆槽（182）的槽壁固定连接有绝缘套（187），且绝缘套（187）的内部固定设有导电环（188），所述导电环（188）的内壁与导电杆（185）的杆壁滑动接触设置。

5.根据权利要求4所述的一种生态环境调查测量装置，其特征在于，所述同步标画机构（19）包括一体成型设置于移动座（7）下端的L形板（191），所述L形板（191）的端部开设有收纳槽（192），且收纳槽（192）的槽底固定连接有弹性绳（193），所述弹性绳（193）的侧壁与收纳槽（192）的槽壁滑动连接，所述弹性绳（193）的端部固定连接有铁块（194），且铁块（194）位于L形板（191）的下端滑动设置，所述铁块（194）的下端固定连接有画笔（195），所述L形板（191）远离铁块（194）一端的侧壁固定插接有电磁铁（196），且电磁铁（196）与导电环（188）电性连接，两个所述检测板（3）的下端均固定连接有一组连接杆（197），且同组多个连接杆（197）的杆端共同固定连接有支撑板（198），且两个支撑板（198）均呈半环形设置，两个所述支撑板（198）的上端面均固定安装有可更换的半环形纸（199），且画笔（195）的墨端与半环形纸（199）的端面呈相接触设置。

6.根据权利要求1所述的一种生态环境调查测量装置，其特征在于，所述光检机构（20）包括固定设置于拉伸板（12）端面的绝缘条（201），且绝缘条（201）的端面开设有条形安装槽（202），所述条形安装槽（202）的内部固定安装有多个串联排列设置的光敏电阻（203），且基板（13）的端面固定安装有与多个光敏电阻（203）电性连接的数显电流表（204），所述条形安装槽（202）的槽口固定安装有透明绝缘膜（205）。

7.根据权利要求5所述的一种生态环境调查测量装置，其特征在于，两个所述支撑板（198）的下端均固定安装有多个可拆卸的可调支撑杆（21），各个所述可调支撑杆（21）的杆壁上端均固定套接有测量固定块（22），且各个可调支撑杆（21）的杆壁均螺纹连接有测量压叶块（23）。

8.根据权利要求1所述的一种生态环境调查测量装置，其特征在于，其中一个所述半环板（1）的外侧壁固定连接有电池盒（24），且电池盒（24）的内部固定安装有蓄电池组（25），所述电池盒（24）的侧壁固定插接有与蓄电池组（25）电性连接的接线板（26）。