CN209446794U - 一种用于气象梯度观测的设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于气象梯度观测的设备，包括观测塔，观测塔上设置导轨；导轨上设置与其匹配的滑动块，滑动块数量为三；滑动块位于导轨内部的部分为小长方体，还包括与小长方体连接的位于导轨外部的大长方体；大长方体上设置支架；支架为矩形板，其中，位于中间的支架远离导轨的一端嵌入有摄像头；支架与滑动块连接边的长度小于滑动块与支架连接边的长度；滑动块的大长方体的两端和支架与滑动块的大长方体垂直的两侧面的中点处之间设置有固定筋。本实用新型解决了现有通过人为调节森林气象要素梯度观测设备的方式，不仅时间成本及人力成本增加，同时对攀爬至高处作业的工人的人身安全具有一定的威胁的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及气象观测技术领域，特别涉及一种用于气象梯度观测的设备。
背景技术
梯度观测站是针对各要素垂直空间分布测量而设计的高精度气象监测设备，它能对大气平均特征和湍流特征进行直接测量，实现对不同下垫面的边界层能量、辐射、多种物质交换、阻尼和扰动的观测和研究。
梯度观测站主要用于农田、草地、荒漠、湖泊、森林等环境下的气温、湿度、风速随高度变化的规律研究和气候模型研究。其中，农田、草地、荒漠、湖泊的梯度塔设置高度为地面以上20m,梯度设置1m、2m、4m、10m、20m五个分层。森林的梯度观测塔高度视观测区域森林树林高度和生长情况而定，要保证10年内观测塔至少高出林冠上方5～10m左右。森林气象要素梯度观测一般分冠层上方3m处、冠层中、地面1.5m～2.5m处三个分层。在现有的实际运用中，当工人观测到森林树林高度产生显著变化后，需要攀爬到观测塔的相应高度去手动调节观测设备的高度，以符合观测的要求，但通过人为调节的方式，不仅时间成本及人力成本增加，同时对攀爬至高处作业的工人的人身安全具有一定的威胁。
发明内容
本实用新型的目的在于：提供了一种用于气象梯度观测的设备，解决了现有通过人为调节森林气象要素梯度观测设备的方式，不仅时间成本及人力成本增加，同时对攀爬至高处作业的工人的人身安全具有一定的威胁的问题。
本实用新型采用的技术方案如下：
一种用于气象梯度观测的设备，包括观测塔，所述观测塔上设置有导轨，所述导轨与所述观测塔无缝贴合连接；所述导轨上设置有与其匹配的滑动块，所述滑动块数量为三；所述滑动块位于所述导轨内部的部分为小长方体，还包括与小长方体连接的位于所述导轨外部的大长方体；所述滑动块的大长方体上设置有与其水平的支架；所述支架为矩形板，其中，位于中间的支架远离所述导轨的一端嵌入有摄像头；所述支架与所述滑动块连接边的长度小于所述滑动块与所述支架连接边的长度；所述滑动块的大长方体的两端和所述支架与所述滑动块的大长方体垂直的两侧面的中点处之间设置有固定筋。
在现有的实际运用中，当工人观测到森林树林高度产生显著变化后，需要攀爬到观测塔的相应高度去手动调节气象梯度观测设备的高度，以符合观测的要求，但通过人为调节的方式，不仅时间成本及人力成本增加，同时对攀爬至高处作业的工人的人身安全具有一定的威胁。本实用新型通过在观测塔的一侧设置了导轨以及与导轨匹配且通过直线电机驱动的滑动块，在滑动块上固定连接支架，支架上通过螺孔固定连接相关气象梯度观测设备，如风向风速测试仪、温度传感器、湿度传感器、雨滴谱等；支架与滑动块还通过固定筋加强稳固效果；当随着森林树木不断生长时，气象梯度观测设备也需要对应地调整其高度位置，特别是位于冠层中的观测设备，需要位置在冠层中部为最佳观测效果，本实用新型在工人观察到森林树木出现显著增长后，通过启动直线电机，带动滑动块移动，从而带动支架上的观测设备调整到合适的位置，其中，位于下部的滑动块只需保持在地面以上1.5～2.5米即可，位于上部的滑动块需保持高于冠层上方的3米处，而位于中部的滑动块需要保持在冠层中，而该滑动块连接的支架上还设置有摄像头，用于帮助工人实时观测冠层的位置，从而以外部观察和近距离观察，双重观察的方式以确定该滑动块的准确位置。通过这样的调整位置的方式，不仅可以保证准确度，节约了人力成本和时间成本，同时替代了现有通过工人攀爬至高处去调整观测设备位置的方式，消除了该种方式潜在的对工人人身安全的风险性。
进一步地，所述摄像头为广角摄像头，且通过无线传输影像至地面终端。
进一步地，所述支架的上表面设置有若干螺孔。
进一步地，所述滑动块通过直线电机驱动。
进一步地，所述支架与所述滑动块采用焊接的方式连接。
进一步地，所述观测塔上设置有间隔为0.5米的刻度线。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
1.一种用于气象梯度观测的设备，解决了现有通过人为调节森林气象要素梯度观测设备的方式，不仅时间成本及人力成本增加，同时对攀爬至高处作业的工人的人身安全具有一定的威胁的问题。
2.本实用新型采用广角摄像头能够更清晰全面地观测到冠层的高度，从而帮助工人准确调节位于冠层中部的观测设备的位置，且通过无线传输的方式，将影像传输到地面的电脑终端或移动终端进行实时观测。
附图说明
本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1是一种用于气象梯度观测的设备的结构示意图；
图2是本实用新型中位于中间支架的俯视图；
图3是本实用新型中位于上部和下部支架的俯视图；
图中，1-观测塔，2-导轨，3-滑动块，4-支架，5-摄像头，6-固定筋，7-螺孔。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
下面结合图1至图3对本实用新型作详细说明。
实施例1
如图1至图3所示，一种用于气象梯度观测的设备，包括观测塔1，所述观测塔1上设置有导轨2，所述导轨2与所述观测塔1无缝贴合连接；所述导轨2上设置有与其匹配的滑动块3，所述滑动块3数量为三；所述滑动块3位于所述导轨2内部的部分为小长方体，还包括与小长方体连接的位于所述导轨2外部的大长方体；所述滑动块3的大长方体上设置有与其水平的支架4；所述支架4为矩形板，其中，位于中间的支架4远离所述导轨2的一端嵌入有摄像头5；所述支架4与所述滑动块3连接边的长度小于所述滑动块3与所述支架4连接边的长度；所述滑动块3的大长方体的两端和所述支架4与所述滑动块3的大长方体垂直的两侧面的中点处之间设置有固定筋6。
在现有的实际运用中，当工人观测到森林树林高度产生显著变化后，需要攀爬到观测塔的相应高度去手动调节气象梯度观测设备的高度，以符合观测的要求，但通过人为调节的方式，不仅时间成本及人力成本增加，同时对攀爬至高处作业的工人的人身安全具有一定的威胁。本实用新型通过在观测塔1的一侧设置了导轨2以及与导轨2匹配且通过直线电机驱动的滑动块3，在滑动块3上固定连接支架4，支架4上通过螺孔7固定连接相关气象梯度观测设备，如风向风速测试仪、温度传感器、湿度传感器、雨滴谱等；支架4与滑动块3还通过固定筋6加强稳固效果；当随着森林树木不断生长时，气象梯度观测设备也需要对应地调整其高度位置，特别是位于冠层中的观测设备，需要位置在冠层中部为最佳观测效果，本实用新型在工人观察到森林树木出现显著增长后，通过启动直线电机，带动滑动块3移动，从而带动支架4上的观测设备调整到合适的位置，其中，位于下部的滑动块3只需保持在地面以上1.5～2.5米即可，位于上部的滑动块3需保持高于冠层上方的3米处，而位于中部的滑动块3需要保持在冠层中，而该滑动块3连接的支架4上还设置有摄像头5，用于帮助工人实时观测冠层的位置，从而以外部观察和近距离观察，双重观察的方式以确定该滑动块3的准确位置。通过这样的调整位置的方式，不仅可以保证准确度，节约了人力成本和时间成本，同时替代了现有通过工人攀爬至高处去调整观测设备位置的方式，消除了该种方式潜在的对工人人身安全的风险性。
实施例2
如图1至图3所示，本实施例与实施例1的不同之处在于，所述摄像头5为广角摄像头，且通过无线传输影像至地面终端。采用广角摄像头能够更清晰全面地观测到冠层的高度，从而帮助工人准确调节位于冠层中部的观测设备的位置，且通过无线传输的方式，将影像传输到地面的电脑终端或移动终端进行实时观测。
以上所述，仅为本实用新型的优选实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种用于气象梯度观测的设备，包括观测塔(1)，其特征在于：所述观测塔(1)上设置有导轨(2)，所述导轨(2)与所述观测塔(1)无缝贴合连接；所述导轨(2)上设置有与其匹配的滑动块(3)，所述滑动块(3)数量为三；所述滑动块(3)位于所述导轨(2)内部的部分为小长方体，还包括与小长方体连接的位于所述导轨(2)外部的大长方体；所述滑动块(3)的大长方体上设置有与其水平的支架(4)；所述支架(4)为矩形板，其中，位于中间的支架(4)远离所述导轨(2)的一端嵌入有摄像头(5)；所述支架(4)与所述滑动块(3)连接边的长度小于所述滑动块(3)与所述支架(4)连接边的长度；所述滑动块(3)的大长方体的两端和所述支架(4)与所述滑动块(3)的大长方体垂直的两侧面的中点处之间设置有固定筋(6)。
2.根据权利要求1所述的一种用于气象梯度观测的设备，其特征在于：所述摄像头(5)为广角摄像头，且通过无线传输影像至地面终端。
3.根据权利要求1所述的一种用于气象梯度观测的设备，其特征在于：所述支架(4)的上表面设置有若干螺孔(7)。
4.根据权利要求1所述的一种用于气象梯度观测的设备，其特征在于：所述滑动块(3)通过直线电机驱动。
5.根据权利要求1所述的一种用于气象梯度观测的设备，其特征在于：所述支架(4)与所述滑动块(3)采用焊接的方式连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于气象梯度观测的设备，其特征在于：所述观测塔(1)上设置有间隔为0.5米的刻度线。
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