CN210243612U - 一种电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置，其特征在于，包括：箱体部，包括透光部和框架部，所述透光部设置在所述框架部上；顶盖部，设置于所述箱体部上方，包括透明对开盖体、开合所述对开盖体的支架，以及牵引开合的驱动电机。本实用新型具有对被测植物生长影响小、自动控制开合、全天候运转、耐久性好、稳定性好等优点。

Description

一种电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置

技术领域

本实用新型涉及一种测量装置，尤其是一种电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置。

背景技术

植物绿色叶片及其它绿色器官和组织在光照条件下会进行光合作用，植物通过光合作用从空气中固定(即吸收)二氧化碳的同时也会散失(即蒸腾作用)水分。植物还时刻进行呼吸作用，呼吸作用吸收氧气释放二氧化碳。对植物光合二氧化碳固定速率、蒸腾速率、呼吸速率的测量是研究植物光合作用、植物生长的重要技术手段。我们将光合二氧化碳固定、呼吸二氧化碳释放以及植物蒸腾的水分散失称为气体交换，所以上述速率的测量又称为气体交换测量技术。

植物冠层是植物地上部分的总称，包括茎、叶、叶鞘、花、果实等。植物冠层光合作用是植物在群体生长状态下冠层总体光合作用，其与叶片光合作用在空间尺度上具有明显的不同。首先，冠层包括叶片，还包括除了叶片以外的其它器官；其次，冠层内的叶片以及其它器官之间存在相互作用，比如遮挡阳光；再次，冠层内的每个部分所处的微环境的光强、光质、温湿度等都存在较大变异；最后，冠层受到风的扰动、光强及温湿度变化等而时刻处于动态变化过程中。冠层光合与植物生物量积累和产量具有直接关系。

冠层光合作用测量箱是用于测量玉米、水稻、小麦、大豆、油菜等主要作物以及其它植物的群体冠层光合气体通量或光合速率的科研仪器设备。其测量原理是将植物密闭在一个透光的测量箱内，通过连续监测(一般间隔1-3秒连续1-5分钟)测量箱内的二氧化碳、水蒸气的浓度。再通过二氧化碳和水蒸气浓度随着时间的变化率可以计算得出二氧化碳固定速率和水蒸气散失速率。

实用新型内容

应当理解，本公开以上的一般性描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在为如权利要求所述的本公开提供进一步的解释。

针对上述要求，本实用新型提供一种一种电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置，利用机械装置实现盖体的开合，

为了实现上述实用新型目的，本实用新型进一步揭示了一种电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置，其特征在于，包括：

箱体部，包括透光部和框架部，所述透光部设置在所述框架部上；

顶盖部，设置于所述箱体部上方，包括透明对开盖体、开合所述对开盖体的支架，以及牵引开合的驱动电机。

比较好的是，本实用新型进一步揭示的电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置，其特征在于，

所述框架部包括顶盖框架和基座框架，所述支架竖直设置在所述顶盖框架侧边，所述支架的第一端与所述顶盖框架相固定，第二端设置滑动单元，拉线的一端连接所述对开盖体，并绕过所述支架上的所述滑动单元，沿所述支架向下缠绕在所述驱动电机的线轴上；

所述支架顶部还设有弹性元件，所述对开盖体开启至垂直位时，压缩所述弹性元件，所述对开盖体关闭时，所述弹性元件给所述对开盖体作用力。

比较好的是，本实用新型进一步揭示的电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置，其特征在于，所述驱动电机包括两个驱动电机，所述对开盖体分别由各驱动电机驱动，所述拉线在所述驱动电机的驱动下开关所述对开盖体。

比较好的是，本实用新型进一步揭示的电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置，其特征在于，所述测量装置进一步包括：

密封条，设置在所述顶盖框架上与所述对开盖体相接触位置。

比较好的是，本实用新型进一步揭示的电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置，其特征在于，所述测量装置进一步包括：

合页，所述对开盖体通过所述合页与所述顶盖框架相连接。

比较好的是，本实用新型进一步揭示的电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置，其特征在于，所述测量装置进一步包括：

内侧边横梁，分别设置在所述顶盖框架的两侧，所述支架固定在内侧边横梁上。

比较好的是，本实用新型进一步揭示的电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置，其特征在于，所述测量装置进一步包括：

内侧边横梁，分别设置在所述顶盖框架的两侧；

外侧边横梁和短横梁，所述外侧边横梁平行于所述内侧边横梁，所述短横梁连接所述内、外侧边横梁；

其中，所述支架固定在所述短横梁上。

比较好的是，本实用新型进一步揭示的电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置，其特征在于，所述合页包括滑动合页，所述滑动合页包括滑动合页上部和滑动合页下部，所述滑动合页上部夹住所述对开盖体，所述滑动合页下部插入滑动槽内形成上下滑动结构，所述滑动槽固定于所述顶盖框架的所述内侧边横梁上。

比较好的是，本实用新型进一步揭示的电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置，其特征在于，所述驱动电机包括涡轮电机。

比较好的是，本实用新型进一步揭示的电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置，其特征在于，所述透光部和所述透明对开盖体的材质包括钢化玻璃和有机玻璃。

本实用新型的对开式透明顶盖冠层光合测量装置，具有对被测植物生长影响小、自动控制开合、全天候运转、耐久性好、稳定性好等优点。

附图说明

现在将详细参考附图描述本公开的实施例。现在将详细参考本公开的优选实施例，其示例在附图中示出。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。此外，尽管本公开中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本公开说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本公开。

下面，参照附图，对于熟悉本技术领域的人员而言，从对本实用新型的详细描述中，本实用新型的上述和其他目的、特征和优点将显而易见。

图1所示为本实用新型对开式透明顶盖冠层光合测量装置开启状态下的主视图；

图2所示为本实用新型对开式透明顶盖冠层光合测量装置关闭状态下的主视图；

图3所示为本实用新型对开式透明顶盖冠层光合测量装置开启状态下的立体图；

图4是图3中局部结构的示意图；

图5是图4局部的另一个侧面示意图。

附图标记

1――箱体部

2――顶盖部

3――顶盖框架

31――外侧边横梁

32――内侧边横梁

4――支架

5――对开盖体

6――拉线

7――滑轮

8――弹性元件

9――电机

10――短横梁

11――密封条

12――线轴

13――滑动合页上部

14――滑动合页下部

15――滑动槽

具体实施方式

本说明书公开了结合本实用新型特征的一或多个实施例。所公开的实施例仅仅例示本实用新型。本实用新型的范围不限于所公开的实施例。本实用新型由所附的权利要求是来限定。

说明书中引用的“一个实施例”、“一实施例”、“一示例性实施例”等等表明所述的实施例可以包括特殊特征、结构或特性，但所有实施例不必包含该特殊特征、结构或特性。此外，这些短语不必涉及相同的实施例。此外，在联系一实施例描述特殊特征、机构或特性时，就认为联系其他实施例(无论是否明确描述)实现这种特征、结构或特性在本领域的技术人员的知识范围之内。

此外，应理解，这里使用的空间描述(例如，之上、之下、上方、左边、右边、下方、顶部、底部、垂直、水平等等)仅用于说明的目的，且这里所描述的结构的实际实现方式可以是按任何定向或方式来在空间上排列。

图1所示为本实用新型的对开式透明顶盖冠层光合测量装置的结构示意图，该测量装置包括箱体部1和顶盖部2两部分。

其中，该较佳实施例中的箱体部1包括顶盖框架3、基座框架16组成框架部，透光板或玻璃装设在基座框架16上构成透明箱体部1。

顶盖部2位于箱体部1上方，包括透明的对开盖体5、开合对开盖体5的支架4，以及牵引开合用的电机9等组成。

其中，一支架4竖直设置在顶盖框架3的侧边，其第一端与顶盖框架3相固定，第二端设置一滑轮7，拉线6绕过支架4的滑轮7，一端连接对开盖体5，另一端沿着支架4向下缠绕在线轴上，线轴由电机9驱动。

两侧对开盖体5分别由两个电机9独立驱动，电机9分别位于两个电机盒内，在电机9的驱动下，拉线6可以将对开盖体5开启，开启角度可至80-90度，或关闭，至对开盖体5水平闭合。

在顶盖框架3与对开盖体5相接触位置，设置有密封条11，当对开盖体5水平闭合时，顶盖部2能够较好地实现密封。

图2示意了对开盖体5关闭至接近0度时的结构示意图。

图3进一步示意了图1状态下的具体结构。

本实用新型的顶盖框架3呈矩形，为了增加其结构强度，其左右两侧设置了内侧边横梁32和外侧边横梁31，两侧边之间通过短横梁10连接，由此增加顶盖框架3的结构强度，当提拉对开盖体5时减小整个顶盖部2的晃动。支架4固定在短横梁10上。

若无需强度考虑，可以只保留内侧边横梁32，而将支架4固定在内侧边横梁32上。

此外，短横梁10上还可以固定控制盒，控制盒内装有电机9、电机控制板、开关等。电机9的动轴穿出控制盒并且在控制盒外侧固定线轴12。线轴12上缠绕拉线6用于拉动对开盖体5的升起和闭合。

比较好的是，电机6采用涡轮电机。

图4进一步示意了对开盖体5和顶盖框架3的结合位置结构；对开盖体5和顶盖框架3之间可以采用普通合页，对开盖体5水平闭合时。如果需要对密封条11受力均匀，可以选择采用了效果更好的滑动合页。

图5进一步示意了该结合位置与对开盖体5的组合关系示意图。根据附图4和5，对开盖体5通过滑动合页与顶盖框架3相连接，滑动合页包括滑动合页上部13和滑动合页下部14两部分，其中滑动合页的上部13夹住对开盖体5，滑动合页下部14插入到滑动槽15内形成上下滑动结构。滑动槽15通过螺丝固定于顶盖框架的内侧边横梁32上。

该滑动合页的设计可以确保顶盖部2在闭合时，即对开盖体5处于水平位置时，对开盖体5与滑动合页之间几乎没有竖直方向的作用力，对开盖体5完全依靠重力均匀的压在密封条11上，密封条11压缩均匀，防止出现压力不平衡导致的漏气，确保密封性良好。

需要说明的是，在此使用的滑动合页中合页的一侧可以滑动，其功能仅是合页的功能，使用普通合页在安装合适的情况下也可以使用。

此外，在支架4的顶部还设有一弹性元件8，通常是弹簧或弹片，在对开盖体5打开至垂直位置时，弹性元件8压缩，当对开盖体5开始关闭时，弹性元件8给对开盖体5初始向下运动的力使其可以偏离竖直位置，当对开盖体5与弹性元件8分离时，对开盖体5依靠自身重力可以继续下降，直至顶盖闭合。由此结构，可以有效地防止有风的天气时，对开盖体5受到风阻力而无法下落。

当对开盖体5开启到竖直位置时，对开盖体5接触到弹性元件8并压缩弹性元件8。当对开盖体5由竖直位置开始关闭时，弹性元件8起到推动对开盖体5向下运动的作用并提供初速度，而后对开盖体5依靠自身重力继续向下运动直至完全关闭。

比较好的是，本实用新型的透明体可以是玻璃或有机玻璃等透明的材质，对于户外设计而言，钢化玻璃具有使用寿命长、不易刮花、耐老化的特点，当擦洗顶盖灰尘时不会造成顶盖的划伤，长期使用也不会造成顶盖透光度明显下降，因此，钢化玻璃是一种更佳的选择。

综上所述，本实用新型的对开式透明顶盖冠层光合测量装置，具有对被测植物生长影响小、自动控制开合、全天候运转、耐久性好、稳定性好等优点。这些优点体现在以下方面：

第一，由于顶盖能够打开至竖直位置而且玻璃顶盖不加金属边框，最大化的减少了对被测植物的光照遮挡。

第二，由于顶盖能够打开至竖直位置，最大化的降低了对降雨的遮挡。

第三，通过电机的正反转控制线轴正反缠绕拉线，拉线提拉对开盖体来控制对开盖体的打开与闭合。

第四，电机和控制板被封装在控制盒内不会受到雨水灰尘的影响，雨水和灰尘对线轴、滑轮以及拉线等机械部件的影响非常小，该测量装置可以在除极端恶劣天气(如台风等)以外的其它任何天气条件下运行。

第五，本实用新型设计的自动顶盖的运行稳定性好主要体现在涡轮电机通过拉线跨过定滑轮拉动对开盖体的动力系统设计简单，不考虑风的阻力的情况下，每次拉动的拉力相同，在使用过程中不会出现电机过载的情况，为了增强稳定性，电机控制板具有电机电流过载保护功能。

第六，涡轮电机轴从控制盒内伸出，电机轴的转动，其缝隙的防水性好于电推杆、气缸等伸缩式的动力结构。

前面提供了对较佳实施例的描述，以使本领域内的任何技术人员可使用或利用本实用新型。对这些实施例的各种修改对本领域内的技术人员是显而易见的，可把这里所述的总的原理应用到其他实施例而不使用创造性。因而，本实用新型将不限于这里所示的实施例，而应依据符合这里所揭示的原理和新特征的最宽范围。

Claims (10)

1.一种电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置，其特征在于，包括：

箱体部，包括透光部和框架部，所述透光部设置在所述框架部上；

顶盖部，设置于所述箱体部上方，包括透明对开盖体、开合所述对开盖体的支架，以及牵引开合的驱动电机。

2.根据权利要求1所述的电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置，其特征在于，

所述框架部包括顶盖框架和基座框架，所述支架竖直设置在所述顶盖框架侧边，所述支架的第一端与所述顶盖框架相固定，第二端设置滑动单元，拉线的一端连接所述对开盖体，并绕过所述支架上的所述滑动单元，沿所述支架向下缠绕在所述驱动电机的线轴上；

所述支架顶部还设有弹性元件，所述对开盖体开启至垂直位时，压缩所述弹性元件，所述对开盖体关闭时，所述弹性元件给所述对开盖体作用力。

3.根据权利要求2所述的电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置，其特征在于，

所述驱动电机包括两个驱动电机，所述对开盖体分别由各驱动电机驱动，所述拉线在所述驱动电机的驱动下开关所述对开盖体。

4.根据权利要求3所述的电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置，其特征在于，所述测量装置进一步包括：

密封条，设置在所述顶盖框架上与所述对开盖体相接触位置。

5.根据权利要求4所述的电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置，其特征在于，所述测量装置进一步包括：

合页，所述对开盖体通过所述合页与所述顶盖框架相连接。

6.根据权利要求5所述的电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置，其特征在于，所述测量装置进一步包括：

内侧边横梁，分别设置在所述顶盖框架的两侧，所述支架固定在内侧边横梁上。

7.根据权利要求5所述的电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置，其特征在于，所述测量装置进一步包括：

内侧边横梁，分别设置在所述顶盖框架的两侧；

外侧边横梁和短横梁，所述外侧边横梁平行于所述内侧边横梁，所述短横梁连接所述内、外侧边横梁；

其中，所述支架固定在所述短横梁上。

8.根据权利要求6或7所述的电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置，其特征在于，

所述合页包括滑动合页，所述滑动合页包括滑动合页上部和滑动合页下部，所述滑动合页上部夹住所述对开盖体，所述滑动合页下部插入滑动槽内形成上下滑动结构，所述滑动槽固定于所述顶盖框架的所述内侧边横梁上。

9.根据权利要求8所述的电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置，其特征在于，

所述驱动电机包括涡轮电机。

10.根据权利要求9所述的电动对开式透明顶盖植物冠层光合测量装置，其特征在于，

所述透光部和所述透明对开盖体的材质包括钢化玻璃和有机玻璃。

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