CN216348424U - 一种叶面积指数仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种叶面积指数仪，包括支撑单元、供电单元和信息采集单元，所述支撑单元包括可伸缩立柱、角度调节组件和固定箱，所述角度调节组件用于改变所述可伸缩立柱与所述固定箱之间的角度；所述角度调节组件包括转动件、连接座和转轴，转动件与固定箱固定连接，转动件与连接座通过转轴转动连接，所述角度可调节组件还包括阻尼结构。本实用新型的有益效果是，通过角度调节组件可实现对检测位置的小幅度调整时，不需要将整个设备抬起或旋转角度，只需要改变转动件与连接座之间的角度即可实现，方便使用。

Description

一种叶面积指数仪

技术领域

本实用新型涉及叶面积指数观测技术领域，特别是一种叶面积指数仪。

背景技术

叶面积指数是表征叶片疏密程度和描述植被生长状态以及冠层结构的重要地表植被参数，通过连续监测叶面积指数，可以快速衡量生态系统生产力和模拟群落生态过程演变。目前，基于图像的叶面积指数测量仪器主要通过鱼眼镜头和数码相机获取冠层图像，利用比尔定律和冠层空隙率推算叶面积指数值。但这些仪器均为便携式，需要测量人员到现场实地操作，花费更多的人力成本和时间，并容易造成因测量时间、角度、方向以及测量点位的不一致而导致的测量误差，不能很好地实现准确的定位观测，降低了观测数据的可比性。事实上，在陆地生态系统中，特别是森林生态系统，具有复杂的结构和功能以及环境效应滞后等特点，采用短期调查或实验研究，难以确切地揭示其生物与生物之间、生物与环境之间的复杂关系，这就要求对同一观测点位开展长时间定位动态观测，连续采集数据，进而分析生态系统动态变化规律以及环境之间的相互作用和反馈机制。因此，实用新型一种适合野外长期定位监测的叶面积指数仪，对研究生态环境问题具有重要现实意义。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种叶面积指数仪。

为实现上述目的，本实用新型提出的技术方案是：

一种叶面积指数仪，包括支撑单元、供电单元和信息采集单元，所述支撑单元包括可伸缩立柱、角度调节组件和固定箱，所述角度调节组件用于改变所述可伸缩立柱与所述固定箱之间的角度；所述角度调节组件包括转动件、连接座和转轴，转动件与固定箱固定连接，转动件与连接座通过转轴转动连接。

进一步地，所述角度可调节组件还包括阻尼结构，所述阻尼结构包括移动件、缓冲件、稳固件和导向座，所述导向座与可伸缩立柱固定连接，所述移动件设于所述导向座内并沿所述导向座滑动，限位轴穿过所述导向座与所述移动件，所述缓冲件两端分别固定于所述移动件与所述导向座内壁，所述移动件上开设有若干安装孔，所述导向座上开设有匹配孔，稳固件穿过所述安装孔与所述匹配孔。

进一步地，所述可伸缩立柱包括第一支撑柱与第二支撑柱，所述第一支撑柱直径小于所述第二支撑柱，所述第一支撑柱可沿所述第二支撑柱移动，所述第一支撑柱端部固定有限位组件，所述第二支撑柱侧壁分布有与所述限位组件相适配的限位孔。

进一步地，所述限位组件包括沿所述第一支撑柱径向设置的限位柱，所述限位柱穿设于所述第一支撑柱，所述限位柱端部固定有限位块，所述限位柱外部套设有弹性件，所述弹性件分别与所述限位块和所述第一支撑柱固定连接。

进一步地，所述供电单元包括太阳能电池板和转动组件，所述转动组件用于调节所述太阳能电池板与所述第二支撑柱之间的角度，所述转动组件包括固定件、连接件和紧固件，第二支撑柱穿设于所述固定件并与其固定连接，所述连接件上开设有弧形槽，紧固件穿过所述弧形槽与所述固定件并与所述连接件相接触，所述太阳能电池板与所述连接件固定连接。

进一步地，所述太阳能电池板上端与所述第一支撑柱配合处开设有U形槽。

进一步地，所述信息采集单元包括鱼眼镜头和数据采集器，所述数据采集器固定于所述固定箱内部，所述鱼眼镜头固定于所述固定箱内部并且镜头部伸出所述固定箱。

进一步地，所述信息采集单元还包括摄像设备，所述摄像设备设于所述鱼眼镜头两侧。

本实用新型的有益效果是：

利用本实用新型的技术方案制作的一种叶面积指数仪，所达到的有益效果：通过角度调节组件可实现对检测位置的小幅度调整时，不需要将整个设备抬起或旋转角度，只需要改变转动件与连接座之间的角度即可实现，保证了多次采样过程中采用区域之间是相邻的，方便进行图像对比,可以实现固定点位在不同角度上的长期监测。

附图说明

图1是本实用新型所述一种叶面积指数仪的立体图；

图2是本实用新型所述一种叶面积指数仪的主视图；

图3是本实用新型所述角度调节组件结构示意图；

图4是本实用新型所述角度调节组件侧视图；

图5是本实用新型可伸缩立柱的结构示意图；

图6是本实用新型在图5标记A处的局部放大图；

图7是本实用新型供电单元的结构示意图；

图中，1、支撑单元；11、可伸缩立柱；111、第一支撑柱；112、第二支撑柱；113、限位孔；114、限位柱；115、限位块；116、弹性件；12、角度调节组件；121、转动件；122、连接座；123、转轴；124、移动件；125、缓冲件；126、稳固件；127、导向座；128、安装孔；129、限位轴；13、固定箱；2、供电单元；21、太阳能电池板；22、转动组件；221、固定件；222、连接件；223、紧固件；224、弧形槽；225、U形槽；3、信息采集单元；31、鱼眼镜头；32、数据采集器；33、摄像设备。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述，

一种叶面积指数仪。如图1-2所示，包括支撑单元1、供电单元2和信息采集单元3，所述支撑单元1包括可伸缩立柱11、角度调节组件12和固定箱13，所述角度调节组件12用于改变所述可伸缩立柱11与所述固定箱13之间的角度；支撑单元1起到支撑固定的作用，供电单元2用于对各个用电设备进行供电，信息采集单元3采集叶面积图像信息。数据采集器32与云平台服务器通过GPRS通讯连接，太阳能电池板21与电池组连接，电池组分别与鱼眼镜头31、摄像设备33、数据采集器32连接，通过数据采集器32控制鱼眼镜头31和摄像设备33获取半球数字图像，再将图像通过GPRS网络发送到云平台，本地端可以通过云平台获取植物冠层的半球数字图像，并利用相应的软件对冠层图像进行分析和处理，最终获取叶面积指数值。

如图2-4所示，所述角度调节组件12包括转动件121、连接座122和转轴123，转动件121与固定箱13固定连接，转动件121与连接座122通过转轴123转动连接。所述角度调节组件12还包括阻尼结构，所述阻尼结构包括移动件124、缓冲件125、稳固件126和导向座127，所述导向座127与可伸缩立柱11固定连接，所述移动件124设于所述导向座127内并沿所述导向座127滑动，限位轴129穿过所述导向座127与所述移动件124，所述缓冲件125两端分别固定于所述移动件124与所述导向座127内壁，所述移动件124上开设有若干安装孔128，所述导向座127上开设有匹配孔，稳固件126穿过所述安装孔128与所述匹配孔。转动件121与连接座122通过转轴123实现枢轴连接，通过调整转动件121与连接座122之间的位置关系实现固定箱13与可伸缩立柱11的角度调节，在进行角度调节时，拉动移动件124延伸到导向座127外的把手，移动件124在导向座127中移动，缓冲件125随之拉伸或压缩，移动件124上设置有滑槽130，限位件129沿滑槽130移动，移动件124在移动过程中限位件129在滑槽130中滑动，当到达需要调整的位置时，进一步用稳固件126将导向座127和移动件124的位置固定。

如图5-6所示，所述可伸缩立柱11包括第一支撑柱111与第二支撑柱112，所述第一支撑柱111直径小于所述第二支撑柱112，所述第一支撑柱111可沿所述第二支撑柱112移动，所述第一支撑柱111端部固定有限位组件，所述第二支撑柱112侧壁分布有与所述限位组件相适配的限位孔113。所述限位组件包括沿所述第一支撑柱111径向设置的限位柱114，所述限位柱114穿设于所述第一支撑柱111，所述限位柱114端部固定有限位块115，所述限位柱114外部套设有弹性件116，所述弹性件116分别与所述限位块115和所述第一支撑柱111固定连接。第一支撑柱111与第二支撑柱112之间实现可伸缩与可拆卸的功能，需要调节时，按压限位块115使得限位柱114伸进第一支撑柱111内部，进而拉动第一支撑柱111或第二支撑柱112，调节到适宜位置时，松开限位块115，缓冲件125舒张沿限位孔113穿出。

如图7所示，所述供电单元2包括太阳能电池板21和转动组件22，所述转动组件22用于调节所述太阳能电池板21与所述第二支撑柱112之间的角度，所述转动组件22包括固定件221、连接件222和紧固件223，第二支撑柱112穿设于所述固定件221并与其固定连接，所述连接件222上开设有弧形槽224，紧固件223穿过所述弧形槽224与所述固定件221并与所述连接件222相接触，所述太阳能电池板21与所述连接件222固定连接。通过改变紧固件223在弧形槽224中的位置，改变太阳能电池板21的朝向，使其保持所需的工作状态。

所述太阳能电池板21上端与所述第一支撑柱111配合处开设有U形槽225。由于太阳能电池板21与第二支撑柱112之间具有一定的角度，设置有U型槽避免发生干涉。

所述信息采集单元3包括鱼眼镜头31和数据采集器32，所述数据采集器32固定于所述固定箱13内部，所述鱼眼镜头31固定于所述固定箱13内部并且镜头部伸出所述固定箱13。鱼眼镜头31用于获取图像信息。

所述信息采集单元3还包括摄像设备33，所述摄像设备33设于所述鱼眼镜头31两侧。在必要的情况下，设置有辅助获取图像的设备。

上述技术方案仅体现了本实用新型技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本实用新型的原理，属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种叶面积指数仪，其特征在于，包括支撑单元(1)、供电单元(2)和信息采集单元(3)，所述支撑单元(1)包括可伸缩立柱(11)、角度调节组件(12)和固定箱(13)，所述角度调节组件(12)用于改变所述可伸缩立柱(11)与所述固定箱(13)之间的角度；

所述角度调节组件(12)包括转动件(121)、连接座(122)和转轴(123)，转动件(121)与固定箱(13)固定连接，转动件(121)与连接座(122)通过转轴(123)转动连接。

2.根据权利要求1所述的一种叶面积指数仪，其特征在于，所述角度调节组件(12)还包括阻尼结构，所述阻尼结构包括移动件(124)、缓冲件(125)、稳固件(126)和导向座(127)，所述导向座(127)与可伸缩立柱(11)固定连接，所述移动件(124)设于所述导向座(127)内并沿所述导向座(127)滑动，限位轴(129)穿过所述导向座(127)与所述移动件(124)，所述缓冲件(125)两端分别固定于所述移动件(124)与所述导向座(127)内壁，所述移动件(124)上开设有若干安装孔(128)，所述导向座(127)上开设有匹配孔，稳固件(126)穿过所述安装孔(128)与所述匹配孔。

3.根据权利要求1所述的一种叶面积指数仪，其特征在于，所述可伸缩立柱(11)包括第一支撑柱(111)与第二支撑柱(112)，所述第一支撑柱(111)直径小于所述第二支撑柱(112)，所述第一支撑柱(111)可沿所述第二支撑柱(112)移动，所述第一支撑柱(111)端部固定有限位组件，所述第二支撑柱(112)侧壁分布有与所述限位组件相适配的限位孔(113)。

4.根据权利要求3所述的一种叶面积指数仪，其特征在于，所述限位组件包括沿所述第一支撑柱(111)径向设置的限位柱(114)，所述限位柱(114)穿设于所述第一支撑柱(111)，所述限位柱(114)端部固定有限位块(115)，所述限位柱(114)外部套设有弹性件(116)，所述弹性件(116)分别与所述限位块(115)和所述第一支撑柱(111)固定连接。

5.根据权利要求3所述的一种叶面积指数仪，其特征在于，所述供电单元(2)包括太阳能电池板(21)和转动组件(22)，所述转动组件(22)用于调节所述太阳能电池板(21)与所述第二支撑柱(112)之间的角度，所述转动组件(22)包括固定件(221)、连接件(222)和紧固件(223)，第二支撑柱(112)穿设于所述固定件(221)并与其固定连接，所述连接件(222)上开设有弧形槽(224)，紧固件(223)穿过所述弧形槽(224)与所述固定件(221)并与所述连接件(222)相接触，所述太阳能电池板(21)与所述连接件(222)固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种叶面积指数仪，其特征在于，所述太阳能电池板(21)上端与所述第一支撑柱(111)配合处开设有U形槽(225)。

7.根据权利要求1所述的一种叶面积指数仪，其特征在于，所述信息采集单元(3)包括鱼眼镜头(31)和数据采集器(32)，所述数据采集器(32)固定于所述固定箱(13)内部，所述鱼眼镜头(31)固定于所述固定箱(13)内部并且镜头部伸出所述固定箱(13)。

8.根据权利要求7所述的一种叶面积指数仪，其特征在于，所述信息采集单元(3)还包括摄像设备(33)，所述摄像设备(33)设于所述鱼眼镜头(31)两侧。

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