CN219842388U - 一种烟草生态系统碳通量测定装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种烟草生态系统碳通量测定装置，包括：底箱，其顶端敞口，该端设有环形密封水槽，环形密封水槽的槽壁上分别固定有上液位传感器和下液位传感器，底箱的一侧面板上设有二氧化碳传感器探头和第一温湿度传感器探头；顶箱，其底端敞口，该端插接在环形密封水槽内；水箱，其固定在顶箱顶端，水箱的出水管伸入至环形密封水槽中，出水管上设有开关阀以及固定在顶箱上的控制箱。当下液位传感器检测到环形密封水槽的水不足时，控制箱控制开关阀打开，水箱内的水通过出水管对环形密封水槽及时补水，保证环形密封水槽的水封效果不会失效；当环形密封水槽的水位补充到上液位传感器时，控制箱控制开关阀关闭，停止补水，避免水外溢浪费。
Description
技术领域
本实用新型涉及用于测量二氧化碳通量的静态箱装置技术领域，更具体的说是涉及一种烟草生态系统碳通量测定装置。
背景技术
植物生态系统和大气的气体交换过程对大气中二氧化碳浓度的变化起着重要的作用，静态箱法在测定陆地生态系统二氧化碳通量中有着较多的应用，烟草是我国重要的特种经济作物，种植范围较广，面积和产量均位居世界首位。目前还没有专门针对烟草生态系统的碳通量测定装置。
而目前市场上现有的静态箱采用水进行密封，如CN215140003U-一种静态气体箱。但由于静态箱需要长期静止在户外，密封用的水容易蒸发，如果不及时补充水，会造成静态箱的密封性降低，甚至失效。此外，现有的静态箱在户外使用时，一般无辅助支撑定位机构，使得静态箱在遇到较大的风吹时易于倾倒，影响静态箱的正常使用。
因此，如何提供一种能够及时补充密封用的水以及稳固性好，不易倾倒的烟草生态系统碳通量测定装置是本领域技术人员亟需解决的问题。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种能够及时补充密封用的水以及稳固性好，不易倾倒的烟草生态系统碳通量测定装置。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种烟草生态系统碳通量测定装置，包括：
底箱，所述底箱顶端敞口，且该端设有环形密封水槽，所述环形密封水槽的槽壁上分别固定有上液位传感器和下液位传感器，所述底箱的一侧面板上设有用于检测箱体内二氧化碳浓度的二氧化碳传感器探头和用于检测箱体内空气温湿度的第一温湿度传感器探头；
顶箱，所述顶箱底端敞口，且该端插接在所述环形密封水槽内；
水箱，所述水箱固定在所述顶箱顶端，所述水箱的出水管伸入至所述环形密封水槽中，所述出水管上设有开关阀；
控制箱，所述控制箱固定在所述顶箱顶端，所述控制箱均与所述上液位传感器、所述下液位传感器、所述二氧化碳传感器探头、所述第一温湿度传感器探头、所述开关阀电连接，所述控制箱内设有供电电池。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种烟草生态系统碳通量测定装置，当下液位传感器检测到环形密封水槽的水不足时，控制箱控制开关阀打开，水箱内的水通过出水管对环形密封水槽及时补水，保证环形密封水槽的水封效果不会失效；当环形密封水槽的水位补充到上液位传感器时，控制箱控制开关阀关闭，停止补水，避免一直补水造成水外溢浪费。
进一步的，所述环形密封水槽的内侧壁高于所述环形密封水槽的外侧壁。
采用上述技术方案产生的有益效果是：用于防止外部雨水和水槽内的积水流入箱体内，对箱体内的烟草植物造成影响和破坏，从而影响测量箱体内空气温湿度结果。
进一步的，所述底箱下部的两相对面板的底端面均为与垄体形状适配的弧形结构。
采用上述技术方案产生的有益效果是：使得该装置底部能够与垄体土壤更好的贴合，避免了装置底部与垄体土壤密封不好的问题。
进一步的，所述底箱的框架底端均布设有多个用于插入到土壤中的支撑腿。
采用上述技术方案产生的有益效果是：易于装置的固定。
进一步的，其中一个所述支撑腿为空心管状结构，且内部设有用于检测土壤温湿度的第二温湿度传感器探头，所述第二温湿度传感器探头与所述控制箱电连接。
采用上述技术方案产生的有益效果是：该装置不仅可以实现箱体内二氧化碳浓度、箱体内空气温湿度的检测，而且还能够同步实现检测土壤温湿度数据，使得该装置具有多重功能检测特点。
进一步的，所述顶箱的外周壁上均安装有折叠支撑杆组件。
进一步的，所述折叠支撑杆组件包括：
固定耳座，所述固定耳座为间隔布置的两个，其均与所述顶箱外壁固定连接；
转动板，所述转动板一端通过销轴与两个固定耳座连接，使得所述转动板可水平转动；
伸缩支撑杆，所述伸缩支撑杆一端通过销轴与所述转动板另一端连接，使得所述伸缩支撑杆可上下转动，所述伸缩支撑杆另一端插入到土壤中。
采用上述技术方案产生的有益效果是：当将该装置罩设在烟草上后，将伸缩支撑杆先水平展开，然后在向下倾斜并伸长插入到土壤中，进而实现装置的加固，增强了装置的抗倾倒能力。
进一步的，所述底箱的顶部外周壁上均布固定有用于将所述顶箱与所述底箱固定的多个快速夹钳。
采用上述技术方案产生的有益效果是：当顶箱插接在底箱上后，使用快速夹钳即可将定顶快速与底箱进行固定，避免顶箱从底箱上掉落。
进一步的，所述顶箱的内顶壁上安装有风扇，所述风扇与所述控制箱电连接。
采用上述技术方案产生的有益效果是：用于测定时箱内气体的搅动混合均匀，提高箱体内二氧化碳浓度、箱体内空气温湿度的检测精度。
进一步的，其特征在于，所述底箱和所述顶箱的框架均为不锈钢材质，所述底箱和所述顶箱的面板均为透明PVC材质。
采用上述技术方案产生的有益效果是：将该装置罩设在烟草植株上后，不会阻碍烟草植株的光合作用。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本实用新型提供的一种烟草生态系统碳通量测定装置的立体图结构示意图。
图2附图为图1中局部A的结构放大示意图。
图3附图为图1中局部B的结构放大示意图。
图4附图为折叠支撑杆组件展开支撑时的示意图。
图5附图为面板为透明PVC材质时装置的示意图。
图6附图为图5中局部C的结构放大示意图。
图7附图为顶箱插接在环形密封水槽时的结构示意图。
图8附图为该装置的侧视剖面结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
参见图1-图8，本实用新型实施例公开了一种烟草生态系统碳通量测定装置，包括：
底箱1，底箱1顶端敞口，且该端设有环形密封水槽101，环形密封水槽101的槽壁上分别固定有上液位传感器2和下液位传感器3，底箱1的一侧面板4上设有用于检测箱体内二氧化碳浓度的二氧化碳传感器探头5和用于检测箱体内空气温湿度的第一温湿度传感器探头6，具体的，在面板上开设有两个直径2cm的小孔，小孔上安装有柔软弹性硅胶材质密封盖，密封盖中央开有小孔，分别用于二氧化碳传感器探头5和第一温湿度传感器探头6从硅胶密封盖插入箱体内部；
顶箱7，顶箱7底端敞口，且该端插接在环形密封水槽101内，实现顶箱和底箱的接触部分密封不漏气；顶箱和底箱装配后整体呈长方体形，其尺寸为55cm*60cm*165cm，底箱高90cm，顶箱高75cm，这样能够将烟草植株罩住。
水箱8，水箱8固定在顶箱7顶端，水箱8的出水管9伸入至环形密封水槽101中，出水管9上设有开关阀10；
控制箱11，控制箱11固定在顶箱7顶端，控制箱11均与上液位传感器2、下液位传感器3、二氧化碳传感器探头5、第一温湿度传感器探头6、开关阀10电连接，控制箱11内设有用于给装置中的用电器件进行供电的供电电池(未示意出)。
优选的实施例中，环形密封水槽101的内侧壁1011高于环形密封水槽101的外侧壁1012，这样可防止外部雨水和水槽内的积水流入箱体内，对箱体内的烟草植物造成影响和破坏，从而影响测量箱体内空气温湿度结果。
优选的实施例中，底箱1下部的两相对面板4的底端面均为与垄体100形状适配的弧形结构102，底箱下部的其他两面板均为长方形，这样使得箱体的下部更好的与垄体和垄沟土壤进行更好的贴合接触，保证箱体下部与垄体的密封性。
优选的实施例中，底箱1的框架12底端均布设有多个用于插入到土壤中的支撑腿13，支撑腿13长5cm，其上设有尖端，便于更好的插入到土壤中，这样使得装置能够更好的固定，不易倾倒。
优选的实施例中，其中一个支撑腿13为空心管状结构，且内部设有用于检测土壤温湿度的第二温湿度传感器探头14，第二温湿度传感器探头14与控制箱11电连接。这样该装置不仅可以实现箱体内二氧化碳浓度、箱体内空气温湿度的检测，而且还能够同步实现检测土壤温湿度数据，使得该装置具有多重功能检测特点。
优选的实施例中，顶箱7的外周壁上均安装有折叠支撑杆组件15。
具体的，折叠支撑杆组件15包括：
固定耳座151，固定耳座151为间隔布置的两个，其均与顶箱7外壁固定连接；
转动板152，转动板152一端通过销轴与两个固定耳座151连接，使得转动板152可水平转动；
伸缩支撑杆153，伸缩支撑杆153一端通过销轴与转动板152另一端连接，使得伸缩支撑杆153可上下转动，伸缩支撑杆153另一端插入到土壤中。
当将该装置罩设在烟草上后，将伸缩支撑杆先水平展开，然后在向下倾斜并伸长插入到土壤中，进而实现装置的加固，增强了装置的抗倾倒能力。当检测完毕后，将伸缩支撑杆收回水平放置收纳，即伸缩支撑杆与面板平行放置，这样伸缩支撑杆不会占用空间，便于顶箱的搬运。
优选的实施例中，底箱1的顶部外周壁上均布固定有用于将顶箱7与底箱1固定的多个快速夹钳16。这样保证了顶箱与底箱的固定，避免顶箱从底箱上掉落。
优选的实施例中，顶箱7的内顶壁上安装有12V蓄电池供电的风扇17，风扇17与控制箱11电连接。测定时风扇将箱内气体的搅动混合均匀，提高箱体内二氧化碳浓度、箱体内空气温湿度的检测精度。
优选的实施例中，底箱1和顶箱7的框架12均为不锈钢材质，强度高、结实耐用；底箱1和顶箱7的面板4均为透明PVC材质，使烟草植株能够正常进行光合作用。
该装置设计结构简单，使用方便，底箱可以在烟草生长期间一直放置在田间，测量时将顶箱放置在底箱上，然后使用快速夹钳将顶箱与底箱固定，然后将折叠支撑杆水平展开并向下倾斜伸长插入到土壤中，完成装置的固定，即可进行测量。该装置中设有二氧化碳传感器探头、第一温湿度传感器探头、第二温湿度传感器探头，能够同时测定碳通量变化和箱体内部温湿度以及土壤温湿度数据，具有多用途特点，并且测量数据可存储在控制箱中，便于测量人员对数据的查看。并且，当下液位传感器检测到环形密封水槽的水不足时，控制箱控制开关阀打开，水箱内的水通过出水管对环形密封水槽及时补水，保证环形密封水槽的水封效果不会失效；当环形密封水槽的水位补充到上液位传感器时，控制箱控制开关阀关闭，停止补水，避免一直补水造成水外溢浪费。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种烟草生态系统碳通量测定装置，其特征在于，包括：
底箱(1)，所述底箱(1)顶端敞口，且该端设有环形密封水槽(101)，所述环形密封水槽(101)的槽壁上分别固定有上液位传感器(2)和下液位传感器(3)，所述底箱(1)的一侧面板(4)上设有用于检测箱体内二氧化碳浓度的二氧化碳传感器探头(5)和用于检测箱体内空气温湿度的第一温湿度传感器探头(6)；
顶箱(7)，所述顶箱(7)底端敞口，且该端插接在所述环形密封水槽(101)内；
水箱(8)，所述水箱(8)固定在所述顶箱(7)顶端，所述水箱(8)的出水管(9)伸入至所述环形密封水槽(101)中，所述出水管(9)上设有开关阀(10)；
控制箱(11)，所述控制箱(11)固定在所述顶箱(7)顶端，所述控制箱(11)均与所述上液位传感器(2)、所述下液位传感器(3)、所述二氧化碳传感器探头(5)、所述第一温湿度传感器探头(6)、所述开关阀(10)电连接，所述控制箱(11)内设有供电电池。
2.根据权利要求1所述的一种烟草生态系统碳通量测定装置，其特征在于，所述环形密封水槽(101)的内侧壁(1011)高于所述环形密封水槽(101)的外侧壁(1012)。
3.根据权利要求1或2所述的一种烟草生态系统碳通量测定装置，其特征在于，所述底箱(1)下部的两相对面板(4)的底端面均为与垄体(100)形状适配的弧形结构(102)。
4.根据权利要求1或2所述的一种烟草生态系统碳通量测定装置，其特征在于，所述底箱(1)的框架(12)底端均布设有多个用于插入到土壤中的支撑腿(13)。
5.根据权利要求4所述的一种烟草生态系统碳通量测定装置，其特征在于，其中一个所述支撑腿(13)为空心管状结构，且内部设有用于检测土壤温湿度的第二温湿度传感器探头(14)，所述第二温湿度传感器探头(14)与所述控制箱(11)电连接。
6.根据权利要求1或2或5所述的一种烟草生态系统碳通量测定装置，其特征在于，所述顶箱(7)的外周壁上均安装有折叠支撑杆组件(15)。
7.根据权利要求6所述的一种烟草生态系统碳通量测定装置，其特征在于，所述折叠支撑杆组件(15)包括：
固定耳座(151)，所述固定耳座(151)为间隔布置的两个，其均与所述顶箱(7)外壁固定连接；
转动板(152)，所述转动板(152)一端通过销轴与两个固定耳座(151)连接，使得所述转动板(152)可水平转动；
伸缩支撑杆(153)，所述伸缩支撑杆(153)一端通过销轴与所述转动板(152)另一端连接，使得所述伸缩支撑杆(153)可上下转动，所述伸缩支撑杆(153)另一端插入到土壤中。
8.根据权利要求1或2或5或7所述的一种烟草生态系统碳通量测定装置，其特征在于，所述底箱(1)的顶部外周壁上均布固定有用于将所述顶箱(7)与所述底箱(1)固定的多个快速夹钳(16)。
9.根据权利要求1或2或5或7所述的一种烟草生态系统碳通量测定装置，其特征在于，所述顶箱(7)的内顶壁上安装有风扇(17)，所述风扇(17)与所述控制箱(11)电连接。
10.根据权利要求1或2或5或7所述的一种烟草生态系统碳通量测定装置，其特征在于，所述底箱(1)和所述顶箱(7)的框架(12)均为不锈钢材质，所述底箱(1)和所述顶箱(7)的面板(4)均为透明PVC材质。
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