CN220381287U - 树高生长测量仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了树高生长测量仪，属于林业测量设备技术领域。树高生长测量仪，包括底座及设置在所述底座上的用于测量树高的激光雷达，还包括：固定连接在所述底座上的防护板，其中，所述防护板上固定设置有用于收集雨水的集水槽，所述防护板上固定连接有用于对激光雷达进行清洗的喷管，所述防护板上设置有用于连通集水槽与喷管的抽水泵；固定设置在所述防护板上的用于为激光雷达供电的太阳能板；本实用新型采用激光雷达技术及太阳能发电技术，通过电脑终端程序设定激光雷达的扫描频率，扫描后经内置算法处理得到树高，处理结果经通信模块发送至电脑终端，最终实现对单木树高连续的监测，测量方便且精度高。

Description

树高生长测量仪

技术领域

本实用新型涉及林业测量设备技术领域，尤其涉及树高生长测量仪。

背景技术

林业样地调查工作中，胸径和树高是每木检尺的两个关键参数，更是直观反映森林资源生长状况的重要依据。胸径和树高的变化是树木生长的两个重要方面，前者为径向生长，后者为垂直生长。目前的森林蓄积量、生物量的计算，均需要树高和胸径两个关键参数。

激光雷达是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。其工作原理是向目标发射探测信号（激光束），然后将接收到的从目标反射回来的信号（目标回波）与发射信号进行比较，作适当处理后，就可获得目标的有关信息，如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数。

针对胸径测量，目前已有径向生长仪这一重要设备，即把该设备安装在树木胸高位置处，该设备可以长期、连续且高分辨率的监测记录树木的径向生长。针对树高的连续测量，目前还没有相关仪器可以针对单木实现长期、连续且高分辨率的监测树高生长变化。因此，亟需设计一种树高生长测量仪来解决这一问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中不能长时间、连续监测树高生长变化的问题，而提出的树高生长测量仪。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

树高生长测量仪，包括底座及设置在所述底座上的用于测量树高的激光雷达，还包括：固定连接在所述底座上的防护板，其中，所述防护板上固定设置有用于收集雨水的集水槽，所述防护板上固定连接有用于对激光雷达进行清洗的喷管，所述防护板上设置有用于连通集水槽与喷管的抽水泵；固定设置在所述防护板上的用于为激光雷达供电的太阳能板。

为了可以对镜头进行清洗，优选地，所述抽水泵一端通过管道一与集水槽相连通，所述抽水泵另一端通过管道二与喷管相连通，且所述管道一上固定连接有过滤块。

为了可以调节激光雷达的仰角，优选地，所述底座上固定连接有安装座，所述激光雷达转动连接在安装座上，所述安装座内固定连接有伺服电机，所述伺服电机输出端与激光雷达固定连接。

为了保护电池等设备，进一步地，所述底座上固定连接有配电箱，所述配电箱内固定设置有蓄电池，所述太阳能板与蓄电池输入端相连接。

为了可以将激光雷达架高，优选地，所述底座底部转动连接有多组支架，所述底座底部固定连接有导向杆，所述导向杆上滑动连接滑台，所述支架上转动连接有连接杆，所述连接杆远离支架的一端转动连接在滑台上，所述滑台上设置有限制滑台滑动的限位件。

为了提高支架的支撑力，进一步地，所述限位件包括螺栓，所述螺栓螺纹连接在滑台上，所述螺栓一端与导向杆相抵。

为了便于插接在泥土里，进一步地，所述支架远离底座的一端固定连接有插接头，所述插接头呈倒圆锥形。

为了便于观察底座的水平，更进一步地，所述导向杆底部固定连接有限位板，所述限位板内固定安装有水平仪。

与现有技术相比，本实用新型提供了树高生长测量仪，具备以下有益效果：

1、该树高生长测量仪，通过采用激光雷达技术及太阳能发电技术，通过电脑终端程序设定激光雷达的扫描频率，扫描后经内置算法处理得到树高，处理结果经通信模块发送至电脑终端，最终实现对单木树高连续的监测，测量方便且精度高；

2、该树高生长测量仪，通过在激光雷达上方设置防护板，一方面可以为激光雷达和配电箱遮挡阳光及雨水，有助于提高其使用寿命，另一方面可以收集雨水，实现对镜头的清洗；

3、该树高生长测量仪，通过导向杆和支架配合使用，一方面可以提高支架的支撑力，另一方面可以防止支架发生偏斜，导致无法正常使用。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本实用新型采用激光雷达技术及太阳能发电技术，通过电脑终端程序设定激光雷达的扫描频率，扫描后经内置算法处理得到树高，处理结果经通信模块发送至电脑终端，最终实现对单木树高连续的监测，测量方便且精度高。

附图说明

图1为本实用新型提出的树高生长测量仪的主视图；

图2为本实用新型提出的树高生长测量仪图1中A部分的放大图；

图3为本实用新型提出的树高生长测量仪滑台的结构示意图

图4为本实用新型提出的树高生长测量仪防护板的结构示意图。

图中：1、底座；101、激光雷达；102、太阳能板；2、安装座；3、配电箱；4、防护板；401、集水槽；5、支架；501、连接杆；6、导向杆；601、滑台；602、螺栓；7、抽水泵；701、管道一；702、管道二；703、喷管。

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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例：

参照图1-图4，树高生长测量仪，包括底座1，在底座1上固定连接有安装座2，在底座1上转动连接有用于测量树高的激光雷达101，安装座2内固定连接有用于驱动激光雷达101外壳转动的伺服电机，在使用时，可以通过伺服电机调整激光雷达101的仰角，可以快速、方便的调节，增加其测量范围及应用场合，在底座1上固定连接有防护板4，一方面可以为激光雷达101和配电箱3进行遮挡阳光及雨水，有助于提高其使用寿命，另一方面可以收集雨水，实现对镜头的清洗，再一方面可以为安装太阳能板102提供空间，便于转运，防护板4位于激光雷达101及安装座2的上方，且防护板4呈倾斜姿态设置，便于雨水顺着防护板4流进集水槽401内，在防护板4下端固定设置有用于收集雨水的集水槽401，由于激光雷达101长时间在野外使用，在激光雷达101的镜头上不可避免的会聚集有一些灰尘，防护板4上固定连接有用于对激光雷达101进行清洗的喷管703，可以及时将镜头上的灰尘冲洗掉，减少对测量精度的影响，而且为了可以快速、便捷的向喷管703进行供水，防护板4上设置有用于连通集水槽401与喷管703的抽水泵7；固定设置在防护板4上的用于为激光雷达101供电的太阳能板102，可以尽可能的保证激光雷达101连续工作。

在使用时，先在选定样木一定距离处立起支架5，将支架5一端插进泥土内固定牢靠，支架5顶部的底座1上端安装有激光雷达101，通过伺服电机调整激光雷达101的仰角，仰角设置好后，通过电脑终端程序设定激光雷达101的扫描频率，扫描后经内置算法处理得到树高，处理结果经通信模块发送至电脑终端，最终实现对单木树高连续的监测，在使用一段时间后或者定期检修时，启动抽水泵7将集水槽401内收集的雨水输送到喷管703处，喷管703对激光雷达101的镜头进行喷水冲洗，提高测量精度。

参照图1、图2和图4，抽水泵7采用现有技术中的微型直流抽水泵7，型号为：HSP11070T-12V，该抽水泵7结构紧凑，便于安装，占用空间较小，抽水泵7一端通过管道一701与集水槽401相连通，抽水泵7另一端通过管道二702与喷管703相连通，且管道一701上固定连接有过滤块，过滤块可以防止雨水中的杂质进入抽水泵7中，导致抽水泵7或者喷管703堵塞，影响使用，在使用时，抽水泵7经过管道一701从集水槽401内抽取水流，然后通过管道二702向喷管703输送，实现对激光雷达101镜头的清洗，提高测量精度。

参照图1和图4，在底座1上固定连接有配电箱3，配电箱3内固定设置有蓄电池，太阳能板102与蓄电池输入端相连接，可以为蓄电池进行充电，通过设置太阳能板102，一方面可以向激光雷达101及其他设备进行供电，另一方面可以将多余的电量为蓄电池进行充电，保证在晚上或者阴雨天时，激光雷达101也可以正常工作，且配电箱3内设置通信模块及处理模块，便于工作人员远程了解及控制。

参照图1和图3，在底座1底部转动连接有多组支架5，支架5至少设置有三组，我们在这里选择三组，三组呈圆周均匀连接在底座1的底部，支架5远离底座1的一端固定连接有插接头，插接头呈倒圆锥形，便于插接在泥土里，在导向杆6底部固定连接有限位板，限位板内固定安装有水平仪，可以根据水平仪调整每个支架5伸入泥土的深度，使底座1尽可能保持水平姿态，在长时间使用进行检修时，便于工作人员观察底座1位置是否发生变动，依此判断测量数据的有效性，底座1底部固定连接有导向杆6，导向杆6一方面可以提高支架5的支撑力，另一方面可以防止支架5发生偏斜，导致无法正常使用，导向杆6上滑动连接滑台601，支架5上转动连接有连接杆501，连接杆501远离支架5的一端转动连接在滑台601上，滑台601上设置有限制滑台601滑动的限位件，限位件可以是插销与插孔配合或者卡扣等，在这里将限位件选择为螺栓602，螺栓602螺纹连接在滑台601上，螺栓602一端与导向杆6相抵，在支架5调整固定好后，拧紧螺栓602，滑台601被固定在导向杆6上，有助于提高支架5的支撑力。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.树高生长测量仪，包括底座（1）及设置在所述底座（1）上的用于测量树高的激光雷达（101），其特征在于，还包括：

固定连接在所述底座（1）上的防护板（4），

其中，所述防护板（4）上固定设置有用于收集雨水的集水槽（401），所述防护板（4）上固定连接有用于对激光雷达（101）进行清洗的喷管（703），所述防护板（4）上设置有用于连通集水槽（401）与喷管（703）的抽水泵（7）；

固定设置在所述防护板（4）上的用于为激光雷达（101）供电的太阳能板（102）。

2.根据权利要求1所述的树高生长测量仪，其特征在于，所述抽水泵（7）一端通过管道一（701）与集水槽（401）相连通，所述抽水泵（7）另一端通过管道二（702）与喷管（703）相连通，且所述管道一（701）上固定连接有过滤块。

3.根据权利要求1所述的树高生长测量仪，其特征在于，所述底座（1）上固定连接有安装座（2），所述激光雷达（101）转动连接在安装座（2）上，所述安装座（2）内固定连接有伺服电机，所述伺服电机输出端与激光雷达（101）固定连接。

4.根据权利要求3所述的树高生长测量仪，其特征在于，所述底座（1）上固定连接有配电箱（3），所述配电箱（3）内固定设置有蓄电池，所述太阳能板（102）与蓄电池输入端相连接。

5.根据权利要求1所述的树高生长测量仪，其特征在于，所述底座（1）底部转动连接有多组支架（5），所述底座（1）底部固定连接有导向杆（6），所述导向杆（6）上滑动连接滑台（601），所述支架（5）上转动连接有连接杆（501），所述连接杆（501）远离支架（5）的一端转动连接在滑台（601）上，所述滑台（601）上设置有限制滑台（601）滑动的限位件。

6.根据权利要求5所述的树高生长测量仪，其特征在于，所述限位件包括螺栓（602），所述螺栓（602）螺纹连接在滑台（601）上，所述螺栓（602）一端与导向杆（6）相抵。

7.根据权利要求6所述的树高生长测量仪，其特征在于，所述支架（5）远离底座（1）的一端固定连接有插接头，所述插接头呈倒圆锥形。

8.根据权利要求7所述的树高生长测量仪，其特征在于，所述导向杆（6）底部固定连接有限位板，所述限位板内固定安装有水平仪。