CZ2015802A3 - Zařízení pro měření příčného rozsahu hniloby kmenů stromů a způsob provádění tohoto měření - Google Patents
Zařízení pro měření příčného rozsahu hniloby kmenů stromů a způsob provádění tohoto měření Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2015802A3 CZ2015802A3 CZ2015-802A CZ2015802A CZ2015802A3 CZ 2015802 A3 CZ2015802 A3 CZ 2015802A3 CZ 2015802 A CZ2015802 A CZ 2015802A CZ 2015802 A3 CZ2015802 A3 CZ 2015802A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- metal
- flexible wires
- rot
- current
- measuring
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 title description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims abstract description 11
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910000639 Spring steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010974 bronze Substances 0.000 claims description 2
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 2
- 238000011835 investigation Methods 0.000 claims 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
Zařízení pro měření příčného rozsahu hniloby kmenů stromů obsahuje kovový dřík (1) opatřený po délce izolací (11), na jehož jednom konci je uspořádán a s dříkem (1) bezprostředně spojen svazek kovových pružných drátků (2) upravený do tvaru prostorového vějíře a na druhém konci je kovový dřík (1) opatřen prostředky (3) pro připojení do elektrického obvodu, přičemž na kovovém dříku (1) je pohyblivě nasunuta převlečná zaváděcí trubka (4). Při měření příčného rozsahu hniloby kmenů stromů s použitím uvedeného zařízení, se do kmene vyšetřovaného stromu vyvrtají dva vzájemně rovnoběžné a vzhledem k ose kmene radiální otvory, jejichž průměr odpovídá průměru převlečné zaváděcí trubky (4). Do každého z těchto otvorů se zasune uvedené zařízení v uspořádání, kdy převlečná zaváděcí trubka (4) je převlečena přes kovové pružné drátky (2), potom se převlečné zaváděcí trubky (4) vysunou tak, aby pružné drátky (2) získaly kontakt se dřevem. Kovové dříky (1) se prostřednictvím prostředků (3) pro připojení do elektrického obvodu zapojí do elektrického obvodu se zdrojem (5) elektrického proudu a osciloskopem (6) elektrického proudu a následně se pomocí zdroje (5) do obvodu vkládá časově proměnný elektrický proud. Zařízení se plynule nebo po krocích vysunují z předvrtaných otvorů, přičemž se na osciloskopu (6) sleduje průběh elektrického proudu nebo změny impedance a fáze. Je-li průběh sledovaného proudu derviací průběhu vkládaného proudu, prochází kovové pružné drátky živou hmotnou. Odpovídá-li průběh tvaru vkládanému proudu, prochází kovové pružné drátky hmotnou napadenou hnilobou.
Description
Oblast techniky
Předkládaný vynález se týká zařízení pro měření příčného rozsahu hniloby kmenů stromů a způsobu provádění tohoto měření.
Dosavadní stav techniky
Měření příčného rozsahu hniloby kmenů stromů je důležité pro lesnictví a zemědělství, stejně tak i pro zabezpečení porostů před pádem, protože dovoluje stanovit poměry uvnitř stromu a odhadnout riziko zlomení a pádu stromu, odhadnout výtěžnost zdravého dřeva ze stromu. V současné době se pro měření příčného rozsahu hniloby kmenů stromů využívají zejména metody založené na měření mechanického odporu dřeva proti vnikajícímu předmětu a metody založené na prozařování stromu v nejrůznějších frekvenčních oblastech.
Podstata vynálezu
Předkládaný vynález je založen na faktu, že zdravá živá hmota přenášející časově proměnný elektrický proud průběh tohoto proudu derivuje (habilitační práce: Staněk Z.: Fyzikální aspekty odporových měření na rostlinách s ohledem na ekologické aplikace, habilitační práce ČVUT FEL Praha 1997) po usmrcení pak hmota uvedenou derivační schopnost ztrácí. Hniloba živou dřevní hmotu usmrtí, a v rámci tohoto vynálezu bylo zjištěno, že změna průběhu elektrického proudu z derivovaného na nederivovaný je dostatečně citlivá pro měření a zároveň přesně znázorňuje situaci uvnitř stromu - lze zjistit i počáteční stadia hniloby, která nejsou vizuálně rozeznatelná.
Hniloba vytváří ve dřevě obvykle oblý prostorový útvar, jehož stěna o tloušťce cca 2 mm obsahuje větší podíl živých (houbových) buněk, zatímco rozložené (mrtvé) dřevo již ne. Popisované elektrické čidlo rozliší i bělovou vnější část - vrstvu dřeva a vnitřní zdravou část dřeva.
Zařízení pro měření příčného rozsahu hniloby kmenů stromů obsahuje kovový dřík opatřený .» *
po délce izolací, na jehož jednom konci je uspořádán svazek kovových pružných drátků upravený do tvaru prostorového vějíře a na druhém konci je kovový dřík opatřen prostředky pro připojení do elektrického obvodu, přičemž na kovovém dříku je pohyblivě nasunuta převlečná zaváděcí trubka.
Pružné drátky jsou s výhodou z pružinové oceli nebo bronzu. Tyto drátky pak slouží jako elektrody.
S výhodou je převlečná zaváděcí trubka opatřená délkovou stupnicí.
Převlečná zaváděcí tenkostěnná trubka může být z kovu, nebo z jiného materiálu (např. plast apod.).
Způsob měření příčného rozsahu hniloby kmenů stromů se provádí tak, že se do kmene vyšetřovaného stromu vyvrtají dva vzájemně rovnoběžné a vzhledem k ose kmene radiální otvory, jejichž průměr odpovídá průměru převlečné zaváděcí trubky, do každého z těchto otvorů se zasune zařízení podle tohoto vynálezu v uspořádání, kdy převlečná zaváděcí trubka je převlečena přes kovové pružné drátky, potom se převlečné zaváděcí trubky vysunou tak, aby pružné drátky získaly kontakt se dřevem, kovové dříky jsou prostřednictvím prostředků pro připojení do elektrického obvodu zapojeny ke se zdroji časově proměnného elektrického proudu a přístroji pro vyhodnocení elektrického proudu, a zařízení podle předkládaného vynálezu se plynule nebo po krocích vysunují z před vrtaného otvoru, přičemž se na přístroji vyhodnocuje průběh el. proudu nebo změny impedance a fáze, přičemž je-li snímaný průběh derivací vkládaného proudu, prochází kovové pružné drátky živou hmotou, a odpovídá-li průběh tvarem zaváděnému proudu, prochází kovové pružné drátky hmotou napadenou hnilobou.
Derivace průběhu časově proměnného elektrického proudu je vizuálně nejsnáze pozorovatelná u obdélníkového průběhu zaváděného proudu.
Vyvrtané otvory zasahují do té části kmene, kde je požadováno diagnostikovat hnilobu. S výhodou vyvrtané otvory zasahují až do podélné (svislé) osy kmene. (Po měření je vhodné otvory desinfíkovat a uzavřít.)
Pro zajištění kvalitního vedení zařízení podle předkládaného vynálezu v ose otvorů je vhodné na jejich výstupu z kmene použít mechanické vedení, například třmen.
Řešení podle vynálezu dovoluje prokázat existenci či neexistenci a polohu hniloby, a to nejen hniloby mokré, ale i počínajících stádií. I takových, která nejsou pouhým okem viditelná ani na řezu kmene. Metoda dokáže identifikovat rozložení hniloby po průřezu kmene s rozlišením cca 2 mm.
Popis vyobrazení /'· / '· - /, < Λ·>-._<- Tu /,α. ί,'Μ
Obr. 1: znázorňuje schematicky zařízení^podle Příkladu 1.
Obr. 2: znázorňuje schematicky elektrický obvod podle Příkladu 2 a způsob měření.
Obr. 3: schématické znázornění signálu na osciloskopu pro zdravé dřevo a hnilobu
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1:
Zařízení pro měření příčného rozsahu hniloby kmenů stromů znázorněné na obr. 1 obsahuje kovový dřík 1_ opatřený po délce izolací 11, na jehož jednom konci je uspořádán svazek kovových pružných drátků 2 upravený do tvaru prostorového vějíře a na druhém konci je kovový dřík 1 opatřen prostředky 3 pro připojení do elektrického obvodu, přičemž na kovovém dříku 1 je pohyblivě nasunuta převlečná zaváděcí trubka 4.
Příklad 2:
Do kmene vyšetřovaného stromu se vyvrtají (ručně nebo mechanizovaně) dva radiální (vzhledem k ose kmene) otvory s průměrem dle zaváděcí trubky. Otvory zasahují až do podélné (tedy svislé) osy kmene. V jednom konkrétním provedení mohou mít vzájemnou vzdálenost k 10 až 15 cm, vzdálenost však není kritická. Otvory jsou navzájem rovnoběžné. Do otvorů se zasunou zařízení popsaná v příkladu 1, která slouží jako elektrody, které mají tu vlastnost, že elektrický proud jimi do kmene zavedený a z něj odváděný teče dřevem nejkratší možnou cestou, tedy mezi konci elektrod. Použité elektrody musí zajistit kvalitní a časově neproměnný kontakt. To dovolují elektrody tvaru prostorového vějíře.
Zařízení podle příkladu 1 se zasunou do kmene v uspořádání, kdy převlečná zaváděcí trubka 4 je převlečena přes kovové pružné drátky 2, potom se převlečné zaváděcí trubky 4 vysunou ·· ··· · 99
V · · « « • · » · · · · ·* · · · · · * · · · a » 9 · · tak, aby pružné drátky 2 ve tvaru vějíře získaly kontakt se dřevem, kovové dříky jsou prostřednictvím prostředků 3 pro připojení do elektrického obvodu zapojeny do obvodu (znázorněného na obr. 2) s generátorem 5 elektrického proudu a osciloskopem 6, následně se pomocí generátoru 5 do obvodu vkládá časově proměnný elektrický proud a zařízení podle předkládaného vynálezu se plynule nebo po krocích vysunují z předvrtaného otvoru, přičemž se na osciloskopu 6 sleduje průběh elektrického proudu, přičemž je-li průběh derivací průběhu vkládaného proudu, prochází kovové pružné drátky živou hmotou, a odpovídá-li průběh tvarem zaváděnému proudu, prochází kovové pružné drátky hmotou napadenou hnilobou. Generovaný proud má frekvenci 2 až 5 kHz. Paralelně s osciloskopem je v obvodu zařazen snímací odpor 7, například cca 3 kiloohmy (užitečný signál snímá osciloskop na odporu). Pro zajištění kvalitního vedení elektrod v ose otvorů je vhodné na jejich výstupu z kmene použít mechanické vedení, např. třmen 8.
Jestliže zavedený elektrický proud má obdélníkový průběh, pak zdravé dřevo v místě, kam zasahují konce elektrod, tento průběh změní na derivovaný tvar. Naopak dřevo postižené hnilobou přenáší proud bez tvarového zkreslení - viz obrázek 3. Při měření se obě elektrody plynule nebo po krocích (ručně nebo mechanizovaně) vysouvají z otvorů nebo do nich zasouvají. K určení okamžité polohy je vhodné opatřit převlečné zaváděcí trubky délkovým měřítkem. Obojí je možno provádět opakovaně. Měření je vhodné realizovat např. pomocí přenosného signálového generátoru a přenosného osciloskopu.
Claims (7)
1. Zařízení pro měření příčného rozsahu hniloby kmenů stromů, vyznačené tím, že obsahuje kovový dřík (1) opatřený po délce izolací (11), na jehož jednom konci je uspořádán svazek kovových pružných drátků (2) upravený do tvaru prostorového vějíře a na druhém konci je kovový dřík (1) opatřený prostředky (3) pro připojení do elektrického obvodu, přičemž na kovovém dříku (1) je pohyblivě nasunuta převlečná zaváděcí trubka (4).
2. Zařízení podle nároku 1A vyznačené tím, že pružné drátky (2) jsou z pružinové oceli nebo bronzu.
3. Zařízení podle nároku 1 nebo 2^ vyznačené tím, že prostorový vějíř z pružných drátků (2) má kruhový průřez.
4. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3χ vyznačené tím, že převlečná zaváděcí trubka (4) je opatřená délkovou stupnicí.
5. Způsob měření příčného rozsahu hniloby kmenů stromů s použitím zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků^vyznačený tím, že se do kmene vyšetřovaného stromu vyvrtají dva vzájemně rovnoběžné a vzhledem k ose kmene radiální otvory, jejichž průměr odpovídá průměru převlečné zaváděcí trubky (4), do každého z těchto otvorů se zasune zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků v uspořádání, kdy převlečná zaváděcí trubka (4) je převlečena přes kovové pružné drátky (2), potom se převlečné zaváděcí trubky (4) vysunou tak, aby pružné drátky (2) získaly kontakt se dřevem, kovové dříky (1) se prostřednictvím prostředků (3) pro připojení do elektrického obvodu zapojí do elektrického obvodu se zdrojem (5) elektrického proudu a osciloskopem (6), následně se pomocí zdroje (5) elektrického proudu do obvodu přivádí časově proměnný elektrický proud a zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků se plynule nebo po krocích vysunují z předvrtaných otvorů, přičemž se na osciloskopu (6) sleduje průběh elektrického proudu nebo změny impedance a fáze, přičemž je-li průběh derivací průběhu vkládaného proudu, prochází kovové pružné drátky živou hmotou, a odpovídá-li průběh tvarem průběhu vkládaného proudu, prochází kovové pružné drátky hmotou napadenou hnilobou.
6. Způsob podle nároku 5A vyznačený tím, že proud vkládaný do elektrického obvodu má obdélníkový časový průběh.
7. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 5 nebo 6^ vyznačený tím, že pro vedení zařízení pro měření příčného rozsahu hniloby kmene v ose vyvrtaných otvorů se na jejich výstupu z kmene použije mechanické vedení, s výhodou třmen (8).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2015-802A CZ2015802A3 (cs) | 2015-11-10 | 2015-11-10 | Zařízení pro měření příčného rozsahu hniloby kmenů stromů a způsob provádění tohoto měření |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2015-802A CZ2015802A3 (cs) | 2015-11-10 | 2015-11-10 | Zařízení pro měření příčného rozsahu hniloby kmenů stromů a způsob provádění tohoto měření |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ306735B6 CZ306735B6 (cs) | 2017-05-31 |
| CZ2015802A3 true CZ2015802A3 (cs) | 2017-05-31 |
Family
ID=59021113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2015-802A CZ2015802A3 (cs) | 2015-11-10 | 2015-11-10 | Zařízení pro měření příčného rozsahu hniloby kmenů stromů a způsob provádění tohoto měření |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ2015802A3 (cs) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3864627A (en) * | 1973-12-03 | 1975-02-04 | Northeast Electronic Corp | Probing for detection of decay in wood |
| NZ530619A (en) * | 2001-06-15 | 2005-12-23 | Univ Mississippi | Apparatus and method for detecting a knot in a wood piece using electrodes and measurement device |
| WO2007039537A1 (en) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Rotfinder Ab | Apparatus and method for detection of relative resistivity |
-
2015
- 2015-11-10 CZ CZ2015-802A patent/CZ2015802A3/cs not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ306735B6 (cs) | 2017-05-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Goh et al. | Sensing wood decay in standing trees: A review | |
| AR088949A1 (es) | Aparato, sistemas y metodos de deteccion de tallos | |
| DE60225336D1 (de) | System zur untersuchung von gewebe nach seinen dielektrischen eigenschaften | |
| TW201144821A (en) | Method of measuring earth ground resistance of a pylon using a single clamp | |
| WO2011157569A1 (de) | Handgerät sowie verfahren zum untersuchen eines korrosionsanfälligen metallischen gegenstands auf korrosion | |
| US9585618B2 (en) | Nerve location detection | |
| CZ2015802A3 (cs) | Zařízení pro měření příčného rozsahu hniloby kmenů stromů a způsob provádění tohoto měření | |
| EP1092974A3 (de) | Detektor für grosse Waferflächen | |
| US7143642B1 (en) | Integrated moisture, length, and strength tester | |
| RU2614414C1 (ru) | Способ комплексного наземного бесконтактного технического диагностирования подземного трубопровода | |
| Tamus et al. | Condition assessment of pvc insulated low voltage cables by voltage response method | |
| CN107907531A (zh) | 一种材料表面硬度的测量方法及测量装置 | |
| TWI805616B (zh) | 混凝土充填探知、水分經時變化測量用感測器 | |
| Kasinathan et al. | Phase resolved PD patterns in treeing in the presence of voids | |
| WO2008064497A1 (en) | Integrated moisture, length, and strength tester | |
| Church et al. | A novel approach for in situ monitoring of Zn2+ in citrus plants using two-step square-wave anodic stripping voltammetry | |
| CN208598393U (zh) | 一种人体细胞组织无损检测装置 | |
| Tattar et al. | Comparison of electrical resistance and impedance measurements in wood in progressive stages of discoloration and decay | |
| EP3015877A1 (de) | Verfahren zum Kalibrieren einer Strommesseinrichtung | |
| RU2649630C1 (ru) | Способ определения коррозионного состояния заземляющих устройств | |
| Al-Bahadly et al. | Contactless electric fence fault detection system | |
| LT2017527A (lt) | Įranga žmogaus sveikatos būklei nustatyti naudojant sinchronizuotus duomenis iš daugelio jutiklių ir tos įrangos veikimo būdas | |
| Megyesi et al. | Use of comet assay for the risk assessment of oil-and chemical-industry workers | |
| Nursultanov et al. | Theme: Specialty Wood Products (SWP) Technical Report | |
| Tsenev et al. | Fault location method for unexposed gas trunk line insulation at stray current constant effect area |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20231110 |