RU2534380C1 - Масштабное устройство для измерения биометрических параметров древесных растений - Google Patents

Масштабное устройство для измерения биометрических параметров древесных растений Download PDF

Info

Publication number
RU2534380C1
RU2534380C1 RU2013129184/28A RU2013129184A RU2534380C1 RU 2534380 C1 RU2534380 C1 RU 2534380C1 RU 2013129184/28 A RU2013129184/28 A RU 2013129184/28A RU 2013129184 A RU2013129184 A RU 2013129184A RU 2534380 C1 RU2534380 C1 RU 2534380C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
scale
biometric parameters
sections
measurement
pole
Prior art date
Application number
RU2013129184/28A
Other languages
English (en)
Inventor
Елена Владимировна Авдеева
Александр Александрович Извеков
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (СибГТУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (СибГТУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (СибГТУ)
Priority to RU2013129184/28A priority Critical patent/RU2534380C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2534380C1 publication Critical patent/RU2534380C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу измерения биометрических параметров древесных растений при проведении научных исследований и инвентаризации зеленых насаждений в условиях урбанизированной среды, а также в лесной отрасли при выполнении таксационных обследований. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерения биометрических параметров и повышение точности установления границ масштабного устройства по фотоизображениям, упрощение процесса измерения. Масштабное устройство включает масштабный шест, выполненный телескопическим, состоящим из выдвижных трубчатых секций внешней и внутренней с подпружиненным штифтом, закрепленный на штативе на некотором расстоянии от ножек штатива для установки его над поверхностью земли и соединенный с ним карданным шарниром с двумя степенями свободы, в нижней части внутри внешней секции закреплен груз. Низ внешней секции, низ и верх внутренней секции окрашены светоотражающей краской, остальная поверхность секций окрашена контрастным цветом. 3 ил.

Description

Изобретение относится к устройствам для измерения биометрических параметров древесных растений с помощью фотоизображений при проведении научных исследований и инвентаризации зеленых насаждений в условиях урбанизированной среды, а также в лесной отрасли при выполнении таксационных обследований.
При таксации городских насаждений замеряются следующие биометрические параметры: высота дерева от основания до верхушечной части кроны, максимальный диаметр кроны в двух взаимно-перпендикулярных направлениях, диаметр ствола на высоте 1,3 м.
Известен масштабный шест, используемый для работы с безбазисным высотомером Христена [1]. Шест представляет собой деревянный кол длиной от 2 до 4 метров, который отвесно прислоняют к древесному растению.
Недостатками известного устройства является трудоемкость в использовании из-за сложности точной установки в вертикальное положение и отсутствия каких-либо обозначений, что усложняет визирование на основание и вершину шеста. Выставление прибора в рабочее положение производится глазомерно, кроме того, установка и фиксация прибора в вертикальном положении проводятся с участием дополнительного человека. Выполнение устройства из древесины подвергает его влиянию внешней среды, вследствие чего шест может изменить форму, а следовательно, его длина станет отличной от истинной.
Известна рейка нивелирная [2], содержащая две части, одна из которых является выдвижной, выполненные из бруса двутаврового профиля с штриховой шкалой, и фиксатор, вторая часть является кожухом, при этом брус выполнен полым из пластмассы, штриховая шкала выполнена с неперевернутыми сантиметровыми цифрами, причем фиксатор одновременно является ручкой для удержания рейки и выполнен в виде двухстороннего зажима со стопором для фиксации длины рейки и пружиной, находящейся в сжатом состоянии при нахождении выдвижной части в кожухе.
Недостатком прототипа является то, что устройство может отклониться от вертикального положения, поэтому его вертикальная проекция будет иметь величину, отличную от высоты. Устройство устанавливается на поверхность земли, которая, как правило, покрыта снегом или травой, что затрудняет определение опорной точки. Данные обстоятельства влияют на погрешность измерений. Использование дополнительной рабочей единицы повышает стоимость работ по инвентаризации объектов озеленения.
Задача, решаемая предлагаемым изобретением, состоит в определении биометрических параметров древесных растений безбазисным методом с использованием масштабного самоустанавливающегося устройства по фотоизображениям, повышении точности измерения биометрических параметров и упрощении процесса измерения.
Технический результат, достигаемый предлагаемым устройством измерения биометрических параметров состоит в повышении точности измерения биометрических параметров за счет автоматической установки масштабного шеста в вертикальное положение и точного установления границ масштабного устройства по фотоизображениям, сокращении времени на обработку фотоматериала, упрощении процесса измерения, снижении затрат на проведение инвентаризации объектов озеленения города.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в масштабном устройстве для определения биометрических параметров древесных растений масштабный шест выполнен телескопическим, состоящим из выдвижных трубчатых секций, внешней и внутренней с подпружиненным штифтом, закреплен на штативе на некотором расстоянии от ножек штатива для установки его над поверхностью земли и соединен с ним карданным шарниром с двумя степенями свободы, в нижней части внутри внешней секции закреплен груз, при этом низ внешней секции, низ и верх внутренней секции окрашены светоотражающей краской, остальная поверхность секций окрашена контрастным цветом.
За счет установки масштабного шеста на карданном шарнире и смещения центра тяжести груза, установленного внутри в нижней части внешней секции масштабного телескопического шеста, масштабное устройство может самоустанавливаться вертикально. Конструкция устройства позволяет шесту совершать колебательные движения в двух взаимно-перпендикулярных плоскостях, а смещенный вниз центр тяжести фиксирует его в вертикальном положении. Способность устройства сохранять вертикальное положение снижает погрешность в расчетах.
Закрепление масштабного шеста на расстоянии не менее 20 см от основания штатива необходимо для установки его над поверхностью земли, что облегчает определение размеров проекции шеста при обработке фотоматериала при измерении биометрических параметров древесных растений.
Окрашивание низа внешней и низа и верха внутренней секции светоотражающей краской, а остальной поверхности секций контрастным цветом значительно помогает в полной видимости масштабного устройства на поверхности земли, необходимо для установления границ масштабного устройства при определении нижней и верхней границ масштабного объекта при фотосъемке и повышает точность измерения.
Установка устройства и фотосъемка объекта может производиться одним человеком, что значительно снижает стоимость работ.
На фиг.1 представлен вид масштабного устройства в рабочем состоянии с выдвинутой внутренней секцией; на фиг.2 (разрез А-А) показано устройство фиксации внутренней секции; на фиг.3 (разрез Б-Б) изображен карданный шарнир, с помощью которого телескопический шест автоматически устанавливается в вертикальное положение.
Масштабное устройство для определения биометрических параметров древесных растений включает в себя телескопический шест, состоящий из выдвижных трубчатых секций: внешней 1, внутренней 2. Для стабилизации вертикального положения внешняя секция шеста 1 установлена при помощи карданного шарнира 3 на геодезическом штативе 4. Телескопический шест закреплен на штативе на расстоянии не менее 20 см от ножек геодезического штатива 4. Внутри внешней секции 1 в его нижней части установлен груз 5. Для фиксации трубчатых секций 1 и 2 на телескопическом шесте установлен фиксационный штифт 6 с пружиной 7. Для установления границ масштабного устройства при определении нижней и верхней границ масштабного объекта при фотосъемке низ внешней секции 1 и низ и верх внутренней секции 2 окрашены светоотражающей краской, а остальная поверхность секций окрашена контрастным цветом.
В верхней части внешней секции 1 имеется планшет с набором цифр для выставления необходимой информации (порядковый номер дерева, номер обследуемого участка, диаметр ствола дерева на высоте 1,3 м).
Масштабное устройство для определения биометрических параметров древесных растений работает следующим образом. Устройство устанавливают на поверхность земли в плоскости измеряемого древесного растения перпендикулярно оси фотографирования на геодезический штатив 4 с соблюдением условия полной видимости объекта исследования с помощью светоотражающих полос на секциях 1 и 2. Для выдвижения внутренней секции 2 необходимо потянуть фиксационный штифт 6 до упора, пружина 7 сожмется и позволит переместить секцию 2 на необходимую высоту. Отпускают штифт 6, пружина 7 срабатывает, что обеспечивает фиксацию секции 2.
Телескопический шест автоматически устанавливается в вертикальное положение на шарнире 3.
Затем на планшете выставляют необходимую информацию (порядковый номер дерева, номер обследуемого участка, диаметр ствола дерева на высоте 1,3 м). Производят фотосъемку объекта. Обработку полученных материалов проводят в камеральных условиях с помощью системы автоматизированного проектирования. Полученный снимок загружают в среду графического редактора, дающего возможность «послойно» наносить изображения (например, отрезок, линию, окружность, квадрат и т.д.), изменять свойства изображения и проводить их измерения. Расчеты параметров производят по формуле 1.
Использование цифровой фотокамеры высокого разрешения (планшетного компьютера) позволяет в камеральных условиях приступить непосредственно к расчетам без дополнительных операций по предварительной обработке.
В заявленном решении масштабное устройство позволяет проводить работы по паспортизации городских объектов озеленения без участия дополнительной рабочей силы с необходимой и достаточной точностью измерений, которая достигается благодаря автоматической установке устройства в вертикальное положение. Исключение единицы рабочей силы снижает стоимость работ при инвентаризации объектов озеленения в урбанизированной среде по таксации.
Источники информации
1. Анучин, Н.П. Лесная таксация: учебник для вузов - 5-е изд. доп./ Н.П.Анучин - М., Лесная промышленность, 1982. - 552 с.
2. Патент RU 2156438, МПК G01C 15/06, опубл. 20.09.2000.

Claims (1)

  1. Масштабное устройство для измерения биометрических параметров древесных растений, включающее телескопический шест, состоящий из выдвижных трубчатых секций, внешней и внутренней, фиксатор и пружину, отличающееся тем, что масштабный шест закреплен на штативе на расстоянии не менее 20 см от ножек штатива для установки его над поверхностью земли и соединен с ним карданным шарниром с двумя степенями свободы, в нижней части внутри внешней секции закреплен груз, при этом низ внешней секции, низ и верх внутренней секции окрашены светоотражающей краской, остальная поверхность секций окрашена контрастным цветом.
RU2013129184/28A 2013-06-25 2013-06-25 Масштабное устройство для измерения биометрических параметров древесных растений RU2534380C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013129184/28A RU2534380C1 (ru) 2013-06-25 2013-06-25 Масштабное устройство для измерения биометрических параметров древесных растений

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013129184/28A RU2534380C1 (ru) 2013-06-25 2013-06-25 Масштабное устройство для измерения биометрических параметров древесных растений

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2534380C1 true RU2534380C1 (ru) 2014-11-27

Family

ID=53383034

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013129184/28A RU2534380C1 (ru) 2013-06-25 2013-06-25 Масштабное устройство для измерения биометрических параметров древесных растений

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2534380C1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU73226A1 (ru) * 1946-06-26 1947-11-30 П.С. Кондратьев Прибор дл измерени высоты и кроны растущих деревьев
SU577899A1 (ru) * 1975-12-19 1981-03-30 Ленинградский Научно-Исследовательский Институтлесного Хозяйства Способ определени высоты древосто
RU2156438C2 (ru) * 1997-07-24 2000-09-20 Казанская государственная архитектурно-строительная академия Рейка нивелирная

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU73226A1 (ru) * 1946-06-26 1947-11-30 П.С. Кондратьев Прибор дл измерени высоты и кроны растущих деревьев
SU577899A1 (ru) * 1975-12-19 1981-03-30 Ленинградский Научно-Исследовательский Институтлесного Хозяйства Способ определени высоты древосто
RU2156438C2 (ru) * 1997-07-24 2000-09-20 Казанская государственная архитектурно-строительная академия Рейка нивелирная

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Анучин Н.П. Лесная таксация: учебник для вузов - 5-е изд. доп. - М: Лесная промышленность, 1982. - 552с. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2953205C (en) Method of constructing digital terrain model
Swallow et al. Measurement and recording of historic buildings
CN105444733A (zh) 一种自动扶正式水准仪测量标尺及测量方法
CN111272142A (zh) 一种高支模的沉降监测装置及方法
KR101318269B1 (ko) 기준점 및 수준점의 성과 비교를 통한 측량성과 업데이트용 관측시스템
CN101464146B (zh) 将地面水准点高程精确传递到高架桥上的测量方法及其装置
CN111121724A (zh) 一种使用无人机进行测距测量的方法和装置
RU2534380C1 (ru) Масштабное устройство для измерения биометрических параметров древесных растений
CN104236529A (zh) 一种森林观测微型摄影超站仪及其计测方法
KR101144200B1 (ko) 일반도화기에서 사용되는 영상도화이미지의 데어터 수집시스템
CN207557474U (zh) 一种手持式自动升降三维激光测距仪
CA1112038A (en) Method and device for surveying the basal area of a forest stand
KR101205487B1 (ko) 내장형 측정봉과 측정판이 구비된 클리노미터, 이를 이용한 주향 및 경사 측정 방법
CN113587896B (zh) 一种任意地形条件下树高树干长冠长高精度测量方法
KR101291451B1 (ko) 반사장치를 구비한 수준측량용 스타프
RU2224418C1 (ru) Способ измерения учетного дерева
CN211651588U (zh) 基于无人机的高支模沉降监测激光点云的自动转动装置
El-Ashmawy Accuracy, time cost and terrain independence comparisons of levelling techniques
CN113218375A (zh) 一种激光测绘方法
CN208635827U (zh) 一种新型建筑工程测量仪器
RU194339U1 (ru) Мобильная мира с вычисляемым центром
Monego et al. 3-D survey of rocky structures: The dolomitic spire of the gusela del Vescovà
Rodríguez et al. Flat elements on buildings using close-range photogrammetry and laser distance measurement
CN214795199U (zh) 一种监理用激光测距仪
RU2412587C2 (ru) Способ измерения местоположения и таксационных характеристик учетных деревьев

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160626