公开/公告号CN117213337A
专利类型发明专利
公开/公告日2023-12-12
原文格式PDF
申请/专利权人 华东师范大学;
申请/专利号CN202311347040.9
发明设计人
申请日2023-10-17
分类号G01B5/08;
代理机构成都顶峰专利事务所(普通合伙);
代理人陈娜
地址 200000 上海市普陀区中山北路3663号
入库时间 2024-04-18 19:58:30
技术领域
本发明属于林木测量的技术领域,具体涉及测量生长树木直径工具。
背景技术
树木胸径是胸高直径的简称,立木测定的最基本因子之一。森林蓄积量、生物量、生长情况等测定和评估都是基于胸径进行的。树干依据环境或其生理节律会出现周期性的膨胀和收缩,这些生理活动直接反映了树干的生理状态。测量树径变化量可以直接反应植物的生长状况,因此,胸径的测量在森林资源监测中具有重要地位。另外,树径精密实时测量可以为植物碳汇量与生长环境模型提供数据支持。
为比较研究不同环境和生长措施下的林木生长差异,在一年或多年内需对同一棵林木多次测量胸径,每次使用胸径尺或游标卡尺,一人测量、一人记录数据,录入电脑后方可计算此段时间内的生长量,费工、费时、低效;且由不同人员操作时,测量的高度位置和读数方法存在人为误差,影响数据的准确性。
发明内容
本发明的目的是提供测量生长树木直径工具,用以解决现有技术中存在的上述问题。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案之一:一种测量生长树木直径工具,其特征在于,包括测量板,所述测量板为不锈钢带,不锈钢带,所述测量板宽度方向上设置为两边高中间低的结构,所述测量板上设置有刻度线;所述测量板具有回弹性。
优选地,所述测量板的一端设置有数据读取结构。
优选地,所述数据读取结构包括传感器、储能器和处理器,所述传感器与处理器电性连接,所述储能器分别与传感器与处理器电性连接。
优选地,所述数据读取结构还包括太阳能电子板,所述太阳能电子板安装在树木上,且太阳能电子板与储能器电性连接。
优选地,所述数据读取结构还包括无线通讯模块,所述无线通讯模块为蓝牙模块、GPRS、3G、4G、5G通信模块或北斗模块。
优选地,还包括现场数据汇集装置,多个皮带式测定器采集的数据先汇集到现场数据汇集装置,再由现场数据汇集装置统一发送到远程数据收集平台。
优选地,所述测量板上靠近树木一侧设置有防滑层,所述防滑层为橡胶层。
优选地,所述测量板上开设有安装孔,通过螺栓穿过安装孔固定在树木上。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案之二:一种测量生长树木直径方法,根据权利要求所述的测量生长树木直径工具,包括:
S1、估算树木待监测部位的周长;
S2、选取合适量程的测量板;
S3、通过螺栓穿过测量板的安装孔,将测量板固定在树木上;
S4、数据读取结构时时读取测量板上的数据,并通过无线通讯模块传输至远程数据收集平台,对数据进行处理分析。
优选地,在S4中,太阳能电子板对储能器进行充电,储能器对传感器和处理器供电,传感器检测测量板上的数据,传感器检测出的数据传输至处理器分析。
有益效果:在测量树木直径时,当树木的直径在变大时,测量板也能随着树木的直径变大直径也不断变大,满足长期测量树木直径的目的。相比于现有技术人工测量,避免因人工换位置测量而影响测量精度。进而提高测量的精度,测量板的一端设置有数据读取结构。数据读取结构使得测量精度较高。
附图说明
图1为本申请实施例的结构示意图。
图2为本申请实施例中数据读取结构的电性连接图。
图中:1、测量板;11、防滑层;2、数据读取结构;21、传感器;22、储能器;23、处理器;24、无线通讯模块。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将结合附图和实施例或现有技术的描述对本发明作简单地介绍,显而易见地,下面关于附图结构的描述仅仅是本发明的一些实施例,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,还可以根据这些附图获得其他的附图。在此需要说明的是,对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明,但并不构成对本发明的限定。
实施例一:本实施例提供了一种测量生长树木直径工具,包括测量板1,测量板1为不锈钢带,不锈钢采用304钢,不锈钢材质保证了该测量板1的使用寿命较长,测量板1宽度方向上设置为两边高中间低的结构,改结构便于测量板1弯曲变形,同时保证测量板1在弯曲状态具有较好的弹性,测量板1上设置有刻度线,刻度线便于测绘人员读取相应数值;测量板1具有回弹性,当树木的直径在变大的同时,测量板1也能随着树木的直径变大直径也不断变大,满足长期测量树木直径的目的。相比于现有技术人工测量,避免因人工换位置测量而影响测量精度。测量板1的端部设置有二维码,二维码时时记录测量板1的数字,可进行扫码拍照记录测量板1的数值。进而提高测量的精度,测量板1的一端设置有数据读取结构2。数据读取结构2使得测量精度较高。
在其中一个实施例中,数据读取结构2包括传感器21、储能器22和处理器23,传感器21用于检测测量板1上的数字,以便读取出树木的直径,传感器21与处理器23电性连接,储能器22分别与传感器21与处理器23电性连接,储能器22为蓄电池,蓄电池为传感器21和处理器23提供电能。
具体的,传感器21直接读取测量板1上的数字,将数字传送至处理器23中,对数据进行分析和储存;其中处理器23上电性连接有显示器,显示器用于显示树木直径的数值。
本实施例中,便于测绘人员直观读出树木直径,且对树木直径变化的时时记录,便于后期研究人员对相关数据的研究和分析。
在其中一个实施例中,数据读取结构2还包括太阳能电子板,太阳能电子板安装在树木上,且太阳能电子板与储能器22电性连接。
具体的,太阳能电子板选用弱光太阳能电子板,太阳能电子板为储能器22充电,确保储能器22具有较长的使用周期。
本实施例中,保证储能器22能工作运行时间较长,减少运维频率。
在其中一个实施例中,数据读取结构2还包括无线通讯模块24,无线通讯模块24为蓝牙模块、GPRS、3G、4G、5G通信模块或北斗模块。
具体的,无线通讯模块24分别与储能器22和处理器23电性连接,储能器22为无线通讯模块24提供电能,无线通讯模块24将处理器23通过无线传输传送至数据后台。
本实施例中,实现后台时时检测树木直径变化,便于对数据分析,提高检测效率。
在其中一个实施例中,还包括现场数据汇集装置,传感器21采集的数据先汇集到现场数据汇集装置,再由现场数据汇集装置统一发送到远程数据收集平台。
本实施例中,便于后台对树木参数的分析和处理。
在其中一个实施例中,测量板1上靠近树木一侧设置有防滑层11,防滑层11为橡胶层。
具体的,防滑层11为橡胶材质制成,提高测量板1与树木的摩擦力。
本实施例中,避免测量板1因重力作用而脱离树木,影响测量精度。
在其中一个实施例中,测量板1上开设有安装孔,通过螺栓穿过安装孔固定在树木上。
具体的,由于数据读取结构2具有一定重量,本申请通过螺栓将测量板1固定牢固。
本实施例中,提高测量板1固定的牢固性,进而提高测量精度。
实施例二:本实施例提供了一种测量生长树木直径工具,包括测量板1,测量板1为不锈钢带,不锈钢采用304钢,不锈钢材质保证了该测量板1的使用寿命较长,测量板1宽度方向上设置为两边高中间低的结构,改结构便于测量板1弯曲变形,同时保证测量板1在弯曲状态具有较好的弹性,测量板1上设置有刻度线,刻度线便于测绘人员读取相应数值;测量板1具有回弹性,当树木的直径在变大的同时,测量板1也能随着树木的直径变大直径也不断变大,满足长期测量树木直径的目的。相比于现有技术人工测量,避免因人工换位置测量而影响测量精度。测量板1的端部设置有二维码,二维码时时记录测量板1的数字,可进行扫码拍照记录测量板1的数值。进而提高测量的精度,测量板1的一端设置有数据读取结构2。数据读取结构2使得测量精度较高。
在其中一个实施例中,数据读取结构2包括传感器21、储能器22和处理器23,传感器21用于检测测量板1上的数字,以便读取出树木的直径,传感器21与处理器23电性连接,储能器22分别与传感器21与处理器23电性连接,储能器22为蓄电池,蓄电池为传感器21和处理器23提供电能。
具体的,传感器21直接读取测量板1上的数字,将数字传送至处理器23中,对数据进行分析和储存;其中处理器23上电性连接有显示器,显示器用于显示树木直径的数值。
具体的,传感器21包括检测测量板1数值传感器、温度传感器和湿度传感器,温度传感器和湿度传感器均与处理器23电性连接,储能器22与温度传感器和湿度传感器电性连接,即储能器22为温度传感器和湿度传感器提供电能。
本实施例中,便于测绘人员直观读出树木直径,且对树木直径变化的时时记录,且对树木周围的温度和湿度进行记录,便于后期研究人员对相关数据的研究和分析。
在其中一个实施例中,数据读取结构2还包括太阳能电子板,太阳能电子板安装在树木上,且太阳能电子板与储能器22电性连接。
具体的,太阳能电子板选用弱光太阳能电子板,太阳能电子板为储能器22充电,确保储能器22具有较长的使用周期。
本实施例中,保证储能器22能工作运行时间较长,减少运维频率。
在其中一个实施例中,数据读取结构2还包括无线通讯模块24,无线通讯模块24为蓝牙模块、GPRS、3G、4G、5G通信模块或北斗模块。
具体的,无线通讯模块24分别与储能器22和处理器23电性连接,储能器22为无线通讯模块24提供电能,无线通讯模块24将处理器23通过无线传输传送至数据后台。
本实施例中,实现后台时时检测树木直径变化,以及树木周围环境的数据,便于对数据分析,提高检测效率。
在其中一个实施例中,还包括现场数据汇集装置,传感器21采集的数据先汇集到现场数据汇集装置,再由现场数据汇集装置统一发送到远程数据收集平台。
本实施例中,便于后台对树木参数的分析和处理。
在其中一个实施例中,测量板1上靠近树木一侧设置有防滑层11,防滑层11为橡胶层。
具体的,防滑层11为橡胶材质制成,提高测量板1与树木的摩擦力。
本实施例中,避免测量板1因重力作用而脱离树木,影响测量精度。
在其中一个实施例中,测量板1上开设有安装孔,通过螺栓穿过安装孔固定在树木上。
具体的,由于数据读取结构2具有一定重量,本申请通过螺栓将测量板1固定牢固。
本实施例中,提高测量板1固定的牢固性,进而提高测量精度。
实施例三:一种测量生长树木直径方法,根据权利要求的测量生长树木直径工具,包括:
S1、估算树木待监测部位的周长;
S2、选取合适量程的测量板1,测量板1的量程有0-20cm,0-50cm,0-100cm,0-200cm;测量板1野外10年不生锈,不同尺寸种类树直径,最快每5年增加22公分,去除最快的1000个体后每5年增加3.7公分,平均每5年增加0.7公分,前快排名100个体5年增长6公分。
S3、先将测量板1扣在树木上,再通过螺栓穿过测量板1的安装孔,将测量板1固定在树木上,最后,将太阳能电子板固定在树木上部,再将太阳能电子板通过导线与储能器22电性连接;
S4、数据读取结构2时时读取测量板1上的数据,并通过无线通讯模块24传输至远程数据收集平台,对数据进行处理分析。太阳能电子板对储能器22进行充电,储能器22对传感器21和处理器23供电,传感器21检测测量板1上的数据,传感器21检测出的数据传输至处理器23分析。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
机译: 一种使用塑料光纤芯直径的测量方法和一种塑料光纤芯直径的测量装置,以及一种使用该方法的塑料光纤缺陷检测方法和塑料光纤的缺陷检测装置
机译: 光学测量设备,特别是用于测量doptische测量设备,特别是用于测量树木的直径。树木的直径。
机译: 单晶锭的直径测量装置,具有相同尺寸的单晶锭生长的装置和单晶锭的直径测量方法