本實(shí)用新型屬于測(cè)量工具技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,本實(shí)用新型涉及一種株高和葉夾角的測(cè)量裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)在世界谷類作物中,種植面積和總產(chǎn)量的前三位分別是小麥、水稻和玉米,谷類作物也是全球最重要的飲食作物;隨著人類的發(fā)展,對(duì)谷類作物的需求也越來越大,如何提高谷類作物的產(chǎn)量成為世界的當(dāng)務(wù)之急;針對(duì)谷類作物的生物學(xué)性狀、產(chǎn)量性狀等諸多問題的研究成為了工作的重點(diǎn)之一;其中對(duì)谷類作物的株高測(cè)量屬于常規(guī)工作,同時(shí)也要對(duì)谷類作物的葉夾角進(jìn)行測(cè)量;現(xiàn)有技術(shù)中,對(duì)于谷類作物的株高和葉夾角的測(cè)量必須采用不同裝置來完成的,這樣既浪費(fèi)時(shí)間又會(huì)出現(xiàn)測(cè)量不準(zhǔn)確的情況;如何一次性對(duì)谷類作物的株高和葉夾角同時(shí)測(cè)量成為現(xiàn)在的難題。
現(xiàn)有技術(shù)中用于測(cè)量葉夾角的方法有很多,如申請(qǐng)日為2015年4月22日、申請(qǐng)?zhí)枮?01520245925.2、名稱為“一種稻稈空間位置和稻葉方位角的測(cè)量裝置”的中國專利文件,該專利文件的稻稈空間位置和稻葉方位角的測(cè)量裝置,其主體包括測(cè)量臺(tái)、圓形轉(zhuǎn)盤、高度尺、直尺、角度尺;測(cè)量臺(tái)上固定一個(gè)圓形轉(zhuǎn)軸;圓形轉(zhuǎn)盤中心有一個(gè)圓孔,圓形轉(zhuǎn)盤上附有度角刻度,圓形轉(zhuǎn)盤通過圓形轉(zhuǎn)軸放置在測(cè)量臺(tái)上,并可繞圓形轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn);高度尺矩形木條,垂直固定在測(cè)量臺(tái)上,其所在平面通過圓形轉(zhuǎn)盤的軸心,其上固定有矩形小木條;直尺為一邊改為斜邊的透明塑料直尺;角度尺為數(shù)顯角度尺。利用該專利文件的裝置及方法測(cè)量水稻莖稈空間位置和稻葉方位角成本低廉、測(cè)量過程簡便、測(cè)量數(shù)據(jù)有效,為水稻分蘗集散的量化描述提供了硬件和方法,能為水稻株形的模擬和優(yōu)化設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)參數(shù)。但是該專利文件的裝置無法測(cè)量株高?,F(xiàn)有技術(shù)中用于測(cè)量株高的方法也有很多,通常情況下,通過人工將尺子通過卡槽拉開進(jìn)行株高的測(cè)量。也就是說,現(xiàn)有技術(shù)中不存在同時(shí)測(cè)量株高和葉夾角的裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種株高和葉夾角的測(cè)量裝置,以至少解決現(xiàn)有技術(shù)中無法同時(shí)測(cè)量株高和葉夾角的技術(shù)問題。
為了解決上述問題,本實(shí)用新型提供一種株高和葉夾角的測(cè)量裝置,其技術(shù)方案如下:
一種株高和葉夾角的測(cè)量裝置,包括伸縮式高度測(cè)量尺,所述伸縮式高度測(cè)量尺分為基礎(chǔ)段、第一伸縮段、第二伸縮段和橫桿;在所述基礎(chǔ)段內(nèi)設(shè)有滑槽,所述基礎(chǔ)段用于提供安裝空間;所述第一伸縮段可伸縮插接在所述基礎(chǔ)段的滑槽內(nèi),在所述第一伸縮段內(nèi)設(shè)有滑槽;所述第二伸縮段可伸縮插接在所述第一伸縮段的滑槽內(nèi);所述橫桿與所述第二伸縮段的頂端鉸接,所述橫桿與待測(cè)谷類作物的頂端接觸,所述伸縮式高度測(cè)量尺用于測(cè)量待測(cè)谷類作物的株高;
第一折疊固定桿,與所述伸縮式高度測(cè)量尺的基礎(chǔ)段的底端前側(cè)面鉸接;第二折疊固定桿,與所述伸縮式高度測(cè)量尺的基礎(chǔ)段的底端左側(cè)面鉸接;第三折疊固定桿,與所述伸縮式高度測(cè)量尺的基礎(chǔ)段的底端右側(cè)面鉸接;所述第一折疊固定桿、所述第二折疊固定桿和所述第三折疊固定桿用于提供支撐;其中,所述第二折疊固定桿與所述伸縮式高度測(cè)量尺的基礎(chǔ)段鉸接連接形成的夾角,用于測(cè)量葉夾角。
如上述的株高和葉夾角的測(cè)量裝置,進(jìn)一步優(yōu)選為:所述第二伸縮段的頂端設(shè)有水平限位部,所述水平限位部位于所述第二伸縮段和所述橫桿鉸接軸的上方,用于對(duì)所述橫桿進(jìn)行水平方向限位。
如上述的株高和葉夾角的測(cè)量裝置,進(jìn)一步優(yōu)選為:還包括高度傳感器,安裝在所述伸縮式高度測(cè)量尺的第二伸縮段的頂端位置,用于獲得所述伸縮式高度測(cè)量尺的高度信號(hào);安裝盒,安裝在所述伸縮式高度測(cè)量尺的基礎(chǔ)段上,用于提供安裝空間;中央處理器,安裝在所述安裝盒內(nèi),與所述高度傳感器相連,用于接收所述高度傳感器的高度信號(hào)并將高度信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);和高度顯示器,安裝在所述安裝盒上,與所述中央處理器相連,用于顯示所述伸縮式高度測(cè)量尺的高度值。
如上述的株高和葉夾角的測(cè)量裝置,進(jìn)一步優(yōu)選為:還包括角度傳感器,所述角度傳感器安裝在所述第二折疊固定桿與所述伸縮式高度測(cè)量尺的基礎(chǔ)段的鉸接軸上,用于獲得所述第二折疊固定桿和所述伸縮式高度測(cè)量尺的基礎(chǔ)段之間的角度信號(hào);并將角度信號(hào)傳送給所述中央處理器,所述中央處理器將角度信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);和角度顯示器,所述角度顯示器安裝在所述安裝盒上,與所述中央處理器相連,用于顯示所述第二折疊固定桿和所述伸縮式高度測(cè)量尺的基礎(chǔ)段之間的角度值。
如上述的株高和葉夾角的測(cè)量裝置,進(jìn)一步優(yōu)選為:所述角度顯示器位于所述安裝盒的左半部,所述高度顯示器位于所述安裝盒的右半部。
如上述的株高和葉夾角的測(cè)量裝置,進(jìn)一步優(yōu)選為:還包括存儲(chǔ)器,所述存儲(chǔ)器與所述中央處理器相連,所述中央處理器將獲得的高度信號(hào)和角度信號(hào)傳送至所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)。
如上述的株高和葉夾角的測(cè)量裝置,進(jìn)一步優(yōu)選為:還包括第一支撐桿,一端與所述伸縮式高度測(cè)量尺的基礎(chǔ)段鉸接,另一端與所述第一折疊固定桿的伸出端插接,用于支撐所述第一折疊固定桿;第二支撐桿,一端與所述伸縮式高度測(cè)量尺的基礎(chǔ)段鉸接,另一端與所述第二折疊固定桿的伸出端插接,用于支撐所述第二折疊固定桿;和第三支撐桿,一端與所述伸縮式高度測(cè)量尺的基礎(chǔ)段鉸接,另一端與所述第三折疊固定桿的伸出端插接,用于支撐所述第三折疊固定桿。
如上述的株高和葉夾角的測(cè)量裝置,進(jìn)一步優(yōu)選為:還包括在所述第二折疊固定桿上設(shè)有滑槽,用于提供安裝空間;伸出部,伸出部可伸縮插接在所述第二折疊固定桿的滑槽內(nèi),使所述第二折疊固定桿和伸出部的總長度與所述基礎(chǔ)段的長度相同,實(shí)現(xiàn)對(duì)葉夾角的準(zhǔn)確測(cè)量。
分析可知,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于:
一、本實(shí)用新型提供的株高和葉夾角的測(cè)量裝置可以使用同一種裝置對(duì)株高和葉夾角同時(shí)測(cè)量;本實(shí)用新型通過伸縮式高度測(cè)量尺對(duì)株高進(jìn)行測(cè)量,再通過伸縮式高度測(cè)量尺和第二折疊固定桿的鉸接連接在一起對(duì)葉夾角進(jìn)行測(cè)量;這樣對(duì)株高和葉夾角的測(cè)量就無需采用不同裝置完成,使得本實(shí)用新型具有便于攜帶和輕便特點(diǎn)。
二、本實(shí)用新型設(shè)置的高度傳感器,可以實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)測(cè)量和提高測(cè)量的準(zhǔn)確度。
三、本實(shí)用新型設(shè)置的角度傳感器,可以實(shí)現(xiàn)角度自動(dòng)測(cè)量和提高測(cè)量的準(zhǔn)確度。
四、本實(shí)用新型設(shè)置的存儲(chǔ)器,可以實(shí)現(xiàn)測(cè)量數(shù)值的存儲(chǔ)。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的株高和葉夾角的測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型測(cè)量葉夾角時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型收攏后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-伸縮式高度測(cè)量尺;11-基礎(chǔ)段;12-第一伸縮段;13-第二伸縮段;14-橫桿;2-第一折疊固定桿;3-第二折疊固定桿;31-伸出部;4-第三折疊固定桿;5-第一支撐桿;6-第二支撐桿;7-第三支撐桿;8-高度傳感器;9-安裝盒;91-角度顯示器;92-高度顯示器;93-中央處理器;10-角度傳感器。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖1、圖2和圖3所示,本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的株高和葉夾角的測(cè)量裝置主要包括伸縮式高度測(cè)量尺1,伸縮式高度測(cè)量尺1分為基礎(chǔ)段11、第一伸縮段12、第二伸縮段13和橫桿14;基礎(chǔ)段11,在基礎(chǔ)段11內(nèi)設(shè)有滑槽,基礎(chǔ)段11用于提供安裝空間;第一伸縮段12,可伸縮插接在基礎(chǔ)段11的滑槽內(nèi),在第一伸縮段12內(nèi)設(shè)有滑槽;第二伸縮段13,可伸縮插接在第一伸縮段12的滑槽內(nèi);橫桿14,與第二伸縮段13的頂端鉸接,橫桿14與待測(cè)谷類作物的頂端接觸,伸縮式高度測(cè)量尺1用于測(cè)量待測(cè)谷類作物的株高;第一折疊固定桿2,與伸縮式高度測(cè)量尺1的基礎(chǔ)段11的底端前側(cè)面鉸接;第二折疊固定桿3,與伸縮式高度測(cè)量尺1的基礎(chǔ)段11的底端左側(cè)面鉸接;第三折疊固定桿4,與伸縮式高度測(cè)量尺1的基礎(chǔ)段11的底端右側(cè)面鉸接;第一折疊固定桿2、第二折疊固定桿3和第三折疊固定桿4用于提供支撐;其中,第二折疊固定桿3與伸縮式高度測(cè)量尺1的基礎(chǔ)段11鉸接連接形成的夾角,用于測(cè)量待測(cè)谷類作物的葉夾角。
總而言之,本實(shí)用新型提供的株高和葉夾角的測(cè)量裝置可以使用同一種裝置對(duì)株高和葉夾角同時(shí)測(cè)量;本實(shí)用新型通過伸縮式高度測(cè)量尺1對(duì)株高進(jìn)行測(cè)量,再通過伸縮式高度測(cè)量尺1和第二折疊固定桿3的鉸接連接在一起對(duì)葉夾角進(jìn)行測(cè)量;這樣對(duì)株高和葉夾角的測(cè)量就無需采用不同裝置完成,使得本實(shí)用新型具有便于攜帶和輕便特點(diǎn)。
為了能夠使伸縮式高度測(cè)量尺1便于測(cè)量株高,本實(shí)用新型的第二伸縮段13的頂端設(shè)有水平限位部(未圖示),水平限位部位于第二伸縮段13和橫桿14鉸接處的上方,用于對(duì)橫桿14進(jìn)行水平方向限位。本實(shí)用新型將橫桿14向下折疊并入第二伸縮段13內(nèi),將第二伸縮段13插入第一伸縮段12內(nèi),再將第一伸縮段12插入基礎(chǔ)段11后實(shí)現(xiàn)縮回狀態(tài);當(dāng)使用時(shí),先將第二伸縮段13拉出,將橫桿14向上折動(dòng),通過水平限位部,使橫桿14處于水平方向;再將第一伸縮段12拉出,當(dāng)橫桿14與待測(cè)谷類作物的頂端接觸時(shí),就能實(shí)現(xiàn)株高的測(cè)量。
為了能夠?qū)崿F(xiàn)高度自動(dòng)測(cè)量和提高測(cè)量準(zhǔn)確度,如圖1所示,本實(shí)用新型還包括高度傳感器8,安裝在伸縮式高度測(cè)量尺1的第二伸縮段13的頂端位置,用于獲得伸縮式高度測(cè)量尺1的高度信號(hào);安裝盒9,安裝在伸縮式高度測(cè)量尺1的基礎(chǔ)段11上,用于提供安裝空間;中央處理器93,安裝在安裝盒9內(nèi),與高度傳感器8相連,用于接收高度傳感器8的高度信號(hào)并將高度信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);和高度顯示器92,安裝在安裝盒9上,與中央處理器93相連,用于顯示伸縮式高度測(cè)量尺1的高度值;在實(shí)際應(yīng)用中,高度值以數(shù)字形式進(jìn)行顯示。這樣通過高度傳感器8獲得株高的具體數(shù)值,使得本實(shí)用新型具有簡單容易控制和測(cè)量準(zhǔn)確度高的特點(diǎn)。
為了能夠?qū)崿F(xiàn)角度自動(dòng)測(cè)量,如圖1、圖2所示,本實(shí)用新型還包括角度傳感器10,角度傳感器10安裝在第二折疊固定桿3與伸縮式高度測(cè)量尺1的基礎(chǔ)段11的鉸接軸上,用于獲得第二折疊固定桿3和伸縮式高度測(cè)量尺1的基礎(chǔ)段11之間的角度信號(hào);并將角度信號(hào)傳送給中央處理器93,中央處理器93將角度信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);和角度顯示器91,角度顯示器91安裝在安裝盒9上,與中央處理器93相連,用于顯示第二折疊固定桿3和伸縮式高度測(cè)量尺1的基礎(chǔ)段11之間的角度值;在實(shí)際應(yīng)用中,角度值以數(shù)字形式進(jìn)行顯示,如圖2中,第二折疊固定桿3和伸縮式高度測(cè)量尺1的基礎(chǔ)段11之間測(cè)量的角度直接顯示在角度顯示器91上。優(yōu)選為,角度顯示器91位于安裝盒9的左半部,高度顯示器92位于安裝盒9的右半部。
為了便于對(duì)測(cè)量的株高和葉夾角的數(shù)值進(jìn)行保存,本實(shí)用新型還包括存儲(chǔ)器(未圖示),存儲(chǔ)器與中央處理器93相連,中央處理器將獲得的高度信號(hào)和角度信號(hào)傳送至存儲(chǔ)器存儲(chǔ)。
為了便于本實(shí)用新型的平穩(wěn)支撐,如圖1所示,本實(shí)用新型還包括第一支撐桿5,一端與伸縮式高度測(cè)量尺1的基礎(chǔ)段11鉸接,另一端與第一折疊固定桿2的伸出端插接,用于支撐第一折疊固定桿2;第二支撐桿6,一端與伸縮式高度測(cè)量尺1的基礎(chǔ)段11鉸接,另一端與第二折疊固定桿3的伸出端插接,用于支撐第二折疊固定桿3;和第三支撐桿7,一端與伸縮式高度測(cè)量尺1的基礎(chǔ)段11鉸接,另一端與第三折疊固定桿4的伸出端插接,用于支撐第三折疊固定桿4。
為了便于對(duì)葉夾角進(jìn)行測(cè)量,如圖2所示,本實(shí)用新型還包括伸出部31,在第二折疊固定桿3上設(shè)有滑槽,伸出部31可伸縮插接在第二折疊固定桿3的滑槽內(nèi)。使得第二折疊固定桿3和伸出部31的總長度與基礎(chǔ)段11的長度相同,這樣可以實(shí)現(xiàn)對(duì)葉夾角的準(zhǔn)確測(cè)量。
如圖1至圖3所示,下面對(duì)本實(shí)用新型的工作過程進(jìn)行詳細(xì)說明:
對(duì)株高進(jìn)行測(cè)量時(shí),如圖1所示,將第一折疊固定桿2、第二折疊固定桿3和第三折疊固定桿4展平,分別通過第一支撐桿5、第二支撐桿6和第三支撐桿7對(duì)第一折疊固定桿2、第二折疊固定桿3和第三折疊固定桿4進(jìn)行支撐固定;將第二伸縮段13由第一伸縮段12內(nèi)拉出,再將橫桿14向上折疊至水平方向位置,然后將第一伸縮段12由基礎(chǔ)段11內(nèi)拉出,橫桿14與待測(cè)谷類作物的接觸時(shí),則第一伸縮段12的頂端與株高等高,此時(shí)位于第一伸縮段12的高度傳感器8將高度信號(hào)傳送至中央處理器93,再至高度顯示器92進(jìn)行顯示;
對(duì)葉夾角進(jìn)行測(cè)量時(shí),如圖2所示,將第二折疊固定桿3與基礎(chǔ)段11之間打開,使第二折疊固定桿3與基礎(chǔ)段11之間的夾角與葉夾角對(duì)準(zhǔn),進(jìn)行葉夾角測(cè)量,角度傳感器10將角度信號(hào)傳送至中央處理器93,再至角度顯示器91進(jìn)行顯示;
當(dāng)不使用時(shí),如圖3所示,將橫桿14向下折疊并入第二伸縮段13內(nèi),再將第二伸縮段13收進(jìn)第一伸縮段12,然后將第一伸縮段12收進(jìn)基礎(chǔ)段11;將第一折疊固定桿2、第二折疊固定桿3和第三折疊固定桿4分別折疊并入基礎(chǔ)段11內(nèi);同時(shí)將第一支撐桿5、第二支撐桿6和第三支撐桿7并入基礎(chǔ)段11內(nèi),這樣本實(shí)用新型整體為一個(gè)平尺結(jié)構(gòu)。
分析可知,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于:
一、本實(shí)用新型提供的株高和葉夾角的測(cè)量裝置可以使用同一種裝置對(duì)株高和葉夾角同時(shí)測(cè)量;本實(shí)用新型通過伸縮式高度測(cè)量尺1對(duì)株高進(jìn)行測(cè)量,再通過伸縮式高度測(cè)量尺1和第二折疊固定桿3的鉸接連接在一起對(duì)葉夾角進(jìn)行測(cè)量;這樣對(duì)株高和葉夾角的測(cè)量就無需采用不同裝置完成,使得本實(shí)用新型具有便于攜帶和輕便特點(diǎn)。
二、本實(shí)用新型設(shè)置的高度傳感器8,可以實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)測(cè)量和提高測(cè)量的準(zhǔn)確度。
三、本實(shí)用新型設(shè)置的角度傳感器10,可以實(shí)現(xiàn)角度自動(dòng)測(cè)量和提高測(cè)量的準(zhǔn)確度。
四、本實(shí)用新型設(shè)置的存儲(chǔ)器,可以實(shí)現(xiàn)測(cè)量數(shù)值的存儲(chǔ)。
由技術(shù)常識(shí)可知,本實(shí)用新型可以通過其它的不脫離其精神實(shí)質(zhì)或必要特征的實(shí)施方案來實(shí)現(xiàn)。因此,上述公開的實(shí)施方案,就各方面而言,都只是舉例說明,并不是僅有的。所有在本實(shí)用新型范圍內(nèi)或在等同于本實(shí)用新型的范圍內(nèi)的改變均被本實(shí)用新型包含。