專利名稱：植被蓋度計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種測(cè)量草地植被蓋度的電子儀器。
目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)草地植被蓋度的測(cè)定多采用方格網(wǎng)法、點(diǎn)測(cè)法、樣線法和直接目測(cè)法。這些方法雖然所使用的測(cè)量工具簡(jiǎn)單，方便實(shí)用。但受人為影響和測(cè)定方法的局限，誤差較大，基本上都屬于粗略的估測(cè)。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種能較精確地測(cè)量草地植被蓋度的電子儀器。由于該儀器利用被測(cè)面積上的植被所反射的光強(qiáng)因蓋度的不同而變化，通過光電轉(zhuǎn)換元件，經(jīng)放大電路處理后，根據(jù)電流的大小，由顯示儀表量度被測(cè)面積的實(shí)際蓋度。因此具有測(cè)量精度高，適用范圍廣，便于拆裝攜帶等優(yōu)點(diǎn)。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的具體措施有蓋度計(jì)由主機(jī)1，和支架2、3組成。主機(jī)包括有采光裝置4、5，光電轉(zhuǎn)換器件6，信號(hào)處理電路7和顯示器8。
其中采光裝置可以是帶有濾光片4的120相機(jī)5。
光電轉(zhuǎn)換器件為硅光探測(cè)器6，安裝于照相機(jī)膠片的感光窗口處，硅光探測(cè)器的輸出端與信號(hào)處理電路中R1的兩端聯(lián)接。
信號(hào)處理電路7由一個(gè)運(yùn)算放大器和顯示器8為主構(gòu)成。
蓋度計(jì)的支架由橫臂2和支架柱3組合成┌型結(jié)構(gòu)，主機(jī)1安裝于橫臂的前端。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的具體措施還有硅光探測(cè)器6為ZCR71型，信號(hào)處理電路中的運(yùn)算放大器為集成電路片F(xiàn)007，顯示器選用量程為100uA的指針式電流表頭，串聯(lián)在從F007的第二腳和第1、3、5腳引出的各回路中。F007與電阻R1、R2、R3、R4、Rf，電位器RW1、RW2聯(lián)接成同相放大電路，電路中F007的第1、5腳間的調(diào)零電位器RW1的滑動(dòng)端接地，F(xiàn)007的4、7腳分別與(9V)電源的正、負(fù)極相接。
本實(shí)用新型的附圖是圖1蓋度計(jì)的整機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖；圖2蓋度計(jì)的主機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖；圖3蓋度計(jì)的信號(hào)處理電路圖。
本實(shí)用新型的實(shí)施例為GC－
型草原植被蓋度計(jì)，其工作原理結(jié)合
如下1.采光和光電轉(zhuǎn)換裝置主機(jī)的采光裝置是120相機(jī)的鏡頭，一般位于地表面上1.6米高處，其視野約為1m2。當(dāng)被測(cè)植被所反射的綠光透過濾光片進(jìn)入相機(jī)后，被聚焦投射到相機(jī)的膠片感光窗口，由放置于該處的硅光探測(cè)器完成光電轉(zhuǎn)換，產(chǎn)生與植被反射光強(qiáng)成正比的電流(0.1mw)，輸入F007的第3腳。
2.信號(hào)處理電路進(jìn)入信號(hào)處理電路的光電流值的變化范圍是裸地為57－61uA，100％蓋被的草地為70－78uA。兩者的差值范圍為9－21uA，為使電路中100uA電流表在測(cè)量100％蓋度植被時(shí)達(dá)到滿刻度顯示，就要求放大器放大倍數(shù)在4－10倍范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)。這可以根據(jù)計(jì)算公式 (Rf)/(R4＋RW2) ，通過調(diào)節(jié)RW2的阻值實(shí)現(xiàn)。
另外為了提高測(cè)量的精確度，在實(shí)際應(yīng)用中，首先要選擇面積大于1m2的裸地，調(diào)節(jié)電位器RW1使電流表指示為零。為此，在圖3的電路中，RW1的滑動(dòng)端必須接地，以保證因裸地的反射光使放大器輸入端的電流為20－70uA時(shí)，靠改變RW1的阻值，使F007輸出端電流為零。
總之，GC－1型蓋度計(jì)是通過裸地與綠色植被地二者之間的反射光強(qiáng)的差值，并將其轉(zhuǎn)換為光電流來(lái)完成植被蓋度的測(cè)量，安裝綠色濾光片擴(kuò)大了反射光強(qiáng)差，這就相對(duì)地提高了儀器測(cè)量的靈敏度和精確度。
本實(shí)用新型所取得的技術(shù)進(jìn)步是1.可準(zhǔn)確地測(cè)量植被的蓋度，平均誤差僅為2％，最大誤差不超過5％。
2.該儀器既可測(cè)定總蓋度也可用剪割法測(cè)定分蓋度。去掉濾色片后還可以測(cè)定枯草季節(jié)，矮桿農(nóng)田作物，栽培牧草的植被蓋度。
3.在“樣方面積”為2m2的條件下，該儀器可用于測(cè)定草本植物、栽培牧草小灌木、半灌木的植被蓋度。
4.根據(jù)“蓋度×高度”與產(chǎn)量的線性關(guān)系，用該儀器可代替割刈法實(shí)現(xiàn)對(duì)草場(chǎng)產(chǎn)量的監(jiān)測(cè)。
權(quán)利要求1.植被蓋度計(jì)的整機(jī)結(jié)構(gòu)由主機(jī)1和支架2、3組成。其特征是主機(jī)包括有采光裝置4、5、光電轉(zhuǎn)換器件6、信號(hào)處理電路7和顯示器8。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的蓋度計(jì)，其特征是a.采光裝置可以是帶有濾光片4的120相機(jī)5，b.光電轉(zhuǎn)換器件為硅光探測(cè)器6，安裝于照相機(jī)膠片的感光窗口處，硅光探測(cè)器的輸出端與信號(hào)處理電路7中R1的兩端聯(lián)接，c.信號(hào)處理電路7是同相放大電路，由一個(gè)運(yùn)算放大器和顯示器8為主構(gòu)成蓋度計(jì)的支架由橫臂2和支架柱3組合成┌型結(jié)構(gòu)，主機(jī)按裝于橫臂的前端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的蓋度計(jì)其特征是硅光探測(cè)器6為ZCR71型，信號(hào)處理電路中的運(yùn)算放大器為集成電路片F(xiàn)007，顯示器選用量程為100uA指針式電流表頭，串聯(lián)在從F007的第二腳和第1、3、5腳引出的回路中，F(xiàn)007與電阻R1、R2、R3、R4、Rf，電位器RW1、RW2聯(lián)接成同相放大電路，電路中F007第1、5腳間的調(diào)零電位器RW1的滑動(dòng)端接地，F(xiàn)007的第4、7腳分別與電池(9V)的正、負(fù)極相接。
專利摘要植被蓋度計(jì)是一種測(cè)量草地植被蓋度的電子儀器，該儀器利用被測(cè)面積上植被所反射的光強(qiáng)因蓋度的不同而變化，通過光電轉(zhuǎn)換元件經(jīng)放大電路處理后，根據(jù)電流的大小由顯示儀表量度被測(cè)面積的實(shí)際蓋度。既可測(cè)量多種植被蓋度又可以對(duì)草場(chǎng)產(chǎn)量實(shí)施監(jiān)測(cè)。具有測(cè)量精度高，適用范圍廣，便于拆裝攜帶等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01B21/28GK2048574SQ8920327
公開日1989年11月29日 申請(qǐng)日期1989年3月21日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月21日
發(fā)明者王堃, 張文華, 呂占寶, 劉同斌, 呂進(jìn)英, 冷麗嬌 申請(qǐng)人:河北省張家口農(nóng)業(yè)專科學(xué)校