[發明專利]一種便攜式作物株高測量裝置及方法

有效

• 申請號: 201611196840.5
• 申請日: 2016-12-22
• 公開（公告）號: CN106643531B
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發明（設計）人: 陳青春;蔣鋒;劉鵬飛;張姿麗;李小琴;李明;王曉明
• 申請（專利權）人: 仲愷農業工程學院
• 主分類號: G01B11/06
• 分類號: G01B11/06
• 代理公司: 西安銘澤知識產權代理事務所(普通合伙) 61223
• 代理人: 潘宏偉

1.一種便攜式作物株高測量裝置，其特征在于，包括：第一擋板(1)、第一伸縮支桿(2)、第一電機(3)、支撐管(4)、第二伸縮支桿(5)、第二擋板(6)、第二電機(7)、激光測量儀(8)、第一伸縮檔桿(9)、第二伸縮檔桿(10)和處理器；

所述第一伸縮支桿(2)底部垂直設置在所述第一擋板(1)上，所述第一伸縮支桿(2)頂部與所述第一電機(3)的固定部分連接，所述第一電機(3)的轉軸與所述支撐管(4)的底部連接，所述支撐管(4)的頂部與所述第二伸縮支桿(5)的底部可拆卸連接，所述第二伸縮支桿(5)的頂部插設在所述第二擋板(6)上；

所述第二電機(7)的固定部分設置在所述支撐管(4)外壁上；

所述激光測量儀(8)設置在所述第二電機(7)的轉軸上，并且當所述激光測量儀(8)向下探測時所述激光測量儀(8)的探測面與所述第一擋板(1)的頂面平行，以及當所述激光測量儀(8)向上探測時所述激光測量儀(8)的探測面與所述第二擋板(6)的底面平行；

所述第一伸縮檔桿(9)設置在所述支撐管(4)外壁上，并且所述第一伸縮檔桿(9)的底面與當所述激光測量儀(8)向下探測時所述激光測量儀(8)的探測面位于同一平面；

所述第二伸縮檔桿(10)設置在所述第二伸縮支桿(5)的頂部，且所述第二伸縮檔桿(10)的底面與所述第二擋板(6)的頂面平行接觸；

所述處理器設置在所述支撐管(4)內部，并且所述處理器分別與所述第一電機(3)、所述第二電機(7)和所述激光測量儀(8)電連接；

所述激光測量儀(8)，用于測量所述第一擋板(1)頂面和當所述激光測量儀(8)向下探測時所述激光測量儀(8)的探測面之間的距離，以及用于測量當所述激光測量儀(8)向上探測時所述激光測量儀(8)的探測面和所述第二擋板(6)底面之間的距離；

所述處理器，用于控制所述第二電機(7)轉動并帶動所述激光測量儀(8)的探測面朝向所述第一擋板(1)或者朝向所述第二擋板(6)；用于控制所述第一電機(3)轉動并帶動所述激光測量儀(8)在水平面上轉動一定角度；以及用于根據所述第一擋板(1)頂面和當所述激光測量儀(8)向下探測時所述激光測量儀(8)的探測面之間的距離，以及當所述激光測量儀(8)向上探測時所述激光測量儀(8)的探測面和所述第二擋板(6)底面之間的距離，通過平均值法，確定作物實際株高。

2.如權利要求1所述的便攜式作物株高測量裝置，其特征在于，所述第一擋板(1)的底部設置有尖頭(11)。

3.如權利要求1所述的便攜式作物株高測量裝置，其特征在于，所述支撐管(4)外壁上設置有顯示屏(12)，所述顯示屏(12)與所述處理器電連接。

4.一種基于權利要求1所述的便攜式作物株高測量裝置的便攜式作物株高測量方法，其特征在于，包括：

調節第一伸縮支桿的高度，使第一伸縮擋桿的高度等于或小于作物株高；

將激光測量儀的探測面調整向下；

獲取作物第一株高值；

將激光測量儀在水平面上轉動一定角度；

獲取作物第二株高值；

調節第二伸縮支桿的高度，使第二伸縮擋桿的高度等于作物株高；

將激光測量儀的探測面調整向上；

獲取作物第三株高值；

將激光測量儀在水平面上轉動一定角度；

獲取作物第四株高值；

根據所述作物第一株高值、所述作物第二株高值、所述作物第三株高值和所述作物第四株高值，通過公式(1)，確定作物實際株高值；

公式(1)如下所示：

其中，h₁為作物第一株高值；h₂為作物第二株高值；h₃為作物第三株高值；h₄為作物第四株高值。

5.如權利要求4所述的便攜式作物株高測量方法，其特征在于，所述作物第一株高值和所述作物第二株高值均包括：當激光測量儀向下探測時激光測量儀的探測面和第一擋板頂面之間的距離與第一擋板厚度之和；

所述作物第三株高值和所述作物第四株高值均包括：當激光測量儀向上探測時激光測量儀和第二擋板底面之間的距離與第二擋板厚度之和。

6.如權利要求4所述的便攜式作物株高測量方法，其特征在于，所述將激光測量儀在水平面上轉動一定角度為將激光測量儀在水平面上轉動180°。