[發(fā)明專利]一種樣本區(qū)域內(nèi)植株生長高度的觀測裝置及觀測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810632628.1
• 申請日: 2018-06-09
• 公開（公告）號: CN108469225A
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊婷婷;姚國征;楊蘇俊男;丁勇;閆玉春;石紅霄;李芳;陳曦;徐名特
• 申請（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院草原研究所
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種樣本區(qū)域內(nèi)植株生長高度的觀測裝置及觀測方法，其包括儀器支架、步進電機、激光測距機構(gòu)、抗干擾部件和水平儀；儀器支架包括方形頂架和設(shè)置于方形頂架下端的四條支腿，在方形頂架的下表面設(shè)置有左右兩個Y軸向?qū)к墸瑑蓚€Y軸向?qū)к壨ㄟ^兩個滑塊與一個X軸向支架連接，在X軸向支架上設(shè)置有一個X軸向?qū)к墸患す鉁y距機構(gòu)包括紅外激光測距儀和連接架體，在X軸向支架的下端設(shè)置有齒條，在連接架體上設(shè)置有與齒條相互嚙合的齒輪，連接架體通過齒輪和齒條可滑動的連接于X軸向?qū)к壣稀１景l(fā)明具有簡單易用、監(jiān)測結(jié)果準(zhǔn)確、操作簡明、誤差小、便于對比追蹤等優(yōu)點，能夠?qū)λx區(qū)域內(nèi)不同種類的植被進行定向觀測。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于植被生長情況監(jiān)測裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是涉及一種樣本區(qū)域內(nèi)植株生長高度的觀測裝置及觀測方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中對野外植被進行監(jiān)測的方法主要是利用衛(wèi)星遙感和航空攝影的方法來獲取植被圖像，從而判斷植被的健康和長勢，或者通過在地面拍照獲取植被的圖像進行分析。然而目前存在的問題是，由于衛(wèi)星遙感和航空攝影獲取圖像的面積廣泛，僅適宜做大面積的植被長勢判斷，而且衛(wèi)星遙感和航空拍攝獲取的圖像分辨率較低，無法精確的獲取具體地點植被的健康和長勢。目前現(xiàn)有技術(shù)中對于樣本區(qū)域內(nèi)不同類型植株在不同階段的生長情況，仍然只能采用人工測量的手段，人工測量的方法具有耗時大、效率低等缺點，容易受到外界條件的干擾，而且現(xiàn)有技術(shù)中使用的人工測量方式也容易產(chǎn)生誤差。因此，現(xiàn)有技術(shù)中的植被生長情況監(jiān)測方法均在不同程度上未能滿足需求。所以，針對于現(xiàn)有技術(shù)中的這種情況和相應(yīng)的科研要求，現(xiàn)亟需設(shè)計出一種簡單易用、監(jiān)測結(jié)果準(zhǔn)確、操作簡明、誤差小、便于對比追蹤的植被生長情況監(jiān)測裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種簡單易用、監(jiān)測結(jié)果準(zhǔn)確、操作簡明、誤差小、便于對比追蹤的樣本區(qū)域內(nèi)植株生長高度的觀測裝置及觀測方法。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種樣本區(qū)域內(nèi)植株生長高度的觀測裝置，其包括儀器支架、步進電機、激光測距機構(gòu)、抗干擾部件和水平儀；儀器支架包括方形頂架和設(shè)置于方形頂架下端的四條支腿，在方形頂架的下表面設(shè)置有左右兩個Y軸向?qū)к墸瑑蓚€Y軸向?qū)к壨ㄟ^兩個滑塊與一個X軸向支架連接，在X軸向支架上設(shè)置有一個X軸向?qū)к墸患す鉁y距機構(gòu)包括紅外激光測距儀和連接架體，在X軸向支架的下端設(shè)置有齒條，在連接架體上設(shè)置有與齒條相互嚙合的齒輪，齒輪由齒輪電機驅(qū)動，連接架體通過齒輪和齒條可滑動的連接于X軸向?qū)к壣希t外激光測距儀設(shè)置于連接架體的下端。

步進電機設(shè)置于方形頂架上，兩個Y軸向?qū)к壟c絲杠連接，絲杠由步進電機驅(qū)動，絲杠由絲桿和絲母組成，絲母與X軸向支架連接。

抗干擾部件為電動擋風(fēng)遮陽卷簾，電動擋風(fēng)遮陽卷簾設(shè)置于方形頂架的前后兩側(cè)和左右兩側(cè)。

在方形頂架的頂部設(shè)置有一個水平儀。在每條支腿的底部均設(shè)置有一個高度調(diào)節(jié)底腳，高度調(diào)節(jié)底腳具有水平調(diào)節(jié)的功能。

本發(fā)明樣本區(qū)域內(nèi)植株生長高度的觀測裝置，在最開始測的時候，事先在地面上沒有生長植物的時候測一個基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，之后再測數(shù)據(jù)時，第一次測需要人工對不同區(qū)域、不同坐標(biāo)上面不同位置生長的植物類型進行一個人工的統(tǒng)計；然后基于人工統(tǒng)計的植物類型將位置和類型數(shù)據(jù)手動錄入程序，最后在電腦中生成的三維圖形，不但可以顯示出來植物生長的位置，還有植物的高度，還可以根據(jù)三維圖形中柱狀不同的顏色或者其他的形式來區(qū)分出來不同植物的類型。本發(fā)明在整個測量過程中，顯示出來的數(shù)據(jù)和圖形還能夠有一個植物類型的體現(xiàn)，功能更加全面。

本發(fā)明還公開了一種采用樣本區(qū)域內(nèi)植株生長高度的觀測裝置監(jiān)測植被生長情況的觀測方法，該觀測方法具體包括如下步驟：

(1)選擇需要進行采樣的樣本區(qū)域，通過水平儀調(diào)整儀器支架水平，將儀器置于樣本區(qū)域上方；

(2)設(shè)置測量精度，每隔一定距離進行一次測量，通過對步進電機發(fā)送不同的指令實現(xiàn)；