[發明專利]一種樹木外徑測量裝置及方法

在審

• 申請號: 201811391520.4
• 申請日: 2018-11-21
• 公開（公告）號: CN109540068A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 孫林豪;方陸明;方益明;樓雄偉;任俊俊;楊來邦
• 申請（專利權）人: 浙江農林大學
• 主分類號: G01B21/10
• 分類號: G01B21/10
• 代理公司: 寧波市鄞州盛飛專利代理事務所(特殊普通合伙) 33243
• 代理人: 龍洋

本申請提出了一種樹木外徑測量裝置及方法，該樹木外徑測量裝置包括：左側直尺、右側直尺、中間直尺、控制器、第一角度傳感器、第二角度傳感器；其中，所述左側直尺與中間直尺轉動連接，在連接處形成有第一旋轉關節；所述右側直尺與中間直尺轉動連接，在連接處形成有第二旋轉關節；所述第一角度傳感器集成在第一旋轉關節中，用于測量左側直尺與中間直尺之間的第一角度；所述第二角度傳感器集成在第二旋轉關節中，用于測量右側直尺與中間直尺之間的第二角度；所述控制器分別用于從第一角度傳感器、第二角度傳感器讀取第一角度、第二角度，并根據第一角度和第二角度計算待測樹木的外徑。該樹木外徑測量裝置具有結構簡單、易于操作等優點。

技術領域

本申請涉及樹木測量設備技術領域，尤其涉及一種樹木外徑測量裝置及方法。

背景技術

樹木外徑是森林調查最基本的因子之一，傳統的測量工具主要是圍尺。圍尺工具簡單，但測量者雙手須接觸樹干，不適宜外徑較大樹木測量。對于數量較多的標準地樹木的外徑測量，通常需要測量者和記錄者兩人協作完成，并進行統計計算，過程費時且容易出錯。近年來，也誕生了一些電子化產品，例如全站儀測量、激光掃描儀、電子條碼尺等，但操作復雜、野外攜帶不便、樹林茂密處不易測量、抗干擾性差、設備成本高、測量效率低等諸多問題，難以廣泛應用。

因此，市場需要一種低成本、高精度、操作簡便、耗時短等優點的樹木外徑測量裝置。

發明內容

本申請所要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述不足，提出一種樹木外徑測量裝置及方法，其中，該樹木外徑測量裝置具有結構簡單、操作簡單、測量效率高、精度高的優點。

該樹木外徑測量裝置包括：左側直尺、右側直尺、中間直尺、控制器、第一角度傳感器、第二角度傳感器；其中，所述左側直尺與中間直尺轉動連接，在連接處形成有第一旋轉關節；所述右側直尺與中間直尺轉動連接，在連接處形成有第二旋轉關節；

所述第一角度傳感器集成在第一旋轉關節中，用于測量左側直尺與中間直尺之間的第一角度；所述第二角度傳感器集成在第二旋轉關節中，用于測量右側直尺與中間直尺之間的第二角度；

所述控制器分別用于從第一角度傳感器、第二角度傳感器讀取第一角度、第二角度，并根據第一角度和第二角度計算待測樹木的外徑。

可選地，所述控制器安裝在中間直尺上。

可選地，所述控制器上設有顯示屏，用于顯示測量到的樹木外徑。

可選地，所述控制器中集成有藍牙模塊，用于將測量數據傳輸至上位機中。

可選地，所述控制器中還集成有存儲卡，用于存儲測量數據。

可選地，所述控制器根據第一角度α和第二角度β計算待測樹木的外徑d的過程如下：

當α＝90°，β＝90°時，所述控制器計算待測樹木的外徑d 的公式如下：d＝L-w；

當0<α<90°且0<β<180°時，或當0<β<90°且0<α <180°時，所述控制器計算待測樹木的外徑d的公式如下：

當90°<α<180°且90°<β<180°時，所述控制器計算待測樹木的外徑d的公式如下：

其中，γ＝180°-α-β，L為第一旋轉關節的轉動中心與第二旋轉關節的轉動中心之間的距離，左側直尺、右側直尺、中間直尺的寬度均為w，且左側直尺、中間直尺在長度方向上的中心線穿過第一旋轉關節的轉動中心，右側直尺、中間直尺在長度方向上的中心線穿過第二旋轉關節的轉動中心。