野外地表堆积物含水率检测仪的制作方法
【专利摘要】野外地表堆积物含水率检测仪。森林生态系统是陆地自然生态系统中最大的生态系统，它在整个自然界的动态平衡中具有重要作用。在野外火险预测技术中，地表堆积物含水率是确定火险等级的重要参数之一。本实用新型的组成包括:秤盘（1），所述的秤盘的中心部位与秤盘支架（2）连接，所述的秤盘支架与迷宫式密封机械装置（3）连接，所述的迷宫式密封机械装置与秤体底座（4）连接，所述的迷宫式密封机械装置与安装在所述的秤体底座内的桥式称重传感器连接，所述的桥式称重传感器与数据采集模块连接，所述的数据采集模块与单片机连接，所述的单片机与手控板通过5芯漆包线（5）连接。本实用新型用于野外地表堆积物含水率变化的测量。
【专利说明】野外地表堆积物含水率检测仪
[0001]【技术领域】:
[0002]本实用新型涉及一种野外地表堆积物含水率检测仪。
[0003]【背景技术】:
[0004]森林生态系统是陆地自然生态系统中最大的生态系统，它在整个自然界的动态平衡中具有重要的作用。同时森林常受到火灾的破坏性毁灭，森林火灾的发生、发展与气象条件密切相关。近年来林火资料有了一定积累，气象资料密度也不断加大，各种森林火险气象等级预报模型也得到较快的发展。在火险等级系统研制中著名的有日本的实效湿度法、瑞典的Angstron指标法、法国的土壤湿度法和干旱指数法、澳大利亚的草地和森林火险尺、美国国家火险等级预报系统和加拿大的火险等级预报系统等，但还没有一个系统能实现完全的通用。我国以省域或以县域为单元进行森林火险预报都是基于主要的气象因素，而事实上影响森林火险等级的因素是多方面的。如何根据不同条件和需要，利用已有森林资源调查数据，建立火险预报模型，进行实时、精准的森林火险等级评价，是当前森林火险预报中亟待解决的问题。根据森林火险天气等级标准，对森林火险情况进行跟踪监测、及时获得森林火险火灾的发展，缓解和解除信息，这对火险预报的改进和对地方政府各部门的正确决策具有重要的参考价值。在野外火险预测技术中，地表堆积物含水率是确定火险等级的重要参数之一。
[0005]实用新型内容:
[0006]本实用新型的目的是提供一种野外地表堆积物含水率检测仪。
[0007]上述的目的通过以下的技术方案实现:
[0008]一种野外地表堆积物含水率检测仪，其组成包括:秤盘，所述的秤盘的中心部位与秤盘支架连接，所述的秤盘支架与迷宫式密封机械装置连接，所述的迷宫式密封机械装置与秤体底座连接，所述的迷宫式密封机械装置与安装在所述的秤体底座内的桥式称重传感器连接，所述的桥式称重传感器与数据采集模块连接，所述的数据采集模块与单片机连接，所述的单片机与手控板通过5芯漆包线连接。
[0009]所述的手控板安装在手控箱内，所述的手控箱安装有可翻转的上盖，所述的手控板的USB接口电路与所述的单片机连接，所述的USB接口电路与FLASH存储器连接，蓄电池稳压及过放电保护模块分别连接所述的手控板、所述的单片机，所述的蓄电池稳压及过放电保护模块与12V蓄电池连接。
[0010]所述的野外地表堆积物含水率检测仪，所述的秤体底座为圆形中空密闭式结构，所述的秤盘还通一组三点支撑架与所述的秤体底座连接，所述的秤盘为外覆纱网的铝合金框架，所述的秤盘为圆形或正方形。
[0011]所述的野外地表堆积物含水率检测仪，所述的单片机采用80C51单片机。
[0012]有益效果:
[0013]1.本实用新型安装于野外地表，可以最大为3600次/小时(IHZ)的频率采集地表堆积物重量连续变化的数据，精度达到0.lg，可精确测量单位时间内堆积物含水率的变化情况，从而判断火灾险情的发生概率及等级，做到有效预防火灾。[0014]2.本实用新型采用野外地表堆积物重量测算其含水率及单位时间内的含水率连续变化情况，和传统通过湿度测量含水率的方法相比，测量结果更准确，测量过程更为简便。
[0015]3.利用本实用新型的测量工作过程如下:在野外挖出一个一米长宽、一米深的坑，将本实用新型放于坑底，接通12V外接电源，将手控板的数据采集频率设置为6?3600次/小时(1HZ)，温湿度采集模块DB171-15定时将秤盘上落叶的重量变化传递给位于称体底座的称重传感器，称重传感器通过一条5芯漆包线将数据传递到AD-S323转换模块，AD-S323转换模块将数据转换为数字信息传送到80C51单片机，单片机执行检测计算程序，将重量数据转换为含水率数据，通过USB接口传输到采用USB接口的FLASH存储器。
[0016]【专利附图】
【附图说明】:
[0017]附图1是本实用新型的结构示意图。
[0018]【具体实施方式】:
[0019]实施例1:
[0020]一种野外地表堆积物含水率检测仪，其组成包括:秤盘1，所述的秤盘的中心部位与秤盘支架2连接，所述的秤盘支架与迷宫式密封机械装置3连接，所述的迷宫式密封机械装置与秤体底座4连接，所述的迷宫式密封机械装置与安装在所述的秤体底座内的桥式称重传感器连接，所述的桥式称重传感器与数据采集模块连接，所述的数据采集模块与单片机连接，所述的单片机与手控板通过5芯漆包线5连接。
[0021]实施例2:
[0022]根据实施例1所述的野外地表堆积物含水率检测仪，所述的手控板安装在手控箱6内，所述的手控箱安装有可翻转的上盖，所述的手控板的USB接口电路与所述的单片机连接，所述的USB接口电路与FLASH存储器连接，蓄电池稳压及过放电保护模块分别连接所述的手控板、所述的单片机，所述的蓄电池稳压及过放电保护模块与12V蓄电池连接。
[0023]实施例3:
[0024]根据实施例1或2所述的野外地表堆积物含水率检测仪，所述的秤体底座为圆形中空密闭式结构，所述的秤盘还通一组三点支撑架7与所述的秤体底座连接，所述的秤盘为外覆纱网的铝合金框架，所述的秤盘为圆形或正方形。
[0025]实施例4:
[0026]根据实施例1或2或3所述的野外地表堆积物含水率检测仪，所述的单片机采用80C51单片机。
[0027]实施例5:
[0028]所述的野外地表堆积物含水率检测仪，其组成包括:安装于野外地表的精密秤防水秤体，所述的精密称称体内置桥式称重传感器，所述的桥式称重传感器通过一条5芯漆包线与数据处理单元连接。所述的数据处理单元的核心为80C51单片机，所述的80C51单片机由12V蓄电池供电，所述的12V蓄电池连接蓄电池稳压及过放电保护模块5，所述的称重传感器连接数据采集模块，所述的数据采集模块连接80C51单片机，所述的80C51单片机连接USB接口电路，所述的USB接口电路连接RS232接口电路9，所述的单片机连接手控按钮电路和工作状态指示灯电路。
[0029]所述的野外地表堆积物含水率检测仪，所述精密秤秤体与数据处理单元通过一条5芯漆包线相连，所述数据处理单元核心模块为80C51单片机，所述单片机与称重传感器通过数据采集模块相连，所述单片机执行检测计算程序，将重量数据转换为含水率数据通过USB接口传输到可插拔存储装置中，所述存储装置为采用USB接口的FLASH存储器，所述数据处理单元与所述称重传感器采用12V蓄电池供电。
【权利要求】
1.一种野外地表堆积物含水率检测仪，其组成包括:秤盘，其特征是:所述的秤盘的中心部位与秤盘支架连接，所述的秤盘支架与迷宫式密封机械装置连接，所述的迷宫式密封机械装置与秤体底座连接，所述的迷宫式密封机械装置与安装在所述的秤体底座内的桥式称重传感器连接，所述的桥式称重传感器与数据采集模块连接，所述的数据采集模块与单片机连接，所述的单片机与手控板通过5芯漆包线连接。
2.根据权利要求1所述的野外地表堆积物含水率检测仪，其特征是:所述的手控板安装在手控箱内，所述的手控箱安装有可翻转的上盖，所述的手控板的USB接口电路与所述的单片机连接，所述的USB接口电路与FLASH存储器连接，蓄电池稳压及过放电保护模块分别连接所述的手控板、所述的单片机，所述的蓄电池稳压及过放电保护模块与12V蓄电池连接。
3.根据权利要求1或2所述的野外地表堆积物含水率检测仪，其特征是:所述的秤体底座为圆形中空密闭式结构，所述的秤盘还通过一组三点支撑架与所述的秤体底座连接，所述的秤盘为外覆纱网的铝合金框架，所述的秤盘为圆形或正方形。
4.根据权利要求1所述的野外地表堆积物含水率检测仪，其特征是:所述的单片机采用80C51单片机。
【文档编号】G01N5/00GK203443874SQ201320600702
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年9月27日 优先权日:2013年9月27日
【发明者】徐达丽, 刘丹丹, 李文浩, 康欣, 姚晓旭, 姜亚菲 申请人:东北林业大学