本发明属于农业水土工程的试验设备技术领域，尤其涉及一种游标式稻田测量装置。
背景技术
农业用水尤其是水稻田灌溉用水量浪费严重，灌溉水利用系数低。一般合理的稻田水分管理模式是根据水稻处于不同的生育阶段，进行干湿交替的控制灌排技术，达到节约用水、控制农业面源污染的目的。
在灌溉期，通过调节农田水位，干湿交替改善了根系土壤水、肥、气、热等养分状况及农田小气候，促进水稻生理生态活动，使水稻根系、茎蘖动态和株型生长更趋合理，水稻对水分和养分的吸收更加高效，为水稻高产奠定基础。因此，在研究农田水位调控下水稻生理指标变化的试验中，其中必不可少的一项工作就是测量农田水位和作物株高。普遍的做法是用卷尺测量田面到水面、田面到稻丛叶尖的距离。但是,一方面由于卷尺测量铅直距离既缺乏基准，使用卷尺也不灵活方便；另一方面，测量人员弯腰俯身贴近稻丛和水面读数时,视线没有达到平视，读数较不准确，同时稻叶锋利割手、也增加了体力劳动，其测量缺乏一定的准确性和科学性。
技术实现要素：
发明目的：本发明目的是为了解决现有农田水位和作物株高测量准确性差、方式不友好的问题，提供了一种结构简单的游标式稻田测量装置。
技术方案：本发明包括主标尺、主游标与副标尺，所述的主游标通过第二螺栓固定于主标尺的导槽内，所述副标尺位于主标尺的一侧并通过主游标与主标尺连接。
所述的副标尺套在转轴套内，通过转轴套一侧的第一螺栓固定。
所述的转轴套与主游标铰接。
所述的主游标上设有弧形导槽。
所述主标尺与副标尺的长度一致。
所述的副标尺底部设有浮标。
所述的主标尺底部设有铅块，以起到稳定整个测量装置的作用。
有益效果：本发明由简易的浮标和游标相结合，不必俯身贴着水面和稻丛读数，节约了测量时间，同时，对选定的植株可以通过副标尺进行斜测，且各测量值通过计算闭合差与改正数,进行误差分析校核，从而减小测量的偶然误差,也减轻了测量人员的劳动强度，提高测量的准确性和科学性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的局部示意图；
图3为本发明测量农田地下水位示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明包括主标尺1、主游标3与副标尺2，主游标3通过第二螺栓6固定于主标尺1的导槽内，副标尺2位于主标尺1的一侧并通过主游标3与主标尺1连接，副标尺2套在转轴套5内，通过转轴套5一侧的第一螺栓4固定，转轴套5与主游标3铰接，主游标3上设有弧形导槽，主标尺1与副标尺2的长度一致，副标尺2底部设有浮标8，浮标8为圆台形，主标尺1底部设有铅块7，顶部设有气泡式水准仪9。
测量时，将该装置设置在农业试验小区的基准点处，设定主标尺1底部的铅块7的基位与田面基准持平，观察并调整主标尺1至气泡式水准仪9中的气泡水平居中，待浮标8稳定，调节转轴套5和第一螺栓4，测量相应的水位和株高。其中，主标尺1为基准测量标尺，尺身长度与副标尺2一致。主标尺1主要用来选定试验小区的基准点，并在其末端与铅块7相连，以起到稳定整个测量装置的作用。同时在杆身中间开有导槽，槽内设有可以旋转调节的第二螺栓6与主游标3，可循导槽上下移动，在主标尺1读数时，将第二螺栓6旋紧固定。主游标3上设有弧形导槽，槽内设有与转轴套5相连的螺栓，用以固定转轴套5及副标尺2。转轴套5与主游标3铰接，为了便于计算，转轴套5在导槽内旋转的最大角度设定为37°，其余弦值为0.8。
副标尺2为带有刻度的套杆，并贯穿在转轴套5之中，其末端为浮标8，可以与水面上的对应浮台相铰接。为了测量观测井的地下水位，同时方便测量人员，不必弯腰俯身读数，副标尺2的量程选用1.5米，刻度布置为从顶端0米到浮标1.5米。主标尺的刻度则自下而上刻画，主标尺量程亦为1.5米。主、副标尺合计度量长度可达3.0米,增加了其在田作中运用的范围和情形。
应用时，根据试验小区所设基准点的具体位置安放测量标尺。安放时应注意，铅块7基位和浮标8水平，且不会破坏水稻生长状况。
实施例1
在测量农田水位时，选择田面相应基准点，观察并调整主标尺1至气泡式水准仪9的气泡水平居中。将主游标3滑动至主标尺1的顶端并固定，同时将转轴套5旋转至垂直，当浮标8稳定漂浮于水面时，固定第一螺栓4。此时，副标尺2在转轴套5顶端的所示读数为a0，即田间地表水深为：
h＝a0
当农田进行灌排水时，调松第一螺栓4，浮标8随水位而变化，副标尺2所示读数随之相应改变，即可显示农田淹灌水位的变化。
实施例2
当田面地表无水时，需要测量观测井中的地下水位，如图3所示。此时将主标尺1设置于观测井沿的基准位置。由主标尺1测量观测井上沿到地表的距离，可得主标尺1在主游标3处的读数a1；副标尺2由浮标端8沿观测井放下，可得副标尺2在转轴套5的顶端所示读数a2，即地下水面与观测井上沿的距离。从而农田地下水位为：
h＇＝a2-a1
实施例3
当测量水稻株高时，选择试验小区所设基准点，观察并调整主标尺1至气泡式水准仪9的气泡水平居中。将主游标3滑动至水稻稻丛的顶端(即测量水面至每丛最高叶尖的平均高度，而抽穗后则是测量水面至最高穗顶的平均高度)，可得主标尺1在主游标3处的读数b，即水稻株高为：
x＝b
为了不影响水稻的正常生长，同时避免不便入田涉水操作等困难，对所选定植株由副标尺2进行斜测，同时将转轴套5旋至37°并固定。当浮标8稳定漂浮于水面上时，固定第一螺栓4，则可得副标尺2在转轴套5顶端的所示读数c。结合副标尺量程l＝1.5m，通过相似三角形的基本原理，求得水稻露出水面以上部分的高度为：
d＝cos37°×(l-c)＝1.2-0.8c
由所测地表水位h，换算出水稻株高：
y＝h+d＝h-0.8c+1.2
为了减小测量中的偶然误差，应当对测量结果进行修正。对于同一水稻的株高,主标尺1和副标尺2的读数x、y应当协调一致。而按照测量学中钢尺量距的一般方法,相对精度约为1/3000～1/5000，由于测量的真值通常无法确定，实践中也常用观测量的算术平均值代替真值,相应地可以计算其相对误差。
其中，算术平均值：
闭合差：
f＝a-b-0.8c+1.2
相对精度为：
所测水深的改正数：
地表水深的修正值：
h＝h+δ
式中：
a——副标尺所测水深的读数，单位米。
b——主标尺所测水稻株高的读数，单位米。
c——副标尺斜测的读数，单位米。
x、y——主标尺和副标尺分别测得的水稻株高，单位米。
z——所测株高的算术平均值，计为水稻株高真实值，单位米。
f、k、δ——钢尺量距中，内业计算的闭合差、相对精度和改正数，单位米。
h——修正后的水深，单位米。
一般为了分析计算的清晰准确，测量的内业计算可以列表进行整理分析。