一种测高粱株高的装置的制作方法

本实用新型涉及作物植高测量技术领域，尤其涉及一种测高粱株高的装置。

背景技术：

高粱是一年生草本植物。可以食用、酿酒、制糖浆及入药等，是具有多用途的经济作物。株高是高粱的重要性状之一，与许多经济性状和生物学性状相关联。影响高粱的单株生产力，海域密度共同作用影响单位面积产量。因此，在高粱育种及产量检测等过程中，需要对高粱的株高进行大量数据收集和统计分析。

现有技术中的测高粱株高的装置，如中国专利文件CN206638129U记载的一种测量装置，通过机械连接，设置可以伸缩的尺杆结构，根据高粱株高，调整尺杆的高度，读取尺杆上的刻度来完成高粱株高的测量。

然而，现有技术中的机械尺杆伸缩的测量方式，需要工作者手动的调整尺杆的高度，并读取尺杆上的刻度，而在实际中，高粱的株高通常比较高，从而使得尺杆顶部与植株顶部的对准困难，且读取数据不方便，导致工作效率低，测量不准确。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种测高粱株高的装置，解决了现有技术中测高粱株高的装置测量效率低的问题。

本实用新型提供的一种测高粱株高的装置，包括：筒体、控制器、触摸屏、电机、升降组件、测距仪及红外探测仪，所述控制器及所述电机固定安装在所述筒体内部，所述触摸屏嵌设在所述筒体侧壁上；所述筒体的侧壁上开设有竖直的通槽，所述升降组件可滑动的安装在所述通槽中；所述升降组件包括连接柱及安装板，所述安装板固定在所述连接柱的一端，所述连接柱且与所述连接柱垂直，所述安装板远离所述连接柱的一侧铰接有两个互相平行的夹板，所述夹板与所述筒体的轴线平行，至少一个所述红外探测仪设置在所述夹板内壁上，两个所述夹板的外壁上分别设有拉绳，且所述安装板两端分别设有用于穿设所述拉绳的卡环，所述测距仪设置在所述连接柱的另一端，所述测距仪及所述红外探测仪分别位于所述筒体的内部及外部；所述筒体侧壁底部固定有用于缠绕所述拉绳的绕线柱；所述筒体顶部设有定滑轮，所述连接柱及所述电机的转轴之间设有穿过所述定滑轮的提升线；所述触摸屏、所述电机、所述测距仪及所述红外探测仪分别与所述控制器电联接，所述电机及所述控制器之间设有继电器。

优选的，本实用新型实施例提供的测高粱株高的装置，所述通槽的侧壁上设有竖直的卡槽，其中，所述连接柱的两侧壁上分别设有用于卡接在所述卡槽中的凸起。

优选的，本实用新型实施例提供的测高粱株高的装置，所述夹板与所述安装板之间有夹角。

优选的，本实用新型实施例提供的测高粱株高的装置，所述夹板与所述安装板垂直，且其末端设有弯曲段。

优选的，本实用新型实施例提供的测高粱株高的装置，所述夹板与所述安装板通过弹簧合页铰接。

优选的，本实用新型实施例提供的测高粱株高的装置，所述筒体底部设有固定部。

综上，本实用新型实施例提供的测高粱株高的装置，通过在筒体内部安装控制器及电机，在筒体侧壁上安装固定的触摸屏及上下滑动的升降组件，并在升降组件的内侧安装测距仪，外侧安装红外探测仪，使得升降组件及电机转轴之间通过提升线连接，红外探测仪安装在升降组件一端的两个夹板内，从而可以利用夹板将高粱植株拢在其中，并利用控制器控制电机转动，使得测距仪及红外探测仪随升降组件上升，并利用红外探测仪实时检测是否到达植株顶端，进而可以在确定到达顶端时，向控制器发送信号，使得电机停止运转，并启动测距仪测距，利用触摸屏显示测量结果，从而实现株高的测量，进而利用拉绳拉开夹板，并利用控制器使电机反转，恢复初始位置，该装置操作方便，测量准确度高。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的测高粱株高的装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的测高粱株高的装置的筒体结构示意图；

图3为本实用新型另一实施例提供的测高粱株高的装置的升降组件的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的测高粱株高的装置的结构示意图。

附图标记说明：100-筒体，101-通槽，102-绕线柱，103-定滑轮，104-卡槽，200-控制器，300-电机，400-升降组件，401-连接柱，402-安装板，403-夹板，404-拉绳，405-卡环，406-凸起，407-弯曲段，500-测距仪，600-红外探测仪，700-触摸屏，A-提升线，B-固定部。

具体实施方式

下面结合本实用新型中的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本实用新型保护的范围。

为了便于理解和说明，下面通过图1至图4详细说明本实用新型实施例的一种测高粱株高的装置。如图所示，该测高粱株高的装置可以包括：

筒体100、控制器200、电机300、升降组件400、测距仪500、红外探测仪600、触摸屏700及电池800，控制器200及电机300固定安装在筒体100内部，触摸屏700嵌设在筒体100侧壁上；筒体100的侧壁上开设有竖直的通槽101，升降组件400可滑动的安装在通槽101中；升降组件400包括连接柱401及安装板402，安装板402固定在连接柱401的一端，连接柱401且与连接柱401垂直，安装板402远离连接柱401的一侧铰接有两个互相平行的夹板403，夹板403与筒体100的轴线平行，至少一个红外探测仪600设置在夹板403内壁上，两个夹板403的外壁上分别设有拉绳404，且安装板402两端分别设有用于穿设拉绳404的卡环405，测距仪500设置在连接柱401的另一端，测距仪500及红外探测仪500分别位于筒体100的内部及外部；筒体100侧壁底部固定有用于缠绕拉绳404的绕线柱102；筒体100顶部设有定滑轮103，连接柱401及电机300的转轴之间设有穿过定滑轮103的提升线A；触摸屏700、电机300、测距仪500及红外探测仪600分别与控制器200电联接，电机300及控制器200之间设有继电器。

具体的，本实用新型实施例提供的测高粱株高的装置，首先可以设置一个筒体100，该筒体可以为两端封闭的圆柱筒。然后可以在该筒体侧壁上开设一个竖直的通槽101，使得该通槽与筒体100的轴线平行。该通槽101内可以安装升降组件400。

该升降400可以包括连接柱401及安装板402，该安装板402固定安装在连接柱401的一端，且与连接柱401垂直。在连接柱401的远离安装板402的一端可以安装测距仪500。在安装板402的远离连接柱401的一侧安装两个与安装板402平行的夹板403，且与筒体100的轴线平行。该夹板403与安装板铰接，即可以在安装板上绕轴线转动。例如，可以通过弹簧合页实现两个夹板403与安装板的铰接。最后，可以在两个夹板403相对面上安装至少一个红外探测仪600。即可以在两个夹板403之间形成严密的检测区域。并且，在两个夹板403的外壁上分别固定一条拉绳404，在安装板402的两端分别设置卡环405，从而可以将拉绳404的末端穿过邻近的卡环。相应的，可以在筒体100的外壁底部设置绕线柱102，使得拉绳404的末端在穿过卡环405后可以固定在绕线柱102上。从而可以利用拉绳404将两个夹板403打开或闭合，并利用绕线柱固定。

应理解，可以将该升降组件的连接柱401卡接在通槽101内，使得位于连接柱401两端的测距仪500处于筒体100内部，安装板402、夹板403及红外探测仪600位于筒体外部。使得工作中，在测量株高时，由于测距仪500处于筒体100内部而不受筒体外部其他障碍物影响，且使得高粱被两个夹板拢在其中，作为红外探测仪600的探测对象，用于实时监测测距仪是否到达高粱植株的顶端。

为了实现升降组件400的上升及下降的自动控制，可以在筒体100的侧壁上嵌入触摸屏700，并在筒体100内部安装控制器200、电机300、电池800及定滑轮103。即可以将定滑轮103固定的悬挂在筒体100的顶壁上，将电机300、电池800及控制器200固定安装在筒体100的内壁上。并在升降组件400及电机300之间连接提升线A，使得提升线A通过定滑轮103。例如，可以将提升线A的一端固定在升降组件400的连接柱401的顶部，另一端固定在电机300的转轴上，从而可以利用触摸屏控制操作，使得电机300的正反转动，实现升降组件的上升或下降。

应理解，触摸屏700、电机300、测距仪500及红外探测仪600分别与控制器200电联接，电机300及控制器200之间设有继电器，且相应的电器件与电池电联接。

还应理解，该控制器可以为PLC控制器或单片机等可以实现该控制功能的电气元件。测距仪500可以为超声波测距仪或激光测距仪等。下面以PLC控制器为例，详细说明该装置的电路连接及工作过程。

在开始工作时，触摸屏和PLC控制器可以通过RS232通讯实现数据交互。将红外探测仪输出信号接入到PLC控制器的输入点。当红外发射端发射信号不被接收端接收到时，说明被高粱遮挡，此时启动电机。即电机与继电器常闭触点连接，继电器线圈接入PLC控制器的输出点回路。当红外接收端接收到信号，说明夹板已经到达高粱的顶端，则PLC控制器的输入点接受到了信号，进一步通过PLC控制器程序控制PLC控制器输出点导通，继电器线圈得电，继电器常闭触点断开，电机失电。即电机停止转动，使得测距仪停止在高粱植株的顶端。此时，测距仪启动，完成测距。最后，可以通过RS485读取测距仪的数据，将输出值存储于PLC控制器储存器，并可以显示于触摸屏上。

进一步，在完成当前植株测量后，需要移动该装置时，可以在PLC控制器程序中预设电机停止的延时。如5min等。此时，工作人员可以拉紧拉绳404，并固定在绕线柱上，使得两个夹板呈打开状态。则电机在延时时间完成后，启动并反转，即使得升降组件下降，恢复初始状态。

优选的，本实用新型实施例提供的测高粱株高的装置，为了使得升降组件400在上升或下降过程中稳定，而不会滑出卡槽或摆动，可以在通槽101的两个侧壁上分别设置一个竖直的卡槽104。相应的，在连接柱401的两侧壁上分别设有用于卡接在所述卡槽104中的凸起406。

优选的，如图3所示，本实用新型实施例提供的测高粱株高的装置，为了使得高粱植株能够被稳定的拢在两个夹板之间，而不发生晃动或滑出夹板，可以将两个夹板403与所述安装板402之间设置夹角。即可以使得两个夹角及安装板之间形成截面为三角形的空腔。

优选的，本实用新型实施例提供的测高粱株高的装置，还可以使得夹板403与安装板402垂直，且在两个夹板的末端设置弯曲段407。从而可以使得两个夹板呈包围装。

优选的，本实用新型实施例提供的测高粱株高的装置，为了使得该装置在测量时，能够稳定的放置，可以子啊所述筒体100底部设置固定部B。

综上所述，本实用新型实施例提供的测高粱株高的装置，本实用新型实施例提供的测高粱株高的装置，通过在筒体内部安装控制器及电机，在筒体侧壁上安装固定的触摸屏及上下滑动的升降组件，并在升降组件的内侧安装测距仪，外侧安装红外探测仪，使得升降组件及电机转轴之间通过提升线连接，红外探测仪安装在升降组件一端的两个夹板内，从而可以利用夹板将高粱植株拢在其中，并利用控制器控制电机转动，使得测距仪及红外探测仪随升降组件上升，并利用红外探测仪实时检测是否到达植株顶端，进而可以在确定到达顶端时，向控制器发送信号，使得电机停止运转，并启动测距仪测距，利用触摸屏显示测量结果，从而实现株高的测量，进而利用拉绳拉开夹板，并利用控制器使电机反转，恢复初始位置，该装置操作方便，测量准确度高。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。