一种用于梯田检测土壤侵蚀量的取样装置的制作方法

1.本实用新型涉及取样装置技术领域，特别涉及一种用于梯田检测土壤侵蚀量的取样装置。


背景技术：

2.土壤侵蚀是指土壤及其母质在水力、风力、冻融或重力等外营力作用下，被破坏、剥蚀、搬运和沉积的过程，随着技术的发展，能够通过取样装置取样对梯田土壤侵蚀量进行检测，但是现有的取样装置在对取样深度和取样量进行读取时通常为人工用眼平视取样装置的刻度尺进行数据读取，非常的麻烦，使用不方便，且精度较低。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。
4.为此，本实用新型的一个目的在于提出一种用于梯田检测土壤侵蚀量的取样装置，以解决背景技术中所提到的问题，克服现有技术中存在的不足。
5.为了实现上述目的，本实用新型一方面的实施例提供一种用于梯田检测土壤侵蚀量的取样装置，包括取样支架，所述取样支架的顶端固定安装有驱动机构，所述驱动机构的一端固定安装有可调节固定架，所述可调节固定架的底部固定安装有取样筒，所述取样筒的顶部固定安装有激光测距组件，所述激光测距组件的一侧设置有测量基准板，所述测量基准板的一端固定安装有导向杆，所述导向杆的一端固定安装有连接板，所述连接板的中部固定安装有磁铁板，所述磁铁板的一侧设置有电磁感应组件。
6.采用上述技术方案：在取样支架的内部设置控制系统对驱动机构、机构测距组件和电磁感应组件进行自动化控制，保证取样装置的平稳运行。
7.由上述任一方案优选的是，所述取样支架的顶端开设有和驱动机构相适配的固定槽，所述取样支架的一端开设有和可调节固定架相适配的调节槽，所述取样支架和可调节固定架活动连接。
8.采用上述技术方案：将取样支架的底面设置为平面便于取样装置进行放置，使取样支架对取样的过程进行支撑，不会因取样筒等结构的设置产生偏斜。
9.由上述任一方案优选的是，所述可调节固定架的内部开设有和导向杆相适配的导向槽，所述可调节固定架的底部开设有和取样筒相适配的连接槽，所述可调节固定架的顶部开设有和电磁感应组件相适配的凹槽。
10.采用上述技术方案：在驱动机构的内部设置螺杆传动并将其和可调节固定架进行螺纹连接，使驱动机构通过螺纹传动对可调节固定架进行上下调节并带动取样筒上下移动，使取样筒在上下移动的过程中完成取样。
11.由上述任一方案优选的是，所述取样筒的顶部设置有连接板，所述取样筒通过螺钉贯穿连接板和可调节固定架固定安装，所述取样筒中部的顶端开设有和激光测距组件相适配的安装槽。
12.采用上述技术方案：在取样筒顶端的四周设置和可调节固定架连接的杆件，使用螺栓贯穿杆件将取样筒和可调节固定架进行固定，使取样筒和可调节固定架之间存在间隙，便于对激光测距组件进行拆装。
13.由上述任一方案优选的是，所述激光测距组件包括固定板和激光测距传感器，所述固定板通过螺钉固定安装于取样筒的顶部，所述固定板的中部固定安装有激光测距传感器，所述激光测距传感器信号连接有显示屏，所述显示屏固定安装于取样支架的内部，所述固定板的内部开设有和导向杆相适配的通孔。
14.采用上述技术方案：使固定板对激光测距传感器进行固定，使激光测距传感器和取样筒同轴线，将显示屏连接在控制系统内部，使控制系统对检测的数据进行处理并在显示屏进行显示。
15.由上述任一方案优选的是，所述测量基准板活动连接于取样筒的内部，所述导向杆有四个，四个所述导向杆贯穿固定板和可调节固定架，所述导向杆靠近测量基准板的一端套接有防护弹簧，所述防护弹簧的一端和测量基准板固定安装，所述导向杆远离测量基准板的一端和连接板固定安装，所述连接板位于可调节固定架的上方，所述连接板的内部开设有和磁铁板相适配的定位槽。
16.采用上述技术方案：使测量基准板随取样筒的取样量增多而向上移动，在此过程中激光测距传感器检测的间距减小，由初始状态取样筒高度的间距减小到取样筒高度减去取样高度的间距，随测量基准板向上移动到防护弹簧处于最小形变量则达到最大取样量，使防护弹簧对激光测距传感器进行防护，且测量基准板移动带动导向杆和连接板进行移动。
17.由上述任一方案优选的是，所述电磁感应组件包括电磁线圈组和磁极板，所述电磁线圈组固定安装于可调节固定架的内部，所述电磁线圈组的一侧设置有磁极板，所述磁极板和可调节固定架固定安装。
18.采用上述技术方案：在电磁线圈组的内部通电使其通过电磁感应将磁极板进行磁化，使磁极板磁化后和磁铁板相对面的磁极和磁铁板的磁极相反，随电磁线圈组内部电流的增大能够增强磁极板和磁铁板之间的作用力，便于控制磁铁板带动连接板和导向杆推动测量基准板将取样的土壤取出。
19.与现有技术相比，本实用新型所具有的优点和有益效果为：
20.1、在取样筒的内部设置随取样进程进行移动的测量基准板，通过激光测距检测测量基准板的位置并结合取样筒的固有尺寸将取样的体积进行数字化显示，无需操作人员用眼对尺寸进行校准读取，使操作人员更容易判断取样的体积，提高取样的准确度。
21.2、设置电磁感应对取样的土样进行压迫，辅助人工将取样的土样从取样筒的内部取出，提高取样装置使用的便利性。
22.本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
23.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
24.图1为根据本实用新型实施例的结构示意图；
25.图2为根据本实用新型实施例激光测距组件的结构示意图；
26.图3为根据本实用新型实施例测量基准板的结构示意图；
27.图4为根据本实用新型实施例的剖面结构示意图；
28.其中：1-取样支架、2-可调节固定架、3-取样筒、4-激光测距组件、41-固定板、42-激光测距传感器、5-测量基准板、6-导向杆、7-连接板、8-磁铁板、9-电磁感应组件、91-电磁线圈组、92-磁极板。
具体实施方式
29.下面结合附图对本实用新型做进一步的描述，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
30.如图1-4所示，本实用新型实施例的一种用于梯田检测土壤侵蚀量的取样装置，包括取样支架1，取样支架1的顶端固定安装有驱动机构，驱动机构的一端固定安装有可调节固定架2，可调节固定架2的底部固定安装有取样筒3，取样筒3的顶部固定安装有激光测距组件4，激光测距组件4的一侧设置有测量基准板5，测量基准板5的一端固定安装有导向杆6，导向杆6的一端固定安装有连接板7，连接板7的中部固定安装有磁铁板8，磁铁板8的一侧设置有电磁感应组件9。
31.采用上述技术方案：在取样支架1的内部设置控制系统对驱动机构、机构测距组件4和电磁感应组件9进行自动化控制，保证取样装置的平稳运行。
32.由上述任一方案优选的是，取样支架1的顶端开设有和驱动机构相适配的固定槽，取样支架1的一端开设有和可调节固定架2相适配的调节槽，取样支架1和可调节固定架2活动连接。
33.采用上述技术方案：将取样支架1的底面设置为平面便于取样装置进行放置，使取样支架1对取样的过程进行支撑，不会因取样筒3等结构的设置产生偏斜。
34.由上述任一方案优选的是，可调节固定架2的内部开设有和导向杆6相适配的导向槽，可调节固定架2的底部开设有和取样筒3相适配的连接槽，可调节固定架2的顶部开设有和电磁感应组件9相适配的凹槽。
35.采用上述技术方案：在驱动机构的内部设置螺杆传动并将其和可调节固定架2进行螺纹连接，使驱动机构通过螺纹传动对可调节固定架2进行上下调节并带动取样筒3上下移动，使取样筒3在上下移动的过程中完成取样。
36.由上述任一方案优选的是，取样筒3的顶部设置有连接板，取样筒3通过螺钉贯穿连接板和可调节固定架2固定安装，取样筒3中部的顶端开设有和激光测距组件4相适配的安装槽。
37.采用上述技术方案：在取样筒3顶端的四周设置和可调节固定架2连接的杆件，使用螺栓贯穿杆件将取样筒3和可调节固定架2进行固定，使取样筒3和可调节固定架2之间存在间隙，便于对激光测距组件4进行拆装。
38.由上述任一方案优选的是，激光测距组件4包括固定板41和激光测距传感器42，固定板41通过螺钉固定安装于取样筒3的顶部，固定板41的中部固定安装有激光测距传感器42，激光测距传感器42信号连接有显示屏，显示屏固定安装于取样支架1的内部，固定板41
的内部开设有和导向杆6相适配的通孔。
39.采用上述技术方案：使固定板41对激光测距传感器42进行固定，使激光测距传感器42和取样筒3同轴线，将显示屏连接在控制系统内部，使控制系统对检测的数据进行处理并在显示屏进行显示。
40.由上述任一方案优选的是，测量基准板5活动连接于取样筒3的内部，导向杆6有四个，四个导向杆6贯穿固定板41和可调节固定架2，导向杆6靠近测量基准板5的一端套接有防护弹簧，防护弹簧的一端和测量基准板5固定安装，导向杆6远离测量基准板5的一端和连接板7固定安装，连接板7位于可调节固定架2的上方，连接板7的内部开设有和磁铁板8相适配的定位槽。
41.采用上述技术方案：使测量基准板5随取样筒3的取样量增多而向上移动，在此过程中激光测距传感器42检测的间距减小，由初始状态取样筒3高度的间距减小到取样筒3高度减去取样高度的间距，随测量基准板5向上移动到防护弹簧处于最小形变量则达到最大取样量，使防护弹簧对激光测距传感器42进行防护，且测量基准板5移动带动导向杆6和连接板7进行移动。
42.由上述任一方案优选的是，电磁感应组件9包括电磁线圈组91和磁极板92，电磁线圈组91固定安装于可调节固定架2的内部，电磁线圈组91的一侧设置有磁极板92，磁极板92和可调节固定架2固定安装。
43.采用上述技术方案：在电磁线圈组91的内部通电使其通过电磁感应将磁极板92进行磁化，使磁极板92磁化后和磁铁板8相对面的磁极和磁铁板8的磁极相反，随电磁线圈组91内部电流的增大能够增强磁极板92和磁铁板8之间的作用力，便于控制磁铁板8带动连接板7和导向杆6推动测量基准板5将取样的土壤取出。
44.本实用新型的一种用于梯田检测土壤侵蚀量的取样装置，工作原理如下：
45.控制驱动机构将取样筒3压入土壤的内部进行取样，取样土壤压迫测量基准板5向上移动，激光测距传感器42将检测的间距传递到显示屏进行显示，取样完成后将取样筒3上升移出土壤，对电磁线圈组91进行通电，使磁极板92磁化吸附磁铁板8带动连接板7向下移动，连接板7带动导向杆6和测量基准板5将取样的土样取出。
46.与现有技术相比，本实用新型相对于现有技术具有以下有益效果：
47.1、在取样筒3的内部设置随取样进程进行移动的测量基准板5，通过激光测距检测测量基准板5的位置并结合取样筒3的固有尺寸将取样的体积进行数字化显示，无需操作人员用眼对尺寸进行校准读取，使操作人员更容易判断取样的体积，提高取样的准确度。
48.2、设置电磁感应对取样的土样进行压迫，辅助人工将取样的土样从取样筒3的内部取出，提高取样装置使用的便利性。
49.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
50.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特
点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
51.本领域技术人员不难理解，本实用新型包括上述说明书的实用新型内容和具体实施方式部分以及附图所示出的各部分的任意组合，限于篇幅并为使说明书简明而没有将这些组合构成的各方案一一描述。凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
52.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本实用新型的范围由所附权利要求及其等同限定。