一种带定位功能的可伸缩抱箍式胸径测定装置的制作方法

1.本实用新型涉及测量技术领域，尤其是涉及一种带定位功能的可伸缩抱箍式胸径测定装置。


背景技术：

2.竹子是速生树种，胸径在其出土成笋时即不会改变。目前在科研工作中，竹子胸径是不可或缺的参数之一，但目前对竹子胸径的测定仍使用人工方法，采用胸径尺测量后记录在纸上，再汇总为电子数据，再进行各项总结，十分不便。并且竹林中对竹子的单株记数顺序仍采取人为记数，而标记则是用马克笔在竹秆上写字，易被雨水冲刷，且竹子标记和胸径测定是分开进行的，容易导致数据出错。植物本底调查还会调查竹子在样地中的具体距离和方位，目前主要使用罗盘仪和皮尺，以其中一株竹子为中心对其他竹子与其之间的相对距离和方位进行人工测定，难以形成简单易懂的竹林分布示意图，且此类测量以相对坐标为主，其意义仅局限在具体样地中，较为浪费。且为完成上述测定，一片竹林至少需要3人同时进行，造成人力浪费，亦不能完全保证数据的准确性。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种带定位功能的可伸缩抱箍式胸径测定装置，可以自动测量竹子胸径，并生成对应竹株的编号及坐标。
4.根据本实用新型的一个目的，本实用新型提供一种带定位功能的可伸缩抱箍式胸径测定装置，包括钢带和表盘，所述钢带的一端固定有卡扣，所述钢带上均匀的设有若干齿孔，所述卡扣内设有定位齿轮，所述定位齿轮的轮齿可与所述齿孔啮合，所述卡扣的侧壁上固定有光电计数器，所述光电计数器发出的光源照射到所述定位齿轮的轮齿上；所述表盘固定在所述卡扣的外侧，所述表盘内设有控制芯片，所述控制芯片连接有gps定位模块、计数模块、和存储模块，所述计数模块与所述光电计数器连接，所述表盘的外侧设有显示屏，所述显示屏与所述控制芯片连接。
5.进一步地，所述定位齿轮与微型电机连接，所述微型电机固定在所述卡扣内部。
6.进一步地，所述卡扣设有通孔，所述钢带的一端可插入并贯穿所述通孔。
7.进一步地，所述卡扣内设有顶紧滚柱，所述顶紧滚柱与所述卡扣的底壁转动连接，所述顶紧滚柱的上表面与所述钢带转动连接。
8.进一步地，所述卡扣上还设有解锁按钮，所述解锁按钮包括固定套筒和伸缩杆，所述伸缩杆通过复位弹簧可伸缩的固定在所述固定套筒内，所述伸缩杆的底部设有滚轮，所述滚轮与所述伸缩杆转动连接，所述滚轮与所述钢带滚动连接。
9.进一步地，所述定位齿轮的一侧还设有止动爪，所述止动爪转动连接在所述卡扣的侧壁上。
10.进一步地，所述光电计数器包括发射端光电元件和接收端光电元件，所述发射端光电元件发出的平行光源透过所述定位齿轮的轮齿照射在所述接收端光电元件上，所述接
收端光电元件与所述计数模块连接。
11.进一步地，所述表盘内还设有蓄电池，所述蓄电池与所述控制芯片连接。
12.进一步地，所述控制芯片还连接有数据输出模块。
13.进一步地，所述表盘上设有控制按钮，所述控制按钮包括开始按钮和停止按钮，所述开始按钮和所述停止按钮与所述控制芯片连接。
14.本实用新型的技术方案可以自动测量竹子胸径，并生成对应竹株的编号及坐标，并对生成的数据进行存储，数据导出后可用于生成具体竹林分布示意图，大大节省人力及时间，保证数据的准确性。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本实用新型实施例的结构示意图；
17.图2为本实用新型实施例卡扣在垂直平面内的剖视图；
18.图3为本实用新型实施例定位齿轮和止动爪的结构示意图；
19.图4为本实用新型实施例光电计数器的结构示意图；
20.图中，1、钢带；2、卡扣；3、通孔；4、齿孔；5、定位齿轮；6、微型电机；7、止动爪；8、顶紧滚柱；9、表盘；10、显示屏；11、发射端光电元件；12、接收端光电元件；13、解锁按钮；14、固定套筒；15、伸缩杆；16、复位弹簧；17、滚轮；18、开始按钮；19、停止按钮；20、弹簧支架。
具体实施方式
21.下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
23.此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
24.实施例1
25.如图1-图4所示：
26.一种带定位功能的可伸缩抱箍式胸径测定装置，包括钢带1，钢带为环状的不锈钢钢带，钢带1的一端固定有卡扣2，卡扣2设有通孔3。本实施例采用环状的钢带，钢带1一端具有带表盘的卡扣2，钢带1另一端为三角尖头，钢带1的一端可插入并贯穿通孔3。钢带1除两端外的钢带全段均匀的开设有若干齿孔4。卡扣2内设有定位齿轮5，定位齿轮5的轮齿可与齿孔4啮合。
27.本实施例中，定位齿轮5的转动方向为顺时针转动，通定位齿轮5的转动带动与之啮合的钢带向前移动。实际使用时，可以采用手动转动定位齿轮的方式使其转动，也可以采用电动驱动的方式使其转动。采用电动方式时，定位齿轮5与微型电机6连接，微型电机6固定在卡扣2内部。定位齿轮5的一侧还设有止动爪7，止动爪7转动连接在卡扣2的侧壁上，止动爪7使得定位齿轮5只能向一个方向旋转，而不能倒转。
28.本实施例中，定位齿轮5通过微型电机6进行驱动，通过定位齿轮5逐步收紧钢带1形成的空间，在收紧到一定程度时控制芯片控制微型电机5停止运转，并通过止动爪7对定位齿轮5保持对钢带1进行锁紧。
29.为了提高钢带1卡入卡扣2以后能与定位齿轮5实现良好的啮合效果，在卡扣2内设有顶紧滚柱8，顶紧滚柱8通过弹簧支架20转动连接在卡扣2的底壁上，顶紧滚柱8的上表面与钢带1转动连接。
30.通过顶紧滚柱8向上顶起钢带1，使钢带1能够与定位齿轮5保持良好的接触，使得定位齿轮5的轮齿能卡入到钢带1上的齿孔4内。此处应对理解的是，在进行钢带1使用时，将钢带1环绕到竹子的外径，然后将钢带1前端的第一个齿孔4卡入到定位齿轮5的轮齿内，完成初步安装。
31.表盘9固定在卡扣2的外侧，表盘9内设有控制芯片，控制芯片连接有gps定位模块、计数模块和存储模块，表盘9的外侧设有显示屏10，显示屏10与控制芯片连接。
32.本实施例中，表盘9集成电子仪器中的电子显示屏10，显示屏10上能显示时间、坐标、数据表序号、测量序号、电量、胸径等。本实施例中控制芯片连接有gps定位模块，并集成了rf射频芯片、基带芯片和核心cpu，并加上相关外围电路而组成的一个集成电路。
33.本实施例中，存储模块可以存储集成电子仪器内其他装置产生的数据，包括gps坐标、胸径数据、电量、数据表序号、测量序号，并按测量顺序生成数据表，可通过数据输出模块输出。数据输出模块存在数据接口，可通过数据接口访问内存储装置，并将其内的数据复制转移到其他装置上进行处理。
34.卡扣2的侧壁上固定有光电计数器，光电计数器包括发射端光电元件11和接收端光电元件12，发射端光电元件11发出的平行光源透过定位齿轮5的轮齿照射在接收端光电元件12上，接收端光电元件12与计数模块连接。发射端光电元件11发出的平行光源照射到定位齿轮5最下端与钢带1上的齿孔4啮合的轮齿上，当定位齿轮5转动时，位于最下端的轮齿依次交替，发射端光电元件11发出的平行光源透过定位齿轮5的该最下端的轮齿空隙照射在接收端光电元件12上，每当光源被遮挡一次时，接收端光电元件12的工作状态就改变一次，通过计数模块记下被遮挡的次数。
35.为了能够将钢带1竹子上取下，卡扣2上还设有解锁按钮13，解锁按钮13包括固定
套筒14和伸缩杆15，伸缩杆15通过复位弹簧16可伸缩的固定在固定套筒14内，伸缩杆15的底部设有滚轮17，滚轮17与伸缩杆15转动连接，滚轮17与钢带1的上表面滚动连接。通过手动向下压伸缩杆15，可以带动滚轮17向下将钢带1下压，使钢带1脱离与定位齿轮5的啮合，从而可以将钢带1从卡扣2内抽出。
36.表盘9内还设有蓄电池，蓄电池与控制芯片连接，蓄电池可以控制芯片和微型电机供电，蓄电池可以为控制芯片以及其他用电模块供电。控制芯片还连接有数据输出模块。表盘9上设有控制按钮，控制按钮包括开始按钮18和停止按钮19，开始按钮18和停止按钮19与控制芯片连接。
37.本实施例中，开始按钮18和停止按钮19一个用于控制开始，一个用于控制停止，开始按钮18和停止按钮19与控制芯片连接，按下开始按钮18时，可驱动微型电机6带动定位齿轮5对钢带1进行锁紧，同时，控制芯片启动gps定位模块记录坐标。光电计数器对定位齿轮5的转动的轮齿进行计数。在控制芯片中设定有钢带1的起始端的齿孔4时的钢带的最大直径，并设定每两个齿孔4之间的距离，当光电计数器计数到定位齿轮5转动了几个轮齿后，通过设定的最大直径减去轮值转动数值，控制芯片即计算出竹子的胸径。本实施例中，将每两个齿孔4之间的距离设定为0.5mm，因此，可以计算出竹子的胸径可以精确到0.5mm。按下停止按钮19时，存储模块记录存储控制芯片生成的数据。
38.测量完成后，通过手动向下压伸缩杆15，可以带动滚轮17向下将钢带1下压，使钢带1脱离与定位齿轮5的啮合，从而可以将钢带1从卡扣2内抽出，钢带可抽离。
39.本实用新型可以自动测量竹子胸径，并生成对应竹株的编号及坐标，生成数据直接存储在本实用新型内，导出后可用于生成具体竹林分布示意图，大大节省人力及时间，保证数据的准确性。且其产生的坐标，可用于辅助无人机单株择伐对竹子的筛选以及定位。
40.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。