树木凋落物计量装置的制作方法

本发明涉及林学。

背景技术：

在林学中，凋落物的检测是一个重要学术分支，如对于树木而言，凋落的果实、树叶等都蕴涵了大量的植物状态信息，如：树木的含水量、果实成熟度分布等等，如何能够准确掌握这些信息，就能够指导林业的生产活动，如：当成熟度分布呈现密集时，可以判定进行果实成熟期，因此可以进行大规模的收获操作。

但是，目前在凋落物检测过程，仍然依赖技术人员或果农的经验进行，缺少一种行之有效果的计量装置。

技术实现要素：

本发明是为了解决现有的树木凋落物无法自动计量的问题，从而提供一种树木凋落物计量装置。

树木凋落物计量装置，其特征是：它包括计量板和载板，8M个固定杆6、8M×N个红外线发射装置2、8M×N个红外线接收装置3、一号计数器、8X个支撑杆7、8X个振动传感器和二号计数器；

所述计量板包括8M块弧形红外线板，M为正整数，所述8M块弧形红外线板1围合成上、下开口的空腔圆台型结构，且上开口的直径大于下开口的直径；

每块弧形红外线板1均由一个斜边、一段短弧形边、另一个斜边和一端长弧形边首尾连接围合而成，一个斜边上固定有N个红外线发射装置2，另一个斜边上固定N个红外线接收装置3，N为正整数；所述每个红外线接收装置3均能够接收一个红外线发射装置2发射的红外线；所述N个红外线接收装置3的触发信号输出端同时与一号计数器的触发信号输入端连接；

载板包括8X块弧形铝板4，X为正整数，所述8X块弧形铝板4围合成上、下开口的空腔圆台型结构，且上开口的直径大于下开口的直径；

每块弧形铝板4的底面中部固定有一个支撑杆7，所述支撑杆7的底部插入地面；

每块弧形红外线板1中斜边的中部均固定有一个固定杆6，所述固定杆6的底部固定在一个弧形铝板4的上表面；

每块弧形铝板4的底面上均固定有一个振动传感器；

8X个振动传感器的的触发信号输出端同时与二号计数器的触发信号输入端连接。

本发明在使用时，将计量板和载板围合在树干上，并通过调整支撑杆的长度使计量板和载板达到稳定。计量板和载板均呈倒置的伞型设置，当有落叶凋落时，落叶切隔红外线，使红外线发生中断，此时红外线接收装置将给一号计数器一个触发信号，一号计数器计数一次；当有果实凋落时，果实切隔红外线，使红外线发生中断，此时红外线接收装置将给一号计数器一个触发信号，一号计数器计数一次；之后果实穿过红外线落到载板上，由于果实较重，将使载板发出振动，此时通过振动传感器采集该振动信号，并触发二号计数器计数一次。本发明能够实现树木凋落物的自动计量，无需要人员值守。

附图说明

图1是本发明的俯视结构示意图；

图2是一块弧形红外线板的示意图；

图3是本发明的载板的结构示意图；

图4是本发明的结构示意图；

图5是图1的A部放大示意图；

具体实施方式

具体实施方式一、结合图1至图5说明本具体实施方式，树木凋落物计量装置，它包括计量板和载板，8M个固定杆6、8M×N个红外线发射装置2、8M×N个红外线接收装置3、一号计数器、8X个支撑杆7、8X个振动传感器和二号计数器；

所述计量板包括8M块弧形红外线板，M为正整数，所述8M块弧形红外线板1围合成上、下开口的空腔圆台型结构，且上开口的直径大于下开口的直径；

每块弧形红外线板1均由一个斜边、一段短弧形边、另一个斜边和一端长弧形边首尾连接围合而成，一个斜边上固定有N个红外线发射装置2，另一个斜边上固定N个红外线接收装置3，N为正整数；所述每个红外线接收装置3均能够接收一个红外线发射装置2发射的红外线；所述N个红外线接收装置3的触发信号输出端同时与一号计数器的触发信号输入端连接；

载板包括8X块弧形铝板4，X为正整数，所述8X块弧形铝板4围合成上、下开口的空腔圆台型结构，且上开口的直径大于下开口的直径；

每块弧形铝板4的底面中部固定有一个支撑杆7，所述支撑杆7的底部插入地面；

每块弧形红外线板1中斜边的中部均固定有一个固定杆6，所述固定杆6的底部固定在一个弧形铝板4的上表面；

每块弧形铝板4的底面上均固定有一个振动传感器；

8X个振动传感器5的触发信号输出端同时与二号计数器的触发信号输入端连接。

工作原理：本发明在使用时，将计量板和载板围合在树干上，并通过调整支撑杆的长度使计量板和载板达到稳定。计量板和载板均呈倒置的伞型设置，红外线的组合形成内接正多边型，且位于同一水平面上；

当有落叶凋落时，落叶切隔红外线，使红外线发生中断，此时红外线接收装置将给一号计数器一个触发信号，一号计数器计数一次；当有果实凋落时，果实切隔红外线，使红外线发生中断，此时红外线接收装置将给一号计数器一个触发信号，一号计数器计数一次；之后果实穿过红外线落到载板上，由于果实较重，将使载板发出振动，此时通过振动传感器采集该振动信号，并触发二号计数器计数一次。

对于果实的计量最为准确，由于果实本身自重较大，基本不会受到风力或其它外界因素的影响，且由于落叶较轻，基本不会在载板上产生振动；因此二号计数器将给出果实的准确计量结果；

对于落叶的计量结果为区间值，一号计数器需要减去二号计数器的结果，计为Q2，考虑到一次落叶可能切割2条红外线，因此需要将计数结果除以2，计为Q1，其落叶的结果将在[Q1,Q2]的集合中。

本发明能够实现树木凋落物的自动计量，无需要人员值守。

本实施方式中，红外线接收装置、红外线发射装置和振动传感器采用纽扣电池独立供电。

具体实施方式二、本具体实施方式与具体实施方式一所述的树木凋落物计量装置的区别在于，它还包括锁扣，相邻两块弧形红外线板1通过锁扣连接为一体；相邻两块弧形铝板4通过锁扣连接为一体。

具体实施方式三、本具体实施方式与具体实施方式一或二所述的树木凋落物计量装置的区别在于，每个支撑杆7均为伸缩杆。

本实施方式中，调整支撑杆7的长度可调，使计量板和载板能够适应不同的高度。

具体实施方式四、本具体实施方式与具体实施方式三所述的树木凋落物计量装置的区别在于，相邻两个红外线发射装置2之间的距离小于3cm。

本实施方式中，确保了每个落叶或果实都能切割红外线。

具体实施方式五、本具体实施方式与具体实施方式一、二或四所述的树木凋落物计量装置的区别在于，M、X的取值均为1。

本实施方式中本发明的优选实施例，其组装和应用的效率高于其它数量的选择。

具体实施方式六、本具体实施方式与具体实施方式一、二或四所述的树木凋落物计量装置的区别在于，载板的根部开有果实收集窗，所述果实收集窗上装有门，所述门将果实收集窗封闭或开启。

本实施方式的目的在于将凋落的果实进行收集。