一种测量林下灌木及枯落物重量的方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种测量林下灌木及枯落物重量的方法及其装置，属于林下可燃物重量测量技术领域，包括以下步骤：S1.在林区内选择测量点，挖掘土壤形成坑洞；S2.将林下可燃物重量监测装置置于坑洞内；S3.将挖掘出的土壤取部分回填到林下可燃物重量监测装置的上方；S4.将土壤湿度传感器插入回填土壤中，在地表安装空气温湿度传感器；S5.将地表植物及枯落物放回林下可燃物重量监测装置上的回填土壤上方；S6.利用云端服务器控制林下可燃物重量监测装置载重数据归零，记录重量数据变化，记录土壤湿度数据变化，联合计算林下可燃物载重数据变化。可以实时测量全部林下可燃物重量，无需人工辅助即可正常工作，实现全年段数据监测并上传，可靠稳定工作。

【技术实现步骤摘要】
一种测量林下灌木及枯落物重量的方法及其装置
本专利技术属于林下可燃物重量测量
，具体涉及一种测量林下灌木及枯落物重量的方法及其装置。
技术介绍
当前林下可燃物的测量主要采用人工操作方式，一般是统一组织人员将固定面积内的枯落物、杂草以及灌木全部砍伐采集，然后计算每公顷林下可燃物的重量。此方案缺点有如下几点：1、需要消耗大量人力完成工作；2、数据采集工作进展较慢，只在每年固定时间段内进行，数据样本不全面；3、对操作人员业务能力要求较高，在专业人员匮乏的偏远林区数据准确性难以保证；4、数据录入过程繁琐，易发生错误，对人员专业性有一定的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种测量林下灌木及枯落物重量的方法及其装置，以解决以往需消耗大量人力、过程繁琐、难以实时监测的问题。为实现本专利技术目的，采用的技术方案为：一种测量林下灌木及枯落物重量的方法，包括以下步骤：S1.在林区内选择测量点，圈定挖掘范围，将范围内的地表植物及枯落物移除收集，并挖掘土壤形成坑洞；S2.将林下可燃物重量监测装置置于坑洞内，林下可燃物重量监测装置与数据处理终端连接，数据处理终端与云端服务器连接；S3.将挖掘出的土壤取部分回填到林下可燃物重量监测装置的上方，使林下可燃物重量监测装置的载重表面被回填土壤覆盖；S4.将土壤湿度传感器插入回填土壤中，并与数据处理终端连接；在地表安装空气温湿度传感器，并与数据处理终端连接；S5.将步骤S1中收集的地表植物及枯落物放回林下可燃物重量监测装置上的回填土壤上方；S6.利用云端服务器控制林下可燃物重量监测装置载重数据归零，记录重量数据变化，记录土壤湿度数据变化，联合计算林下可燃物载重数据变化。作为进一步可选方案，将所述数据处理终端掩埋在坑洞内，数据处理终端的数据收发天线外露于地表。作为进一步可选方案，所述坑洞的深度为h’，林下可燃物重量监测装置的高度为h，林下可燃物重量监测装置的载重表面直径为D，步骤S3中回填土壤的体积为(h’-h)πD2/4。本专利技术还提供一种测量林下灌木及枯落物重量的装置，包括林下可燃物重量监测装置、数据处理终端、云端服务器、土壤湿度传感器、空气温湿度传感器，林下可燃物重量监测装置、土壤湿度传感器和空气温湿度传感器分别与数据处理终端连接，数据处理终端与云端服务器连接。作为进一步可选方案，所述林下可燃物重量监测装置包括由下至上依次设置的底板、称重传感器和载重托盘；称重传感器为多个，并在底板与载重托盘之间周向间隔分布，称重传感器的检测端与载重托盘固定连接；底板上固定连接有罩设在载重托盘和所有称重传感器外的防尘保护罩，防尘保护罩的顶部开设有通孔，经通孔暴露于外界的载重托盘顶面为载重表面，载重表面与防尘保护罩之间具有间隙。作为进一步可选方案，所述载重托盘的底面设置有测量载重托盘与地面倾角的姿态传感器。作为进一步可选方案，所述防尘保护罩外设置有封闭所述间隙的密封圈；密封圈包括径向上依次连接的内圈、弧形凸起部和外圈，内圈和外圈分别固定于载重托盘顶面和防尘保护罩顶面，弧形凸起部高于外圈和内圈。作为进一步可选方案，所述内圈、弧形凸起部和外圈为一体结构。作为进一步可选方案，所述密封圈为柔性硅橡胶。作为进一步可选方案，所述数据处理终端包括数据终端壳体、封闭数据终端壳体的数据终端盖板、连接于数据终端壳体的连接器；数据终端壳体内设置有载重三合一电路板、通信电路板、接线电路板、载重数字变送器；称重传感器通过连接器与载重三合一电路板连接，姿态传感器通过连接器与接线电路板连接；载重三合一电路板、载重数字变送器、接线电路板、及通信电路板依次连接。作为进一步可选方案，所述数据终端壳体内还设置有电池，通信电路板与电池连接。作为进一步可选方案，所述通信电路板承载有NB-LoT通信模组和北斗卫星通信模组。本专利技术的有益效果是：可以测量包含枯叶、枯草、以及不会倒落的枯草及灌木等全部在内的林下可燃物的重量，将测量数据回传到云端平台，工作状况可以远程控制，实现无人值守，无需人工辅助即可正常工作，可以实现数据自动上传到云端平台，可以实现全年段数据监测并上传，可以克服林下复杂、恶劣的自然环境，实现可靠稳定工作。可以提供全年实时监测土壤温湿度及空气温湿度，为云端平台提供森林环境数据。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解的是，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，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。图1是本专利技术实施例提供的测量林下灌木及枯落物重量的装置安装后的俯视图；图2是图1中A-A剖视图；图3是本专利技术实施例提供的测量林下灌木及枯落物重量的装置中，林下可燃物重量监测装置的结构示意图；图4是图3所示林下可燃物重量监测装置装有密封圈状态的爆炸图；图5是图3所示林下可燃物重量监测装置装有密封圈状态的剖视图；图6是图5中B处放大图；图7是密封圈弧形凸起部的受力分解图；图8是本专利技术实施例提供的测量林下灌木及枯落物重量的装置中，数据处理终端的俯视图；图9是图8所示数据处理终端的内部结构示意图；图10是图8中C-C剖视图；附图标记：1-底板，2-防尘保护罩，3-载重托盘，4-通孔，5-间隙，6-密封圈，7-内圈，8-弧形凸起部，9-外圈，10-称重传感器，11-林下可燃物重量监测装置，12-预埋土层，13-数据处理终端，14-数据收发天线，15-空气温湿度传感器，16-地表枯落物及灌木，17-姿态传感器，18-土壤湿度传感器，19-防水接头，20-数据终端壳体，21-数据终端盖板，22-连接器，23-载重三合一电路板，24-通信电路板，25-接线电路板，26-载重数字变送器，27-安装支架，28-电池，29-安装基板。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，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所有其他实施例，都属于本专利技术的保护范围。可以理解的是，附图仅仅提供参考与说明用，并非用来对本专利技术加以限制。附图中显示的连接关系仅仅是为了便于清晰描述，并不限定连接方式。需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件时，它可以是直接连接到另一个组件，或者可能同时存在居中组件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。下面结合附图及具体实施例对本专利技术作进一步阐述。本专利技术提供的测量林下灌木及枯落物重量的方法，包括以下步骤：S1.在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测量林下灌木及枯落物重量的方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1.在林区内选择测量点，圈定挖掘范围，将范围内的地表植物及枯落物移除收集，并挖掘土壤形成坑洞；/nS2.将林下可燃物重量监测装置置于坑洞内，林下可燃物重量监测装置与数据处理终端连接，数据处理终端与云端服务器连接；/nS3.将挖掘出的土壤取部分回填到林下可燃物重量监测装置的上方，使林下可燃物重量监测装置的载重表面被回填土壤覆盖；/nS4.将土壤湿度传感器插入回填土壤中，并与数据处理终端连接；在地表安装空气温湿度传感器，并与数据处理终端连接；/nS5.将步骤S1中收集的地表植物及枯落物放回林下可燃物重量监测装置上的回填土壤上方；/nS6.利用云端服务器控制林下可燃物重量监测装置载重数据归零，记录重量数据变化，记录土壤湿度数据变化，联合计算林下可燃物载重数据变化。/n

【技术特征摘要】
1.一种测量林下灌木及枯落物重量的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.在林区内选择测量点，圈定挖掘范围，将范围内的地表植物及枯落物移除收集，并挖掘土壤形成坑洞；
S2.将林下可燃物重量监测装置置于坑洞内，林下可燃物重量监测装置与数据处理终端连接，数据处理终端与云端服务器连接；
S3.将挖掘出的土壤取部分回填到林下可燃物重量监测装置的上方，使林下可燃物重量监测装置的载重表面被回填土壤覆盖；
S4.将土壤湿度传感器插入回填土壤中，并与数据处理终端连接；在地表安装空气温湿度传感器，并与数据处理终端连接；
S5.将步骤S1中收集的地表植物及枯落物放回林下可燃物重量监测装置上的回填土壤上方；
S6.利用云端服务器控制林下可燃物重量监测装置载重数据归零，记录重量数据变化，记录土壤湿度数据变化，联合计算林下可燃物载重数据变化。


2.根据权利要求1所述的测量林下灌木及枯落物重量的方法，其特征在于，将所述数据处理终端掩埋在坑洞内，数据处理终端的数据收发天线外露于地表。


3.根据权利要求1所述的测量林下灌木及枯落物重量的方法，其特征在于，所述坑洞的深度为h’，林下可燃物重量监测装置的高度为h，林下可燃物重量监测装置的载重表面直径为D，步骤S3中回填土壤的体积为(h’-h)πD2/4。


4.一种测量林下灌木及枯落物重量的装置，其特征在于，包括林下可燃物重量监测装置、数据处理终端、云端服务器、土壤湿度传感器、空气温湿度传感器，林下可燃物重量监测装置、土壤湿度传感器和空气温湿度传感器分别与数据处理终端连接，数据处理终端与云端服务器连接。


5.根据权利要求4所述的测量林下灌木...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜少飞，蒋行川，
申请(专利权)人：四川永联星通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51