用于植物风致抗逆性能评估的物联网原位监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于植物风致抗逆性能评估的物联网原位监测装置，包括：用于夹持被施加载荷的植物部位的可调夹具，以及用于实时测量施加在被测植物上的模拟风载荷的力学参数的力学传感器；力学传感器将采集的力学参数传输给测控核心模块；测控核心模块通过有线或无线通信模块接入物联网。本实用新型专利技术用于外界风载荷导致的植物抗逆性能评估研究领域，可对任何植物的抗风性能进行测量。可对任何植物的抗风性能进行测量。可对任何植物的抗风性能进行测量。

【技术实现步骤摘要】
用于植物风致抗逆性能评估的物联网原位监测装置


[0001]本技术涉及植物的抗逆效应的评估的
，尤其涉及一种用于植物风致抗逆性能评估的物联网原位监测装置。

技术介绍

[0002]植物的抗逆效应是植物对抗不良环境，比如抗旱、抗盐碱、抗涝、抗风、抗冻及抗病虫害等的能力。而植物对不良环境的适应性和抵抗力称之为植物的抗逆性，其中对植物由外部自然风载荷导致的抗逆性评估是植物研究领域重要的科学实验研究之一。
[0003]然而，由于植物特性研究的场地多在野外并且研究领域的跨度较大，导致开展相关研究的仪器设备的集成化、数字化和智能化程度不高，与物联网、边缘计算、大数据等先进技术的结合程度亦是微乎其微，开展相关植物性能原位测量研究的效率低下，数字化程度不高，极大制约了相关测量及研究的时效性，导致人力、物力、财力的大量损耗。

技术实现思路

[0004]本技术提供了一种用于植物风致抗逆性能评估的物联网原位监测装置，用以解决开展相关植物性能原位测量研究的效率低下的技术问题。
[0005]为解决上述技术问题，本技术提出的技术方案为：
[0006]一种用于植物风致抗逆性能评估的物联网原位监测装置，包括：用于夹持被施加载荷的植物部位的可调夹具，以及用于实时测量施加在被测植物上的模拟风载荷的力学参数力学传感器；力学传感器连接于可调夹具上；
[0007]力学传感器采集的力学参数传输给测控核心模块；
[0008]测控核心模块通过有线或无线通信模块接入物联网。
[0009]优选地，物联网原位监测装置，还包括：信号调理模块和信号采集模块；
[0010]信号调理模块与信号采集模块依次连接于力学传感器与测控核心模块之间；
[0011]信号调理模块，用于对力学传感器进行激励，以及对力学传感器采集的力学参数转化输出的电压信号进行拾取、放大以及调理后输出至信号采集模块；信号采集模块用于对调理后的电压信号进行模数转换，将调理后的电压信号从模拟量转换为数字量以传输至测控核心模块。
[0012]优选地，物联网原位监测装置，还包括：Wi
‑
Fi通信网关模块以及RS485通信网关模块；Wi
‑
Fi通信网关模块以及RS485通信网关模块分别用于将测控核心模块与对应的外接通信接口连接。
[0013]优选地，测控核心模块还通过有线或无线通信模块与本地服务器、云端服务器或者大数据服务中心进行通信连接。
[0014]优选地，物联网原位监测装置，还包括电源管理模块，电源管理模块用于对外接电源进行转换以为物联网原位监测装置供电，以及对内置锂电池的充放电管理。
[0015]本技术具有以下有益效果：
[0016]本技术的用于植物风致抗逆性能评估的物联网原位监测装置，用于外界风载荷导致的植物抗逆性能评估研究领域。本技术可以应用于任何植物的抗风性能测量，具有在线原位测量、手持便携、无线互联、集成化、小型化等突出优势。
[0017]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本技术作进一步详细的说明。
附图说明
[0018]构成本申请的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0019]图1是本技术优选实施例的用于植物风致抗逆性能评估的物联网原位监测装置的结构示意图。
具体实施方式
[0020]以下结合附图对本技术的实施例进行详细说明，但是本技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0021]参见图1，本技术的用于植物风致抗逆性能评估的物联网原位监测装置。包括：用于夹持被施加载荷的植物部位的可调夹具（可人工替换成不同类型的可调夹具），以及用于实时测量施加在被测植物上的风载荷的力学参数的力学传感器；力学传感器连接于可调夹具上（力学传感器和可调夹具可以采用螺纹旋转连接方式）；力学传感器采集的力学参数传输给测控核心模块；测控核心模块通过有线或无线通信模块接入物联网。
[0022]通过上述结构，可调夹具可以夹持在植物的任意部位，包括根部、叶片、茎部等。在试验时对植物施加模拟风载荷条件下，可以将采集到的植物各部位的力学参数实时与物联网中其他终端或服务器进行数据交换，使得本技术能够应用于任何植物的抗风性能测量与评估，具有在线原位测量、手持便携、无线互联、集成化、小型化等突出优势。
[0023]实施时，当力学传感器为模拟量传感器时，为了获取更精确的力学参数信号，本实施例的物联网原位监测装置，还可包括：信号调理模块和信号采集模块。信号调理模块与信号采集模块依次连接于力学传感器与测控核心模块之间。其中，力学传感器将采集的力学参数转换为电压信号，信号调理模块，用于对力学传感器进行激励，以及对力学传感器输出的电压信号进行拾取、放大以及调理后输出至信号采集模块；信号采集模块用于对调理后的电压信号进行模数转换，将调理后的电压信号从模拟量转换为数字量以传输至测控核心模块。从而使得可采集的力学参数的范围更广，也可以使装置获得更好的抗干扰性能。
[0024]实施时，本实施例的物联网原位监测装置，还可设置：Wi
‑
Fi通信网关模块以及RS485通信网关模块或者其他的总线通信或者无线通信模块。并且Wi
‑
Fi通信网关模块以及RS485通信网关模块以及其他通信模块分别用于将测控核心模块与对应的外接通信接口（如Wi
‑
Fi外部天线接口以及RS485总线接口等）连接，以将采集到的力学参数通过各接口实时传输出去（例如接入物联网），也使得本实施例的物联网原位监测装置具有更多的连接方式以适用不同的应用场景。以获得良好的通用性。
[0025]本实施例中，测控核心模块可以采用UART（Universal Asynchronous Receiver/
Transmitter：通用异步通信收发器）以及对应的通信接口与各通信模块进行连接。实施时，本实施例的测控核心模块还通过有线或无线通信模块与本地服务器、云端服务器或者大数据服务中心进行通信连接。测控核心模块可以在本实施例的基础上进而实现系统业务、数据处理（算法实现）、物联网通信应用、各模块协调调度等功能。
[0026]本实施例的物联网原位监测装置，还包括电源管理模块，电源管理模块用于对外接电源进行转换以为物联网原位监测装置供电，以及对内置锂电池的充放电管理。
[0027]综上可知，本技术通过可调夹具夹持植物特定部位并通过对应的力学传感器实时在线测量施加在被测植物上的模拟风载荷的力学参数，通过测控核心模块实现多种通信方式的数据实时传输，使得本技术可以应用于任何植物的抗风性能测量。具有在线原位测量、手持便携、无线互联、集成化、小型化等突出优势。
[0028]以上所述仅为本技术的优选实施例而已本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于植物风致抗逆性能评估的物联网原位监测装置，其特征在于，包括：用于夹持被施加载荷的植物部位的可调夹具，以及用于实时测量施加在被测植物上的模拟风载荷的力学参数的力学传感器；所述力学传感器连接于所述可调夹具上；所述力学传感器采集的力学参数传输给测控核心模块；所述测控核心模块通过有线或无线通信模块接入物联网。2.根据权利要求1所述的用于植物风致抗逆性能评估的物联网原位监测装置，其特征在于，所述物联网原位监测装置，还包括：信号调理模块和信号采集模块；所述信号调理模块与所述信号采集模块依次连接于力学传感器与所述测控核心模块之间；所述信号调理模块，用于对力学传感器进行激励，以及对力学传感器采集的力学参数转化输出的电压信号进行拾取、放大以及调理后输出至信号采集模块；信号采集模块用于对调理后的电压信号进行模数转换，将所述调理后的电压信号从模拟量转换为数字量以传输至...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡祥超，黄鹏翔，柳玉敏，
申请(专利权)人：湖南蒲蝶智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：