樹(shù)木生長(zhǎng)速度微型監(jiān)控器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種樹(shù)木生長(zhǎng)速度微型監(jiān)控器，包括一個(gè)一面熱熔固定有金屬排針的監(jiān)控器殼體，監(jiān)控器殼體底部有一個(gè)超聲波發(fā)射孔，監(jiān)控器殼體內(nèi)部固定了一個(gè)測(cè)高電路，測(cè)高電路上分別焊接有超聲測(cè)距模塊、STC微處理器、射頻無(wú)線節(jié)點(diǎn)及電源模塊，超聲測(cè)距模塊輸出端口接入STC微處理器，STC微處理器分別連接到射頻無(wú)線節(jié)點(diǎn)和電源模塊。本實(shí)用新型體積小、重量輕，采用極細(xì)的金屬排針能夠無(wú)損傷的插入固定在樹(shù)木表面，通過(guò)超聲測(cè)距模塊來(lái)檢測(cè)樹(shù)木當(dāng)前的高度數(shù)值，并通過(guò)射頻無(wú)線節(jié)點(diǎn)來(lái)無(wú)線傳輸樹(shù)木的高度數(shù)據(jù)。由于本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)傳輸方式和供電方式都參照野外環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)，因此能夠有效適用于野外工作環(huán)境，穩(wěn)定性強(qiáng)、可靠性高，因此能夠廣泛實(shí)用于智能農(nóng)林業(yè)樹(shù)木生長(zhǎng)速度監(jiān)控領(lǐng)域。
【專利說(shuō)明】 樹(shù)木生長(zhǎng)速度微型監(jiān)控器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種微型電子設(shè)備，尤其涉及一種樹(shù)木生長(zhǎng)速度微型監(jiān)控器。

【背景技術(shù)】
[0002]樹(shù)木的生長(zhǎng)速度能夠直接反映樹(shù)木生長(zhǎng)環(huán)境情況和樹(shù)木自身狀況，目前針對(duì)樹(shù)木生長(zhǎng)速度檢測(cè)和分析的設(shè)備還比較少，如果采用傳統(tǒng)的一些使用卷尺或者測(cè)高儀器來(lái)檢測(cè)樹(shù)木的生長(zhǎng)速度，會(huì)存在成本較高、檢測(cè)的準(zhǔn)確性和效率比較低等問(wèn)題，同時(shí)傳統(tǒng)方式所掌握的樹(shù)高數(shù)據(jù)相對(duì)分散，因此無(wú)法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一趨勢(shì)分析和決策。
[0003]設(shè)計(jì)一種針對(duì)樹(shù)木生長(zhǎng)速度的無(wú)線智能檢測(cè)小型設(shè)備，能夠提升整個(gè)樹(shù)木生長(zhǎng)過(guò)程檢測(cè)和監(jiān)控的水平，其實(shí)用前景比較廣闊。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的:提供一種樹(shù)木生長(zhǎng)速度微型監(jiān)控器，能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確的檢測(cè)樹(shù)木的生長(zhǎng)速度。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0006]一種樹(shù)木生長(zhǎng)速度微型監(jiān)控器，包括一個(gè)一面熱熔固定有金屬排針的監(jiān)控器殼體，所述的監(jiān)控器殼體底部有一個(gè)超聲波發(fā)射孔，所述的監(jiān)控器殼體內(nèi)部固定了一個(gè)測(cè)高電路，所述的測(cè)高電路上分別焊接有超聲測(cè)距模塊、STC微處理器、射頻無(wú)線節(jié)點(diǎn)及電源模塊，所述的超聲測(cè)距模塊與所述的STC微處理器連接，所述的STC微處理器分別連接到所述的射頻無(wú)線節(jié)點(diǎn)和電源模塊。
[0007]所述的金屬排針上的每根插針直徑為0.3毫米。
[0008]所述的超聲測(cè)距模塊包括超聲波收發(fā)頭、信號(hào)調(diào)制電路及微控制器，所述的超聲波收發(fā)頭輸出端與所述的信號(hào)調(diào)制電路輸入端連接，所述的信號(hào)調(diào)制電路輸出端與所述的微控制器連接，所述的超聲波收發(fā)頭發(fā)射超聲波頻率為25KHZ，所述的微控制器采用STC15W4K60S芯片，所述的微控制器通過(guò)自帶的8位DATA數(shù)據(jù)線與所述的STC微處理器自帶的8位DATA數(shù)據(jù)線直接進(jìn)行連接。
[0009]所述的STC微處理器采用STC15F2K60S芯片。
[0010]所述的射頻無(wú)線節(jié)點(diǎn)采用飛思卡爾ZigBee射頻芯片MC13192。
[0011]所述的電源模塊包括充電鋰電池和太陽(yáng)能電板充電接頭。
[0012]本實(shí)用新型體積小、重量輕，采用極細(xì)的金屬排針能夠無(wú)損傷的插入固定在樹(shù)木表面，通過(guò)超聲測(cè)距模塊來(lái)檢測(cè)樹(shù)木當(dāng)前的高度數(shù)值，并通過(guò)射頻無(wú)線節(jié)點(diǎn)來(lái)無(wú)線傳輸樹(shù)木的高度數(shù)據(jù)。由于本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)傳輸方式和供電方式都參照野外環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)，因此能夠有效適用于野外工作環(huán)境，穩(wěn)定性強(qiáng)、可靠性高，因此能夠廣泛實(shí)用于智能農(nóng)林業(yè)樹(shù)木生長(zhǎng)速度監(jiān)控領(lǐng)域。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型樹(shù)木生長(zhǎng)速度微型監(jiān)控器的部件分布結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是本實(shí)用新型樹(shù)木生長(zhǎng)速度微型監(jiān)控器的原理框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施例。
[0016]由圖1、圖2所示，一種樹(shù)木生長(zhǎng)速度微型監(jiān)控器，包括一個(gè)一面熱熔固定有金屬排針I(yè)的監(jiān)控器殼體2，所述的監(jiān)控器殼體2底部有一個(gè)超聲波發(fā)射孔3，所述的監(jiān)控器殼體2內(nèi)部固定了一個(gè)測(cè)高電路4，所述的測(cè)高電路4上分別焊接有超聲測(cè)距模塊5、STC微處理器6、射頻無(wú)線節(jié)點(diǎn)7及電源模塊8，所述的超聲測(cè)距模塊5與所述的STC微處理器6連接，所述的STC微處理器6分別連接到所述的射頻無(wú)線節(jié)點(diǎn)7和電源模塊8。
[0017]所述的金屬排針I(yè)上的每根插針直徑為0.3毫米。所述的插針比較細(xì)密，插入樹(shù)木樹(shù)干后在對(duì)整個(gè)樹(shù)木生長(zhǎng)速度微型監(jiān)控器進(jìn)行固定的同時(shí)又不會(huì)對(duì)樹(shù)干造成損傷。
[0018]所述的超聲測(cè)距模塊5包括超聲波收發(fā)頭9、信號(hào)調(diào)制電路10及微控制器11，所述的超聲波收發(fā)頭9輸出端與所述的信號(hào)調(diào)制電路10輸入端連接，所述的信號(hào)調(diào)制電路10輸出端與所述的微控制器11連接，所述的超聲波收發(fā)頭9發(fā)射超聲波頻率為25KHZ，所述的微控制器11采用STC15W4K60S芯片，所述的微控制器11通過(guò)自帶的8位DATA數(shù)據(jù)線與所述的STC微處理器6自帶的8位DATA數(shù)據(jù)線直接進(jìn)行連接。所述的微控制器11通過(guò)所述的信號(hào)調(diào)制電路10控制超聲波收發(fā)頭9向地面發(fā)射一定頻率的超聲波信號(hào)，并接收地面反射回來(lái)的超聲波信號(hào)，通過(guò)計(jì)算發(fā)射超聲波和接收反射超聲波的時(shí)間間隔來(lái)確定距離地面的高度數(shù)值，并且所述的微控制器11再將高度數(shù)值傳輸?shù)剿龅腟TC微處理器6，所述的STC微處理器6通過(guò)所述的射頻無(wú)線節(jié)點(diǎn)7將高度數(shù)值通過(guò)ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到遠(yuǎn)處的監(jiān)控計(jì)算機(jī)上，監(jiān)控計(jì)算機(jī)上再根據(jù)接收的高度數(shù)值和接收時(shí)間來(lái)分析計(jì)算樹(shù)木的生長(zhǎng)速度。所述的微控制器11與所述的STC微處理器6采用同種類的芯片，因此所述的微控制器11與所述的STC微處理器6能夠通過(guò)各自自帶的8位DATA數(shù)據(jù)線直接進(jìn)行連接和通訊，該連接方式簡(jiǎn)單方便、數(shù)據(jù)通訊穩(wěn)定快速。為了防水設(shè)計(jì)，所述的超聲波收發(fā)頭9被設(shè)置在所述的監(jiān)控器殼體2內(nèi)部，因此所述的超聲波發(fā)射孔3能夠使所述的超聲波收發(fā)頭9發(fā)射和接收的超聲波信號(hào)能夠順利穿過(guò)所述的監(jiān)控器殼體2。
[0019]所述的STC微處理器6采用STC15F2K60S芯片。
[0020]所述的射頻無(wú)線節(jié)點(diǎn)7采用飛思卡爾ZigBee射頻芯片MC13192。所述的射頻芯片MC13192能夠快速建立ZigBee網(wǎng)絡(luò)，并且網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定、錯(cuò)誤率低。
[0021 ] 所述的電源模塊8包括充電鋰電池和太陽(yáng)能電板充電接頭。所述的太陽(yáng)能電板充電接頭能夠讓太陽(yáng)能電板連接到所述的充電鋰電池，以實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能電板直接向充電鋰電池進(jìn)行充電。
[0022]本實(shí)用新型體積小、重量輕，采用極細(xì)的金屬排針能夠無(wú)損傷的插入固定在樹(shù)木表面，通過(guò)超聲測(cè)距模塊來(lái)檢測(cè)樹(shù)木當(dāng)前的高度數(shù)值，并通過(guò)射頻無(wú)線節(jié)點(diǎn)來(lái)無(wú)線傳輸樹(shù)木的高度數(shù)據(jù)。由于本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)傳輸方式和供電方式都參照野外環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)，因此能夠有效適用于野外工作環(huán)境，穩(wěn)定性強(qiáng)、可靠性高，因此能夠廣泛實(shí)用于智能農(nóng)林業(yè)樹(shù)木生長(zhǎng)速度監(jiān)控領(lǐng)域。
【權(quán)利要求】
1.一種樹(shù)木生長(zhǎng)速度微型監(jiān)控器，其特征在于:包括一個(gè)一面熱熔固定有金屬排針(I)的監(jiān)控器殼體(2)，所述的監(jiān)控器殼體(2)底部有一個(gè)超聲波發(fā)射孔(3)，所述的監(jiān)控器殼體(2)內(nèi)部固定了一個(gè)測(cè)高電路(4)，所述的測(cè)高電路(4)上分別焊接有超聲測(cè)距模塊(5)、STC微處理器￠)、射頻無(wú)線節(jié)點(diǎn)(7)及電源模塊(8)，所述的超聲測(cè)距模塊(5)與所述的STC微處理器(6)連接，所述的STC微處理器(6)分別連接到所述的射頻無(wú)線節(jié)點(diǎn)(7)和電源模塊⑶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹(shù)木生長(zhǎng)速度微型監(jiān)控器，其特征在于:所述的金屬排針(I)上的每根插針直徑為0.3暈米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹(shù)木生長(zhǎng)速度微型監(jiān)控器，其特征在于:所述的超聲測(cè)距模塊(5)包括超聲波收發(fā)頭(9)、信號(hào)調(diào)制電路(10)及微控制器(11)，所述的超聲波收發(fā)頭(9)輸出端與所述的信號(hào)調(diào)制電路(10)輸入端連接，所述的信號(hào)調(diào)制電路(10)輸出端與所述的微控制器(11)連接，所述的超聲波收發(fā)頭(9)發(fā)射超聲波頻率為25KHZ，所述的微控制器(11)采用STC15W4K60S芯片，所述的微控制器(11)通過(guò)自帶的8位DATA數(shù)據(jù)線與所述的STC微處理器(6)自帶的8位DATA數(shù)據(jù)線直接進(jìn)行連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹(shù)木生長(zhǎng)速度微型監(jiān)控器，其特征在于:所述的STC微處理器(6)采用STC15F2K60S芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹(shù)木生長(zhǎng)速度微型監(jiān)控器，其特征在于:所述的射頻無(wú)線節(jié)點(diǎn)(7)采用飛思卡爾ZigBee射頻芯片MC13192。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹(shù)木生長(zhǎng)速度微型監(jiān)控器，其特征在于:所述的電源模塊(8)包括充電鋰電池和太陽(yáng)能電板充電接頭。
【文檔編號(hào)】G01B17/00GK203964885SQ201420433867
【公開(kāi)日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月26日
【發(fā)明者】劉浙 申請(qǐng)人:劉浙