一種圓形樣方布設(shè)裝置的制造方法
【專利摘要】本申請公開了一種圓形樣方布設(shè)裝置，涉及森林監(jiān)測領(lǐng)域。包括用于安裝在地面上的支架；固定安裝在所述支架上的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置；連接所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)軸的可伸縮的立柱；鉸接在所述立柱上端的激光發(fā)射器。本申請利用的激光發(fā)射器及電機的高速旋轉(zhuǎn)可以準確的對樣地進行標(biāo)記，并且還可以使裝置在各種立地環(huán)境下與地面保持垂直，完全避免了人工操作造成的誤差，滿足對圓形樣方的精準要求，而且結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，利于推廣。
【專利說明】
_種圓形樣方布設(shè)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及森林監(jiān)測裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種用于森林監(jiān)測的圓形樣方布設(shè)
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]森林資源監(jiān)測是國家林業(yè)部門的一項重要任務(wù)，是及時了解我國林業(yè)資源的重要手段，同時也是制定相關(guān)林業(yè)政策的一項重要依據(jù)。我國目前森林資源綜合監(jiān)測樣地調(diào)查中主要有長方形樣地、正方形樣地和圓形樣地，調(diào)查樣地的設(shè)計上各省份有所不同。而在林業(yè)發(fā)達國家，圓形樣地在森林資源監(jiān)測中占主要地位。我國目前正在引進美國森林資源綜合監(jiān)測的三階抽樣技術(shù)，圓形樣地將逐步在我國森林資源監(jiān)測中得到推廣，但在調(diào)查實踐中發(fā)現(xiàn)圓形樣地不像方形樣地那么簡便易行，因此，圓形樣地的布設(shè)成為目前研究的重要課題。
[0003]現(xiàn)在我國林業(yè)工作人員在進行圓形樣地布設(shè)時一般采用拉線十字交叉法，通過引兩條通過圓心的樣線來大致做出圓形樣地。
[0004]上述方法在進行圓形樣地布設(shè)時，首先復(fù)雜的森林環(huán)境無法令林業(yè)工作者通過拉線方式作出一條直線，這樣樣地樣圓的面積將會差距很大;其次，簡單的十字相交也無法滿足一個樣圓的精度要求，通過增加樣圓圓心的樣線則需要大大增加工作量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的圓形樣方布設(shè)困難，誤差較大的問題，本申請利用激光發(fā)射器提供了一種圓形樣方布設(shè)裝置。
[0006]為實現(xiàn)本實用新型的目的，本實用新型提供一種圓形樣方布設(shè)裝置，包括:
[0007]用于安裝在地面上的支架；
[0008]固定安裝在所述支架上的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置；
[0009]連接所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)軸的可伸縮的立柱；
[0010]鉸接在所述立柱上端的激光發(fā)射器。
[0011]其中，所述支架包括:
[0012]底座；
[0013]鉸接在底座下端的多個支腳。
[0014]特別是，所述支腳下端為可嵌入土壤的嵌頭，以便支腳深入土壤。
[0015]其中，使用裝置時，所述多個支腳與所述底座垂直，嵌入土壤后以輔助裝置固定于地面，保持穩(wěn)走。
[0016]特別是，所述支腳至少為3個。
[0017]特別是，所述底座下端面的中心位置設(shè)有可嵌入土壤的鉆頭，用于將裝置固定于地面，使所述底座固定于土壤表面。
[0018]其中，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置為電機，用于驅(qū)動立柱的旋轉(zhuǎn)，其高速的旋轉(zhuǎn)使連接在立柱上端的激光發(fā)射器在地面形成一個可見的圓環(huán)。
[0019]其中，所述可伸縮的立柱包括:
[0020]與所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置連接的柱筒；
[0021]其一端位于柱筒內(nèi)部，另一端與所述激光發(fā)射器鉸接的柱桿。
[0022]其中，所述柱桿上設(shè)有刻度標(biāo)示，用于指示本申請的圓形樣方布設(shè)裝置的高度。
[0023]其中，柱筒的一側(cè)設(shè)有多個定位孔。
[0024]其中，柱桿的一側(cè)設(shè)有與所述定位孔相適配的定位塊，使立柱保持所需的高度。
[0025]其中，本申請的圓形樣方布設(shè)裝置還包括用于檢測所述激光發(fā)射器與立柱鉸接夾角的角度檢測設(shè)備。
[0026]其中，所述角度檢測設(shè)備是用于指示所述激光發(fā)射器與立柱鉸接夾角的角度儀。
[0027]其中，所述角度儀是量角器。
[0028]其中，所述角度儀的角度指示面與所述激光發(fā)射器與立柱鉸接形成的平面平行。
[0029]特別是，所述角度檢測設(shè)備還可以是角度傳感器，可以對角度進行實時的監(jiān)測和記錄。
[0030]本申請的優(yōu)點:
[0031]1、本實用新型利用的激光發(fā)射器及電機的高速旋轉(zhuǎn)使激光在樣地形成一個恒定的可視圓環(huán)，可以準確地對樣地進行標(biāo)記，完全避免了人工操作造成的誤差。
[0032]2、本申請還利用了角度測量設(shè)備對激光發(fā)射器與立柱的角度進行精準監(jiān)測，以及，通過設(shè)置在立柱上的刻度指示監(jiān)測裝置高度，使圓形樣方的直徑通過檢測數(shù)據(jù)就可以計算得到，無需工作人員進行測定，避免了植物結(jié)構(gòu)復(fù)雜的森林樣地對直徑測定的影響，因此本申請完全可以實現(xiàn)對圓形樣方的精準要求。
[0033]3、本申請所利用的激光發(fā)射器還可以矯正設(shè)備與地面的垂直角度，使裝置在任何立地環(huán)境下與地面保持垂直。
[0034]4、本申請僅利用一個激光發(fā)射器就可以使樣地形成一個恒定的圓形樣方，結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，適用于任何的地理環(huán)境中布設(shè)圓形樣方，推廣價值高，。
【附圖說明】
[0035]圖1本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0036]圖中:1、支架，11、底座，12、支腳，13、鉆頭；2、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置；3、立柱，31、柱筒，311、定位孔，32、柱桿，321、定位塊;4、激光發(fā)射器;5、角度檢測設(shè)備。
【具體實施方式】
[0037]下面結(jié)合具體實施例來進一步描述本實用新型，本發(fā)明的優(yōu)點和特點將會隨著描述而更為清楚。但這些實施例僅是范例性的，并不對本發(fā)明的范圍構(gòu)成任何限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍下可以對本發(fā)明技術(shù)方案的細節(jié)和形式進行修改或替換，但這些修改和替換均落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
[0038]實施例1
[0039]如圖1所示的本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，本申請?zhí)峁┑囊环N圓形樣方布設(shè)裝置包括:用于安裝在地面上的支架I，固定安裝在支架上的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置2，連接旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)軸的可伸縮的立柱3，鉸接在立柱上端的激光發(fā)射器4。
[0040]其中，所述支架I包括:底座11、鉸接在底座下端的多個支腳12、固定安裝在底座上立而的鉆頭13。
[0041]進一步地，所述多個支腳的每個支腳的下端為可嵌入土壤的嵌頭，以便支腳深入土壤，輔助鉆頭將裝置固定于地面。
[0042]進一步的，所述鉆頭13的高度與直徑皆大于支腳12的高度與直徑。
[0043]進一步的，所述多個支腳至少為3個。
[0044]使用裝置時，所述多個支腳垂直于所述底座，嵌入土壤后以輔助裝置固定于地面，保持穩(wěn)定。
[0045]其中，套筒內(nèi)壁設(shè)有與螺旋桿相適配的螺紋結(jié)構(gòu)，使螺旋桿與套筒以螺紋連接的方式連接，從而對支腿進行高度調(diào)節(jié)，最終將支架調(diào)整為水平位置，減少樣方布設(shè)時產(chǎn)生的誤差。
[0046]進一步地，螺旋桿與底座的連接方式為鉸接，使用完畢后，可以將支腳收集在一處，便于攜帶。
[0047]其中，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置為電機，用于驅(qū)動立柱的旋轉(zhuǎn)，當(dāng)電機高速旋轉(zhuǎn)時，連接在電機轉(zhuǎn)軸上的立柱發(fā)生高速轉(zhuǎn)動，使安裝在立柱上端的激光發(fā)射器發(fā)射出的激光在地面形成一個可視的圓環(huán)。這是因為電機旋轉(zhuǎn)的的速度遠大于視力觀察的速度，因此本申請可以利用激光發(fā)射器在地面實現(xiàn)恒定的可視圓環(huán)。
[0048]其中，所述可伸縮的立柱3包括:與所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置連接的柱筒31、其一端位于柱筒內(nèi)部，另一端與所述激光發(fā)射器鉸接的柱桿32。
[0049]進一步地，所述柱桿上設(shè)有刻度標(biāo)示，用于指示本申請的圓形樣方布設(shè)裝置的高度，從而計算圓形樣方的直徑(圖中未示出)。
[0050]進一步地，柱筒的一側(cè)設(shè)有多個定位孔311。
[0051]其中，柱桿的一側(cè)設(shè)有與所述定位孔相適配的定位塊321，使立柱保持所需的高度。
[0052]優(yōu)選地，本申請的圓形樣方布設(shè)裝置還包括用于檢測所述激光發(fā)射器與立柱鉸接夾角的角度檢測設(shè)備5。
[0053]進一步優(yōu)選地，所述角度檢測設(shè)備是用于指示所述激光發(fā)射器與立柱鉸接夾角的角度儀。
[0054]其中，所述角度儀的角度指示面與所述激光發(fā)射器與立柱鉸接形成的平面平行。
[0055]進一步優(yōu)選的，所述角度檢測設(shè)備還可以是角度傳感器，可以對角度進行實時的監(jiān)測和記錄。
[0056]實施例2
[0057]1、矯正裝置位置
[0058]利用底座底部的鉆頭和支腳將底座固定于土壤表面；調(diào)整立柱高度，使其在可測范圍內(nèi)；利用角度檢測設(shè)備(例如量角器)使激光發(fā)射器與立柱的鉸接夾角為45°，然后依次開啟激光發(fā)射器和電機，此時激光發(fā)射器發(fā)射出的激光在地面形成一個可視的圓環(huán)，利用輔助工具(例如直尺)測量圓環(huán)的半徑，并與立柱的高度作比較，根據(jù)等腰直角三角形的特點，判斷裝置是否與地面垂直，如果圓環(huán)半徑與立柱高度相等，則繼續(xù)進行測量工作，如果圓環(huán)半徑與立柱高度不相等，則調(diào)節(jié)底座角度，使圓環(huán)半徑與立柱高度相等。
[0059]2、樣圓的布設(shè)
[0060]將裝置調(diào)整完畢后，將立柱調(diào)整到適合的高度，根據(jù)所需樣圓的半徑，利用三角函數(shù)計算立柱與激光發(fā)射器的鉸接夾角，根據(jù)計算結(jié)果，對夾角進行調(diào)整，依次開啟激光發(fā)射器與電機后，即可在地面布設(shè)一個圓形樣方。
[0061]本實用新型可以滿足不同樣地環(huán)境，尤其是植被復(fù)雜的森林樣地。使用時，根據(jù)樣地植被的高低，通過調(diào)整立柱的高度減少植被對激光發(fā)射器的遮擋，根據(jù)立柱指示的高度h以及所需樣地的半徑r計算激光發(fā)射器與立柱鉸接夾角α，計算公式采用tana = r/h。
[0062]本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，樣方精準，尤其適用于植被復(fù)雜的森林樣地，因此適用范圍廣，便于推廣。
【主權(quán)項】
1.一種圓形樣方布設(shè)裝置，其特征在于，包括: 用于安裝在地面上的支架； 固定安裝在所述支架上的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置； 連接所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)軸的可伸縮的立柱； 鉸接在所述立柱上端的激光發(fā)射器。2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述支架包括； 底座； 鉸接在底座下端的多個支腳。3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述底座下端為可嵌入土壤的鉆頭。4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述每個支腳底部為可嵌入土壤，以輔助裝置固定于地面的嵌頭。5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置為電機。6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述可伸縮的立柱包括: 與所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置連接的柱筒； 其一端位于柱筒內(nèi)部，另一端與所述激光發(fā)射器鉸接的柱桿。7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括用于檢測所述激光發(fā)射器與立柱鉸接夾角的角度檢測設(shè)備。8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述角度檢測設(shè)備是用于指示所述激光發(fā)射器與立柱鉸接夾角的角度儀。9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述角度儀的角度指示面與所述激光發(fā)射器與立柱鉸接形成的平面平行。10.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述角度檢測設(shè)備是角度傳感器。
【文檔編號】G01C15/00GK205482955SQ201620185282
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月10日
【發(fā)明人】胡楊, 彭道黎
【申請人】北京林業(yè)大學(xué)