本發(fā)明涉及測(cè)距裝置領(lǐng)域，具體為一種測(cè)距啪啪圈工具及其測(cè)量樹徑的方法。

背景技術(shù)：

樹徑是樹木生長中的重要因子，在樹木調(diào)查和樹木生長規(guī)律研究中占有舉足輕重的地位，而樹徑測(cè)量方法的精確度和方便性仍是一難解的課題，目前一些測(cè)量方法和裝置還處于相對(duì)落后的現(xiàn)狀，特別是樹木生長因子之間的關(guān)系和生長機(jī)制的研究，現(xiàn)在還沒有統(tǒng)一的定論，這和測(cè)量的精確程度以及測(cè)量方法的操作便捷性有很大關(guān)系，因此在不破壞樹木的條件下，研制方便安裝和測(cè)量、操作簡單、精度高的樹徑測(cè)量裝置具有十分重要的意義和研究的價(jià)值。

中國專利庫中公開了一種折疊式樹徑生長量實(shí)時(shí)精密測(cè)量儀(CN201420600665.1)，該裝置能夠?qū)崟r(shí)精確地測(cè)量樹木直徑，且體積小巧可折疊，方便攜帶。測(cè)量裝置包括支架、柵類尺、傳感器夾具、微米級(jí)位移傳感器傳感器和信號(hào)傳輸處理電路。裝置采用多點(diǎn)定位、三點(diǎn)測(cè)量直徑的方式，由兩個(gè)部分組裝成夾角為90°至150°間的V型體，結(jié)合安裝在與V型角的對(duì)角線重合處的微位移傳感器，實(shí)現(xiàn)樹徑的測(cè)量。微米級(jí)位移傳感器及磁柵尺通過信號(hào)傳輸處理電路與上位機(jī)間進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸。本實(shí)用新型能夠穩(wěn)定實(shí)時(shí)地同時(shí)測(cè)量樹徑及其微變化量，減少測(cè)量誤差。該裝置采用可折疊式方便攜帶，而且使用方便并且質(zhì)量輕體積小，夾具對(duì)樹干傷害小。

中國專利庫中公開了一種植物樹徑生長量精密測(cè)量裝置(CN201410240357.7)，裝置能夠?qū)崟r(shí)測(cè)量樹木直徑，減少測(cè)量誤差。測(cè)量裝置包括支架、柵類尺、傳感器夾具、微米級(jí)位移傳感器傳感器和信號(hào)傳輸處理電路。支架采用三點(diǎn)法測(cè)量直徑，由兩個(gè)部分組裝成夾角為90°至150°間的V型體，結(jié)合安裝在與V型角的對(duì)角線重合處的微位移傳感器，實(shí)現(xiàn)樹徑的測(cè)量。微米級(jí)位移傳感器及磁柵尺通過信號(hào)傳輸處理電路與上位機(jī)間進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸。本發(fā)明能夠穩(wěn)定實(shí)時(shí)地同時(shí)測(cè)量樹徑及其微變化量，減少測(cè)量誤差。該裝置對(duì)植物的壓力小，同時(shí)結(jié)構(gòu)簡單使用方便，質(zhì)量輕體積小，易攜帶。

現(xiàn)有的測(cè)樹徑工具存在一些問題，測(cè)量不精準(zhǔn)、體積大、使用不方便等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種測(cè)距啪啪圈工具及其測(cè)量樹徑的方法，利用錳鋼片良好的彈性制成可伸直和成環(huán)的啪啪圈測(cè)量工具，通過彎曲成環(huán)的啪啪圈測(cè)量出樹木周長，由周長推算出樹木胸徑，胸徑數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)上傳到移動(dòng)終端，工作人員在移動(dòng)終端上初步處理后自動(dòng)上傳到云端備份，移動(dòng)終端數(shù)據(jù)和云端數(shù)據(jù)自動(dòng)同步更新。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下方案

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，一種測(cè)距啪啪圈工具，其包括，手柄1、橡膠層2、錳鋼尺3、油槽4、輸油管5、液壓泵6、電機(jī)7、顯示屏8、處理器9、電源10、發(fā)電模塊11、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊12、發(fā)聲器13、電源鍵14、電機(jī)控制鍵15、歸零鍵16、確定鍵17、長度讀取裝置18。

所述手柄1外部設(shè)置有顯示屏8、發(fā)聲器13、電源鍵14、電機(jī)控制鍵15、歸零鍵16、確定鍵17，所述手柄1內(nèi)部設(shè)置有液壓泵6、電機(jī)7、處理器9、電源10、發(fā)電模塊11、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊12，所述手柄1上部與錳鋼尺3底部固定連接，所述錳鋼尺3一端設(shè)置有長度讀取裝置18，所述錳鋼尺3上設(shè)置有長度標(biāo)示，所述錳鋼尺3與橡膠層2連接，所述橡膠層2與錳鋼尺3連接處設(shè)置有油槽4，所述油槽4與錳鋼尺3固定連接，所述油槽4與液壓泵6通過輸油管5連接，所述液壓泵6與電機(jī)7連接，所述處理器9分別與電機(jī)7、顯示屏8、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊12、發(fā)聲器13、電機(jī)控制鍵15、歸零鍵16、確定鍵17、長度讀取裝置18連接，所述電源10分別與電機(jī)7、顯示屏8、處理器9、發(fā)電模塊11、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊12、發(fā)聲器13、電源鍵14、長度讀取裝置18連接。

優(yōu)選地，所述手柄1下部外側(cè)設(shè)置有防滑套。

優(yōu)選地，所述錳鋼尺3的長度標(biāo)示為阿拉伯?dāng)?shù)字，所述長度讀取裝置18為圖像感應(yīng)器。

優(yōu)選地，所述錳鋼尺3的長度標(biāo)示為條形碼，所述長度讀取裝置18為條碼掃描裝置。

優(yōu)選地，所述顯示屏8為液晶顯示屏。

優(yōu)選地，所述發(fā)電模塊11為振動(dòng)發(fā)電裝置，依靠手柄1與樹木碰撞振動(dòng)發(fā)電，為電源10補(bǔ)充電能。

優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊12為網(wǎng)絡(luò)模塊，所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊12與移動(dòng)終端通過移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)連接，包括2G、3G和4G。

優(yōu)選地，所述電機(jī)控制鍵15包括電機(jī)啟動(dòng)鍵、關(guān)停鍵。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，一種使用測(cè)距啪啪圈工具測(cè)量樹徑的方法，包括以下步驟：

(1)用錳鋼尺3擊打樹干，錳鋼尺3由于自身的良好的彈性從而彎曲成環(huán)，緊緊環(huán)繞樹干；

(2)按動(dòng)電源鍵14，啟動(dòng)測(cè)量功能，長度讀取裝置18讀取與其接頭的錳鋼尺3上的數(shù)據(jù)，也就是樹干的周長；

(3)長度讀取裝置18將讀取的數(shù)據(jù)上傳到處理器9，處理器9根據(jù)周長和直徑的對(duì)應(yīng)關(guān)系計(jì)算出樹干直徑并在顯示屏8上顯示出來；

(4)待顯示屏2上顯示的直徑數(shù)值不再變化時(shí)按動(dòng)確認(rèn)鍵17，發(fā)聲器13讀出數(shù)據(jù)同時(shí)處理器9將樹徑數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)收發(fā)模塊12自動(dòng)上傳到移動(dòng)終端；

(5)工作人員在移動(dòng)終端上確定后樹徑數(shù)據(jù)自動(dòng)上傳到云端，移動(dòng)終端數(shù)據(jù)和云端數(shù)據(jù)自動(dòng)同步更新；

(6)按動(dòng)電機(jī)控制鍵15啟動(dòng)電機(jī)7，電機(jī)7帶動(dòng)液壓泵6開始工作，液壓油通過輸油管5注入到油槽4中，當(dāng)油槽4內(nèi)壓力達(dá)到一定程度時(shí)，錳鋼尺3在壓力作用下繃直，錳鋼尺3伸直后關(guān)停電機(jī)7，液壓泵6停止工作，液壓油回流，錳鋼尺3在無外力作用的情況下仍然保持伸直狀態(tài)，之后即可以進(jìn)行下一次測(cè)量。

工作原理

根據(jù)長度讀取裝置18測(cè)量的樹干周長L來推算出樹徑D，由L＝πD推算出D＝L÷π，其中π為常量，取值3.14，D＝L÷3.14。

所述錳鋼尺3的長度標(biāo)示與長度讀取裝置18相對(duì)應(yīng)，長度標(biāo)示可采用阿拉伯?dāng)?shù)字、條形碼、二維碼等形式，不同的長度標(biāo)示方法對(duì)應(yīng)不同的長度讀取裝置18，優(yōu)選地，所述錳鋼尺3的長度標(biāo)示為條形碼，所述長度讀取裝置18為條碼掃描裝置。

本發(fā)明的有益效果是：該裝置結(jié)構(gòu)合理，使用方便、可靠性高，測(cè)量的精度高；操作簡易方便，測(cè)量樹徑時(shí)單人操作，按下按鍵就可自動(dòng)測(cè)量、液晶屏實(shí)時(shí)顯示并自動(dòng)記錄；處理器運(yùn)算量小，運(yùn)算速度快，測(cè)量效率高；該裝置也可以運(yùn)用于其他領(lǐng)域的測(cè)量工作；測(cè)量樹徑時(shí)，數(shù)據(jù)同時(shí)保存在云端，既做了數(shù)據(jù)備份又方便遠(yuǎn)端的人員查看；移動(dòng)終端數(shù)據(jù)和云端數(shù)據(jù)自動(dòng)同步更新，保證數(shù)據(jù)的一致性和準(zhǔn)確性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的外觀示意圖；

圖3為本發(fā)明測(cè)樹徑的原理框圖。

圖1、圖2中，1-手柄、2-橡膠層、3-錳鋼尺、4-油槽、5-輸油管、6-液壓泵、7-電機(jī)、8-顯示屏、9-處理器、10-電源、11-發(fā)電模塊、12-數(shù)據(jù)收發(fā)模塊、13-發(fā)聲器、14-電源鍵、15-電機(jī)控制鍵、16-歸零鍵、17-確定鍵、18-長度讀取裝置。

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好的理解本申請(qǐng)中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合附圖、實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)的一部分實(shí)施例，基于本申請(qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。

如圖1所示，所述手柄1外部設(shè)置有顯示屏8、發(fā)聲器13、電源鍵14、電機(jī)控制鍵15、歸零鍵16、確定鍵17，所述手柄1內(nèi)部設(shè)置有液壓泵6、電機(jī)7、處理器9、電源10、發(fā)電模塊11、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊12，所述手柄1上部與錳鋼尺3底部固定連接，所述錳鋼尺3一端設(shè)置有長度讀取裝置18，所述錳鋼尺3上設(shè)置有長度標(biāo)示，所述錳鋼尺3與橡膠層2連接，所述橡膠層2與錳鋼尺3連接處設(shè)置有油槽4，所述油槽4與錳鋼尺3固定連接，所述油槽4與液壓泵6通過輸油管5連接，所述液壓泵6與電機(jī)7連接，所述處理器9分別與電機(jī)7、顯示屏8、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊12、發(fā)聲器13、電機(jī)控制鍵15、歸零鍵16、確定鍵17、長度讀取裝置18連接，所述電源10分別與電機(jī)7、顯示屏8、處理器9、發(fā)電模塊11、數(shù)據(jù)收發(fā)模塊12、發(fā)聲器13、電源鍵14、長度讀取裝置18連接。

如圖2所示，所述手柄1外部設(shè)置有顯示屏8、發(fā)聲器13、電源鍵14、電機(jī)控制鍵15、歸零鍵16、確定鍵17，所述手柄1上部與錳鋼尺3底部固定連接，所述錳鋼尺3一端設(shè)置有長度讀取裝置18，所述錳鋼尺3上設(shè)置有長度標(biāo)示，所述錳鋼尺3與橡膠層2連接。

如圖3所示，測(cè)量樹徑時(shí)，包括若干個(gè)測(cè)量樹徑工具、移動(dòng)終端，移動(dòng)終端可以是手機(jī)或平板電腦，一臺(tái)移動(dòng)終端可配合多個(gè)測(cè)量樹徑工具使用，當(dāng)測(cè)量樹徑工具后，通過無線網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)上傳到移動(dòng)終端，移動(dòng)終端進(jìn)行初步整理后自動(dòng)上傳到云端備份，移動(dòng)終端數(shù)據(jù)和云端數(shù)據(jù)自動(dòng)同步更新。

電源鍵14與電源10連接，啟動(dòng)和關(guān)閉電源10；電機(jī)控制鍵15、歸零鍵16、確定鍵17都與處理器9連接，操作信號(hào)上傳至處理器9，處理器9分析并下發(fā)指令，按動(dòng)電機(jī)控制鍵15，處理器9向電機(jī)7下發(fā)指令，控制電機(jī)7運(yùn)行，按動(dòng)歸零鍵16，處理器9向顯示屏8、長度讀取裝置18分別下發(fā)指令，顯示屏8不在顯示上次測(cè)量的數(shù)據(jù)，長度讀取裝置18再次讀取數(shù)值；按動(dòng)確認(rèn)鍵17，處理器9向數(shù)據(jù)收發(fā)模塊12、發(fā)聲器13分別下發(fā)指令，發(fā)聲器13播報(bào)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)收發(fā)模塊12向移動(dòng)終端傳輸數(shù)據(jù)；長度讀取裝置18與處理器9連接，長度讀取裝置18將測(cè)量數(shù)據(jù)上傳至處理器9，處理器9分析判斷并向顯示屏8下發(fā)指令，顯示屏8顯示測(cè)量數(shù)據(jù)；電源10為所有用電部件供電。

實(shí)施例1

林區(qū)為速生林，測(cè)得周長L為109cm，由D＝L÷3.14計(jì)算得到，樹徑D為35cm。

實(shí)施例2

林區(qū)為速生林，測(cè)得周長L為121cm，由D＝L÷3.14計(jì)算得到，樹徑D為39cm。

實(shí)施例3

林區(qū)為速生林，測(cè)得周長L為135cm，由D＝L÷3.14計(jì)算得到，樹徑D為43cm。

實(shí)施例4

一種使用自動(dòng)測(cè)量樹木胸徑的啪啪圈工具測(cè)量樹徑的方法，包括以下步驟：

(1)用錳鋼尺3擊打樹干，錳鋼尺3由于自身的良好的彈性從而彎曲成環(huán)，緊緊環(huán)繞樹干；

(2)按動(dòng)電源鍵14，啟動(dòng)測(cè)量功能，長度讀取裝置18讀取與其接頭的錳鋼尺3上的數(shù)據(jù)，也就是樹干的周長；

(3)長度讀取裝置18將讀取的數(shù)據(jù)上傳到處理器9，處理器9根據(jù)周長和直徑的對(duì)應(yīng)關(guān)系計(jì)算出樹干直徑并在顯示屏8上顯示出來；

(4)待顯示屏2上顯示的直徑數(shù)值不再變化時(shí)按動(dòng)確認(rèn)鍵17，發(fā)聲器13讀出數(shù)據(jù)同時(shí)處理器9將樹徑數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)收發(fā)模塊12自動(dòng)上傳到移動(dòng)終端；

(5)工作人員在移動(dòng)終端上確定后樹徑數(shù)據(jù)自動(dòng)上傳到云端，移動(dòng)終端數(shù)據(jù)和云端數(shù)據(jù)自動(dòng)同步更新；

(6)按動(dòng)電機(jī)控制鍵15啟動(dòng)電機(jī)7，電機(jī)7帶動(dòng)液壓泵6開始工作，液壓油通過輸油管5注入到油槽4中，當(dāng)油槽4內(nèi)壓力達(dá)到一定程度時(shí)，錳鋼尺3在壓力作用下繃直，錳鋼尺3伸直后關(guān)停電機(jī)7，液壓泵6停止工作，液壓油回流，錳鋼尺3在無外力作用的情況下仍然保持伸直狀態(tài)，之后即可以進(jìn)行下一次測(cè)量。

工作原理

根據(jù)長度讀取裝置18測(cè)量的樹干周長L來推算出樹徑D，由L＝πD推算出D＝L÷π，其中π為常量，取值3.14，D＝L÷3.14。

所述錳鋼尺3的長度標(biāo)示與長度讀取裝置18相對(duì)應(yīng)，長度標(biāo)示可采用阿拉伯?dāng)?shù)字、條形碼、二維碼等形式，不同的長度標(biāo)示方法對(duì)應(yīng)不同的長度讀取裝置18，優(yōu)選地，所述錳鋼尺3的長度標(biāo)示為條形碼，所述長度讀取裝置18為條碼掃描裝置。

最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案所做的其他修改或者等同替換，只要不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。