晝夜分離凋落物自動收集裝置的制造方法
【專利說明】
[0001 ] 技術(shù)領(lǐng)域:
[0002]本實用新型涉及一種晝夜分離凋落物自動收集裝置，屬森林群落生態(tài)學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]森林凋落物作為森林生態(tài)系統(tǒng)重要研究組分，與森林生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、能量流動、森林生物多樣性和森林植被物種生理學(xué)特征等密切相關(guān)，也是森林生態(tài)學(xué)研究的重要領(lǐng)域之一。通過對森林凋落物精細化定量研究，可以充分了解森林生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的物質(zhì)循環(huán)的方向、時空分布比例和能量流動等重要信息。
[0005]正因為森林凋落物如此重要，凋落物的研究一起備受關(guān)注，針對凋落物的收集也出現(xiàn)了各種的發(fā)明，通常采用開放式收集框，收集總凋落物，它們針對各種林分類型(灌木、喬木)和凋落物與其它因子分離收集(降水、水體、濕地、土壤微生物)以及迀移通量等收集裝置，用于總凋落物研究，然而，這些凋落物收集裝置均是側(cè)重于森林凋落物在空間上的某種收集裝置或方法，對于白天和夜晚間隔這種時間上的分布收集研究和相關(guān)裝置并未見報道。需要注意的是，植物形成凋落物過程，受到了季節(jié)變化、凋落物本身的生理特征和壽命、生物因子等諸多外在和內(nèi)在因子的共同影響。晝夜變化由地球的自轉(zhuǎn)形成，在晝夜交替的過程中，往往伴隨著相關(guān)環(huán)境因子的改變，如森林的光照環(huán)境、森林內(nèi)部的溫濕度、空氣的對流、動物和微生物的活動規(guī)律，以及植物自身的生理變化等等，這些均有可能影響到單個植物凋落在一日內(nèi)的凋落時間分布差異，這些差異如何?影響顯不顯著?等等均要通過現(xiàn)實的凋落物晝夜分離進行研究，若是人為進行晝夜的監(jiān)測，無論成本還是野外環(huán)境的惡劣均讓這個過程相當困難甚至帶有一定的危險性，這就亟需一種人工的自動分離收集晝夜凋落物裝置。
[0006]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0007]本實用新型的目的在于提供一種晝夜分離凋落物自動收集裝置，該晝夜分離凋落物自動收集裝置成本低、結(jié)構(gòu)簡單、易操作，有利于實現(xiàn)森林群落凋落物的日夜交替動態(tài)收集。
[0008]本實用新型晝夜分離凋落物自動收集裝置，其特征在于:包括收集框(I)和設(shè)在收集框(I)內(nèi)的中間隔板(8)，所述中間隔板(8)將收集框(I)體內(nèi)分隔成兩個獨立腔室，所述中間隔板(8)上邊設(shè)有由驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動的翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板(2)。
[0009]進一步的，上述驅(qū)動機構(gòu)包括設(shè)在收集框底部的驅(qū)動電機(3)、電池組(4)和控制部分(5)組成，所述翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板(2)可在驅(qū)動電機在控制部分(5)控制和電池組(4)驅(qū)動下實現(xiàn)晝夜180度的沿一側(cè)軸自動周期性正反翻轉(zhuǎn)。
[0010]進一步的，上述翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板和驅(qū)動電機的軸上均設(shè)有轉(zhuǎn)輪，翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板的轉(zhuǎn)輪與驅(qū)動電機轉(zhuǎn)輪直徑比為1:1，兩轉(zhuǎn)輪通過皮帶輪連接，驅(qū)動電機軸的轉(zhuǎn)輪可正反旋轉(zhuǎn)并帶動翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板正反旋轉(zhuǎn)。
[0011 ]本實用新型晝夜分離凋落物自動收集裝置的制造方法:
[0012]收集框(I)分為A和B兩個長方體的網(wǎng)腔(長lm，寬0.5m，高0.1m)，骨架為P V C管，底面和側(cè)面為網(wǎng)眼Imm尼龍網(wǎng)，A和B網(wǎng)腔并列通過一個尼龍網(wǎng)(中間隔板8)隔開(長Im，高0.1m)，上面蓋有翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板(2)，A、B網(wǎng)腔的作用主要是分別收集白天和夜晚的森林凋落物。收集框兩側(cè)各有一個半徑50cm的“網(wǎng)耳”9(其表面也是尼龍網(wǎng))，主要作用是翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板短邊的攔網(wǎng)，避免凋落物在翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板翻轉(zhuǎn)過程中外泄。
[0013]翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板(2)為是一個由PV C管為邊，尼龍網(wǎng)為面的長方形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(長lm，寬
0.5m)，其中一條長邊為轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上有一個大直徑轉(zhuǎn)輪(直徑20cm)，通過皮帶與驅(qū)動電機轉(zhuǎn)輪相連。翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板在A和B網(wǎng)腔間周期性的來回翻轉(zhuǎn)，在靜止時完全蓋度A (或B)網(wǎng)腔口，與剩下的另一開口 B (或A)網(wǎng)腔共同承擔這一時段的森林凋落物的收集。在緩慢轉(zhuǎn)動時，將網(wǎng)板上收集到凋落物傾倒入B (或A )，正好完全蓋上B (或A )網(wǎng)腔后再次靜止，開始另一時段的凋落物收集。A和B網(wǎng)腔的收集時段完成一次時間即一個周期時間為一天。
[0014]驅(qū)動電機(3)的位置位于收集框的下方一側(cè)，電機轉(zhuǎn)頭上帶有一個驅(qū)動轉(zhuǎn)輪(直徑2cm)，其作用主要是為翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板提供驅(qū)動力，并實現(xiàn)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)。電機外有塑料防水罩，防止雨水等進入。
[0015]電池組(4)固定于收集框下方，提供電壓9-12V直流電，外有塑料防水盒，防止雨水等進入。
[0016]控制部分(5)與電池組同在一個塑料防水盒內(nèi)，它是一延時控制單片機，工作電壓:直流12V，靜態(tài)電流:20mA工作電流:50mA，用于延時定時控制12V10A以內(nèi)的直流電機。
[0017]另外所有電線接頭部位均作塑料外罩防水處理。
[0018]本實用新型與現(xiàn)有的技術(shù)相比，具有如下有效果:
[0019]1、本實用新型能實現(xiàn)森林群落凋落物的日夜交替動態(tài)收集。
[0020]2、本實用新型的翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板設(shè)計，既是收集網(wǎng)底網(wǎng)一部分，保證了收集網(wǎng)的一平方米的收集要求，也是收集網(wǎng)腔的蓋板，隔絕了非收集時段的凋落物的進入，從而保證森林凋落物日夜分離收集。
[0021]3、本實用新型自動控制組件，實現(xiàn)了自動定時延時功能，保證了收集凋落物時間的精確性。
[0022]4、本實用新型的網(wǎng)耳設(shè)計，有效避免了凋落物在翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板轉(zhuǎn)動時的外泄，提高了收集的精度。
[0023]5、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、成本相對低廉，組件采購容易方便量產(chǎn)、野外使用方便，布設(shè)方式簡單。
[0024]【附圖說明】:
[0025]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0026]圖2為本實用新型的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3為本實用新型的白天收集凋落物的狀態(tài)圖；
[0028]圖4為本實用新型的夜晚收集凋落物狀態(tài)圖；
[0029]圖中:1_收集框;2-翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板；3-驅(qū)動電機;4-電池組;5-控制部分;6-支撐桿；7_皮帶;8-中間隔板;A-夜晚收集框網(wǎng)腔、B-白天收集網(wǎng)腔。
[0030]【具體實施方式】:
[0031 ]本實用新型晝夜分離凋落物自動收集裝置，包括收集框I和設(shè)在收集框I內(nèi)的中間隔板8，所述中間隔板8將收集框I體內(nèi)分隔成兩個獨立腔室，所述中間隔板8上邊設(shè)有由驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動的翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板2。
[0032]進一步的，上述驅(qū)動機構(gòu)包括設(shè)在收集框底部的驅(qū)動電機3、電池組4和控制部分5組成，所述翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板2可在驅(qū)動電機在控制部分5控制和電池組4驅(qū)動下實現(xiàn)晝夜180度的沿一側(cè)軸自動周期性正反翻轉(zhuǎn)。
[0033]進一步的，上述翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板和驅(qū)動電機的軸上均設(shè)有轉(zhuǎn)輪，翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板的轉(zhuǎn)輪與驅(qū)動電機轉(zhuǎn)輪直徑比為1:1，兩轉(zhuǎn)輪通過皮帶輪連接，驅(qū)動電機軸的轉(zhuǎn)輪可正反旋轉(zhuǎn)并帶動翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板正反旋轉(zhuǎn)。
[0034]本實用新型晝夜分離凋落物自動收集裝置的制造方法:
[0035]收集框I分為A和B兩個長方體的網(wǎng)腔(長lm，寬0.5m，高0.1m)，骨架為P V C管，底面和側(cè)面為網(wǎng)眼Imm尼龍網(wǎng)，人和B網(wǎng)腔并列通過一個尼龍網(wǎng)(中間隔板8)隔開(長Im,高
0.1m)，上面蓋有翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板2，A、B網(wǎng)腔的作用主要是分別收集白天和夜晚的森林凋落物。收集框兩側(cè)各有一個半徑50cm的“網(wǎng)耳”9(其表面也是尼龍網(wǎng))，主要作用是翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板短邊的攔網(wǎng)，避免凋落物在翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板翻轉(zhuǎn)過程中外泄。
[0036]翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板2為是一個由PV C管為邊，尼龍網(wǎng)為面的長方形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(長lm，寬
0.5m)，其中一條長邊為轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上有一個大直徑轉(zhuǎn)輪(直徑20cm)，通過皮帶與驅(qū)動電機轉(zhuǎn)輪相連。翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板在A和B網(wǎng)腔間周期性的來回翻轉(zhuǎn)，在靜止時完全蓋度A (或B)網(wǎng)腔口，與剩下的另一開口 B (或A)網(wǎng)腔共同承擔這一時段的森林凋落物的收集。在緩慢轉(zhuǎn)動時，將網(wǎng)板上收集到凋落物傾倒入B (或A )，正好完全蓋上B (或A )網(wǎng)腔后再次靜止，開始另一時段的凋落物收集。A和B網(wǎng)腔的收集時段完成一次時間即一個周期時間為一天。
[0037]驅(qū)動電機3的位置位于收集框的下方一側(cè)，電機轉(zhuǎn)頭上帶有一個驅(qū)動轉(zhuǎn)輪(直徑2cm)，其作用主要是為翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板提供驅(qū)動力，并實現(xiàn)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)。電機外有塑料防水罩，防止雨水等進入。
[0038]電池組4固定于收集框下方，提供電壓9-12V直流電，外有塑料防水盒，防止雨水等進入。
[0039]控制部分5與電池組同在一個塑料防水盒內(nèi)，它是一延時控制單片機，工作電壓:直流12V，靜態(tài)電流:20mA工作電流:50mA，用于延時定時控制12V10A以內(nèi)的直流電機。
[0040]另外所有電線接頭部位均作塑料外罩防水處理。
[0041]本實用新型與現(xiàn)有的技術(shù)相比，具有如下有效果:
[0042]1、本實用新型能實現(xiàn)森林群落凋落物的日夜交替動態(tài)收集。
[0043]2、本實用新型的翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板設(shè)計，既是收集網(wǎng)底網(wǎng)一部分，保證了收集網(wǎng)的一平方米的收集要求，也是收集網(wǎng)腔的蓋板，隔絕了非收集時段的凋落物的進入，從而保證森林凋落物日夜分離收集。
[0044]3、本實用新型自動控制組件，實現(xiàn)了自動定時延時功能，保證了收集凋落物時間的精確性。
[0045]4、本實用新型的網(wǎng)耳設(shè)計，有效避免了凋落物在翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板轉(zhuǎn)動時的外泄，提高了收集的精度。
[0046]5、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、成本相對低廉，組件采購容易方便量產(chǎn)、野外使用方便，布設(shè)方式簡單。
[0047]安裝時:I)安裝收集框四根支撐桿6，將收集框I安于森林林下離地50cm高度位置；2)將翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板2的軸穿過收集框的軸孔，蓋上A或B網(wǎng)腔;3)在翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板2的軸上安裝上從動轉(zhuǎn)輪;4)安上電池組、控制電機和控制組盒;5)安上電機的主動轉(zhuǎn)輪和皮帶;6)設(shè)置正反翻轉(zhuǎn)延時時間并標記白天和夜晚網(wǎng)腔。
【主權(quán)項】
1.一種晝夜分離凋落物自動收集裝置，其特征在于:包括收集框(I)和設(shè)在收集框(I)內(nèi)的中間隔板(8)，所述中間隔板(8)將收集框(I)體內(nèi)分隔成兩個獨立腔室，所述中間隔板(8)上邊設(shè)有由驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動的翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板(2)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晝夜分離凋落物自動收集裝置，其特征在于:所述驅(qū)動機構(gòu)包括設(shè)在收集框底部的驅(qū)動電機(3)、電池組(4)和控制部分(5)組成，所述翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板(2)可在驅(qū)動電機在控制部分(5)控制和電池組(4)驅(qū)動下實現(xiàn)晝夜180度的沿一側(cè)軸自動周期性正反翻轉(zhuǎn)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晝夜分離凋落物自動收集裝置，其特征在于:所述翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板和驅(qū)動電機的軸上均設(shè)有轉(zhuǎn)輪，翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板的轉(zhuǎn)輪與驅(qū)動電機轉(zhuǎn)輪直徑比為10:1，兩轉(zhuǎn)輪通過皮帶輪連接，驅(qū)動電機軸的轉(zhuǎn)輪可正反旋轉(zhuǎn)并帶動翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板正反旋轉(zhuǎn)。
【專利摘要】本實用新型涉及一種晝夜分離凋落物自動收集裝置，其特征在于：包括收集框（1）和設(shè)在收集框（1）內(nèi)的中間隔板（8），所述中間隔板（8）將收集框（1）體內(nèi)分隔成兩個獨立腔室，所述中間隔板（8）上邊設(shè)有由驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動的翻轉(zhuǎn)網(wǎng)板（2）。本實用新型該晝夜分離凋落物自動收集裝置成本低、結(jié)構(gòu)簡單、易操作，有利于實現(xiàn)森林群落凋落物的日夜交替動態(tài)收集。
【IPC分類】G01N1/04
【公開號】CN205374073
【申請?zhí)枴緾N201620109339
【發(fā)明人】陳燦, 林勇明, 范海蘭, 李鍵, 吳承禎
【申請人】福建農(nóng)林大學(xué)
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2016年2月3日