[发明专利]一种便携式作物茎秆强度测量装置及方法

权利要求书

1.一种便携式作物茎秆强度测量装置，其特征在于，包括：

夹持装置，用来夹住被测作物茎秆；

信号采集模块，包括压力传感器、两个倾角传感器以及AD转换模块，其中第一倾角传感器设置在测量装置的壳体内，用来测量在垂直于茎秆推力作用下作物茎秆偏离竖直方向的夹角；第二倾角传感器设置在测量装置的壳体外，用来固定在作物茎秆表面，测量在水平推力作用下作物茎秆相对于竖直方向的夹角；AD转换模块将采集的压力与两个角度值转化成电信号发送；

单片机处理模块，用于处理接收到的电信号还原成相应的测量值；

液晶显示模块，实时显示压力值与两个角度值；以及

电源模块，给整个测量装置进行供电。

2.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，还包括数据处理模块，对测量值进行后期处理。

3.根据权利要求2所述的测量装置，其特征在于，所述数据处理模块包含基于android系统开发的软件，其功能包括数据的实时显示，曲线绘制，历史数据查询及导出以及添加备注信息。

4.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，还包括蓝牙模块，用来与外部设备传送数据。

5.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述压力传感器为微型S型拉压力传感器。

6.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述倾角传感器为SCA60C倾角传感器。

7.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述单片机处理模块包括中央处理器STC89C52RC。

8.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述液晶显示模块为12864LCD液晶显示屏。

9.一种使用如权利要求1-8之一所述的测量装置测量作物茎秆强度的方法，包括如下步骤：

(1)打开电源开关；

(2)将夹持装置的开口轻轻靠在被测作物茎秆测量位置，按下数据处理模块软件上的“开始”按钮；

(3)缓慢并始终保持与茎秆垂直的推动茎秆，此时观察软件上力F1与θ1的变化关系，第二倾角传感器未连接，θ2一直为0；

(4)按下软件的“暂停”或“结束”按钮，可以查看、保存或导出历史数据。

10.一种使用如权利要求1-8之一所述的测量装置测量作物茎秆强度的方法，包括如下步骤：

(1)先将第二倾角传感器安装在被测作物茎秆表面；

(2)打开电源开关；

(3)将夹持装置的开口轻轻靠在被测作物茎秆测量位置，按下数据处理模块软件上的“开始”按钮；

(4)缓慢并始终保持水平推动茎秆，数据处理模块软件显示力F1与θ2的变化关系，此时可以观察θ1的值是否一直为0以此保证始终水平推动茎秆；

(5)按下软件的“暂停”或“结束”按钮，可以查看、保存或导出历史数据。