[发明专利]一种树木外径测量装置及方法

说明书

本发明提出了一种树木外径测量装置及方法，该树木外径测量装置包括：由第一直尺一端和第二直尺一端转动连接而成的剪刀尺；所述第一直尺与第二直尺在连接处形成有一旋转关节；绳带，所述绳带一端连接到第一直尺远离旋转关节的一端，另一端连接到第二直尺远离旋转关节的一端；可测量第一直尺与第二直尺之间角度的传感器；控制器；所述控制器能够根据传感器测量的角度，计算待测树木的外径。该树木外径测量装置具有低成本、高精度、操作简便、耗时短、便携等优点。

技术领域

本发明涉及树木测量设备技术领域，尤其涉及一种树木外径测量装置及方法。

背景技术

树木外径是森林调查最基本的因子之一，传统的测量工具主要是围尺。卡尺量程有限不适宜外径较大树木测量；围尺工具简单，但测量者双手须接触树干，不适宜外径较大树木测量。对于数量较多的标准地树木的外径测量，通常需要测量者和记录者两人协作完成，并进行统计计算，效率低且容易出错。近年来，也诞生了一些电子化产品，例如全站仪测量、激光扫描仪、电子条码尺等，但操作复杂、野外携带不便、树林茂密处不易测量、抗干扰性差、设备成本高、测量效率低等诸多问题，难以广泛应用。例如公开号为CN207007063U的专利公开了一种树木直径测量装置，其组成包括：测量直尺、固定架和调节架，测量直尺的尺面上一侧加工有圆孔，圆孔的一侧开设有条形孔，其中圆孔内插入有固定架，条形孔内插入有调节架，测量直尺由两块呈平行结构的铝合金板和连接板组合成C型结构，两块铝合金板的上方一侧垂直连接有挡板，下方加工有一组结构相同的弧形槽，连接板的中间位置上设置有U型结构把手。该专利文献公开的树木直径测量装置通过机械结构进行测量，测量时不够方便。

因此，市场需要一种低成本、高精度、操作简便、耗时短、便携等优点的树木外径测量装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不足，提出一种树木外径测量装置，该树木外径测量装置具有低成本、高精度、操作简便、耗时短、便携等优点。

该树木外径测量装置包括：

由第一直尺一端和第二直尺一端转动连接而成的剪刀尺；所述第一直尺与第二直尺在连接处形成有一旋转关节；

绳带，所述绳带一端连接到第一直尺远离旋转关节的一端，另一端连接到第二直尺远离旋转关节的一端；

可测量第一直尺与第二直尺之间角度的传感器；

控制器；所述控制器能够根据传感器测量的角度，计算待测树木的外径。

进一步地，所述控制器上设置有一显示屏，用于显示测出的树木外径。

进一步地，所述控制器中集成有蓝牙模块，用于将测量数据传输至上位机中。

进一步地，所述控制器中还集成有存储卡，用于存储测量数据。

进一步地，所述控制器安装在旋转关节的位置。

进一步地，所述控制器计算待测树木外径的过程如下：

根据计算方程：计算弧度b；其中，b为绳带绕在待测树木横截表面形成圆弧的弧度；a为传感器所测量的第一直尺与第二直尺之间角度；s为第一直尺和第二直尺的长度；c为绳带的长度；

根据所述弧度b，计算待测树木的半径r；计算式为：r＝c/b；

确定待测树木的外径d，其中d＝2r。

进一步地，所述控制器中集成有GPS，用于记录树木的位置。