[实用新型]用于树木病虫害监测的便携式光谱仪监测设备和监测系统

说明书

本实用新型提供了一种用于树木病虫害监测的便携式光谱仪监测设备和监测系统。所述监测设备包括无线通信装置、光谱仪和一主杆，主杆上设有升降机构，所述升降机构包括齿条、卡槽型导轨、滑块、安装板和第一驱动电机，所述第一驱动电机用于控制安装板在主杆上的升降；安装板上安装有控制光谱仪转动的舵机。所述监测系统包括若干组智能监测设备，每组智能监测设备包括一个植物茎流计和一个便携式光谱仪监测设备，所述植物茎流计的信号输出端与同组便携式光谱仪监测设备的无线通信装置连接，通过便携式光谱仪监测设备的无线通信装置将其采集的信息传送给监测平台。本实用新型规划合理，安装使用方便，且便于携带，适合应用在病虫害监测的多点取样法中。

技术领域

本实用新型涉及植物病虫害监测技术领域，具体为一种用于树木病虫害的便携式光谱仪监测设备和监测系统。

背景技术

树木想要得以健康的成长，其中一项关键的影响因素不可忽视，即为病虫害问题。树木生长期间的病虫害问题监测需要能够结合树木具体的生长环境，有针对性的提出合理的防治技术，以此为树木生长营造良好的环境。现有的树木病虫害监测方式包括针对树冠的光谱监测，针对树木内部的茎流监测等。其中，植物茎流计安装在树干上，每个植株配置一个，可以实现定点监测，但基于对成本的考虑一般不能兼顾整片树林；光谱监测可以通过搭载在无人机或地面无人车等移动设备上，大面积的采集树木冠层的信息，然而却无法采集到树木内部的生长信息。通过抽样检测的方法可以一定程度上兼顾成本与精确监测的问题，但在抽样数量有限的情况下，因概率产生的全面准确度还有待提高。

发明内容

基于现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种适用于多点取样法的便携式光谱仪监测设备和监测系统，所述便携式光谱仪监测设备定点安装，可配合定点设置的茎流计，全面准确的完成对树林片区的病虫害监测，优化抽样检测的方法。

本实用新型提供的技术方案为：

一种用于树木病虫害监测的便携式光谱仪监测设备，包括光谱仪和一竖直设立的主杆，其特征在于：

所述主杆的底部设有支撑装置，主杆上设有升降机构；

所述升降机构包括一副齿条、两条卡槽型导轨、若干滑块、一块安装板和第一驱动电机，所述齿条在主杆上沿竖直方向延伸；两卡槽型导轨设置在齿条的左右两侧，与齿条平行；滑块的一端与安装板固定连接，另一端嵌在相应卡槽型导轨的凹槽内，可沿卡槽型导轨上下移动；安装板通过所述若干滑块与两卡槽型导轨连接，可移动的附着在主杆上，且安装板的内侧表面与齿条保持一定距离，用于设置所述第一驱动电机；所述第一驱动电机固定在所述安装板上，位于安装板与齿条之间，第一驱动电机的输出端设有一传动齿轮，所述传动齿轮与齿条相啮合，第一驱动电机通过其输出轴的旋转，带动传动齿轮在齿条上滚动，以控制安装板的升降；

所述光谱仪设置在所述安装板上，安装板上固定安装有一舵机，光谱仪安装在所述舵机的输出轴上，由舵机控制光谱仪在安装板上左右转向,且舵机在安装板上的旋转中位与设置了植物茎流计的样本树木相对准；

所述光谱仪的信号输出端、第一驱动电机和舵机驱动电路的信号输入端分别通过所述无线通信装置与监测平台通信连接，向监测平台发送光谱仪输出的测量信号，以及接收监测平台对第一驱动电机和舵机发送的控制指令信号。

在上述方案的基础上，进一步改进或优选的方案还包括：

所述支撑装置包括若干支撑脚和控制支撑脚收张的伸缩机构；

所述伸缩机构包括一与主杆固定连接的套筒、安装在所述套筒中的螺杆和驱动所述螺杆升降的第二驱动电机；

所述支撑脚的顶端通过铰链结构与套筒外壁活动连接；