一种森林生态系统蒸散量的检测装置的制作方法

本技术涉及蒸散量检测，尤其涉及一种森林生态系统蒸散量的检测装置。

背景技术：

1、蒸散量受以下三方面的因素制约:①大气的干燥程度、辐射条件及风力大小所综合决定的蒸发势。②土壤湿润程度和导水能力所决定的上壤供水状况。③植被状况，包括植物水分输导组织、叶片气孔数量与大小以及群体结构对湍流交换系数的影响等。

2、目前的测定方法有仪器测量法：应用蒸散计(内装生长着植物的土样的柱状仪器)定期测定土壤水分损失量；湍流交换法：通过测定近地面层的水汽梯度和湍流系数以计算水分的垂直通量，从而确定蒸散量；水量平衡法：在地下水较深，对根分布层无水分补给的情况下，通过定期测定降雨量和土壤水分含量以确定蒸散量；

3、在水量平衡法中，用户一般将土壤水分监测仪的检测探头插入地下，但在只能在松软的地面和较浅的土层进行测试，对于土层较硬或较深的土层则很难插入进行检测作业，对此进行改进。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是为了解决只能在松软的地面和较浅的土层进行测试，对于土层较硬或较深的土层则很难插入进行检测作业，而提出的一种森林生态系统蒸散量的检测装置。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

3、一种森林生态系统蒸散量的检测装置，包括柱体、土壤水分监测仪本体和土壤水分监测探头，所述土壤水分监测仪本体固定在柱体的上端，所述柱体内设有置物槽，所述置物槽的内壁上滑动连接有升降块，所述置物槽内顶部设有连接槽，所述连接槽内顶部转动连接有丝杠，所述丝杠的下端依次贯穿连接槽和升降块并与置物槽的内底部转动连接，所述丝杠与升降块之间为螺纹连接，所述连接槽内设有与丝杠相对应的驱动机构，所述升降块的上端固定连接有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出轴末端固定连接有转杆，所述转杆的下端贯穿升降块，所述转杆的与升降块之间为转动连接，所述转杆上固定套接有螺旋叶片，所述土壤水分监测探头固定嵌设在转杆的下端。

4、优选地，所述驱动机构包括固定套接在丝杠上端的蜗轮，所述连接槽内设有与蜗轮相啮合的蜗杆，所述蜗杆的一端与连接槽的内壁转动连接，所述柱体的外壁上固定连接有第一伺服电机，所述蜗杆的另一端贯穿柱体并与第一伺服电机的输出轴末端固定连接，所述蜗杆与柱体之间为转动连接。

5、优选地，所述升降块的上端滑动插设有两个导向杆，所述导向杆的上端贯穿置物槽并与连接槽的内顶部固定连接，所述导向杆的下端贯穿升降块并与置物槽的内底部固定连接。

6、优选地，所述柱体的两侧且靠近底部的位置均固定连接有脚踏板，所述脚踏板的上端固定连接有橡胶垫。

7、优选地，所述脚踏板的下端固定连接有限位钉。

8、优选地，所述柱体的两侧均固定连接有握把。

9、有益效果：

10、1.首先将柱体方放置在需要被检测的区域，然后启动第一伺服电机驱动蜗杆转动，通过蜗杆与蜗轮啮合的作用带动丝杠转动，丝杠通过螺纹啮合的作用带动升降块下降，通过升降块带动转杆以及土壤水分监测仪探头插入地下，同时，启动第二伺服电机驱动转杆转动，转杆通过螺旋叶片旋入地下，通过转杆带动土壤水分监测仪探头插入地下，从而对土壤水分进行检测，通过土壤水分监测仪本体观察土壤湿度数据；

11、2.在使用过程中，通过两个脚踏板防止柱体倾倒，用户用脚踩踏脚踏板可进一步防止柱体倾倒，通过限位钉提高脚踏板的稳固性，通过橡胶垫提高脚踏板的耐磨度，本实用新型通过丝杠、升降块和螺旋叶片等机构的设置，使得用户在进行森林生态系统蒸散量检测过程中，可自动将土壤水分监测仪的探头插入地下，从而满足不同土质使用需求，提高使用时的便利性和适用范围较广。

技术特征：

1.一种森林生态系统蒸散量的检测装置，包括柱体(3)、土壤水分监测仪本体(12)和土壤水分监测探头(4)，其特征在于：所述土壤水分监测仪本体(12)固定在柱体(3)的上端，所述柱体(3)内设有置物槽，所述置物槽的内壁上滑动连接有升降块(9)，所述置物槽内顶部设有连接槽，所述连接槽内顶部转动连接有丝杠(5)，所述丝杠(5)的下端依次贯穿连接槽和升降块(9)并与置物槽的内底部转动连接，所述丝杠(5)与升降块(9)之间为螺纹连接，所述连接槽内设有与丝杠(5)相对应的驱动机构，所述升降块(9)的上端固定连接有第二伺服电机(10)，所述第二伺服电机(10)的输出轴末端固定连接有转杆(8)，所述转杆(8)的下端贯穿升降块(9)，所述转杆(8)的与升降块(9)之间为转动连接，所述转杆(8)上固定套接有螺旋叶片(7)，所述土壤水分监测探头(4)固定嵌设在转杆(8)的下端。

2.根据权利要求1所述的一种森林生态系统蒸散量的检测装置，其特征在于：所述驱动机构包括固定套接在丝杠(5)上端的蜗轮(11)，所述连接槽内设有与蜗轮(11)相啮合的蜗杆(14)，所述蜗杆(14)的一端与连接槽的内壁转动连接，所述柱体(3)的外壁上固定连接有第一伺服电机(13)，所述蜗杆(14)的另一端贯穿柱体(3)并与第一伺服电机(13)的输出轴末端固定连接，所述蜗杆(14)与柱体(3)之间为转动连接。

3.根据权利要求1所述的一种森林生态系统蒸散量的检测装置，其特征在于：所述升降块(9)的上端滑动插设有两个导向杆(16)，所述导向杆(16)的上端贯穿置物槽并与连接槽的内顶部固定连接，所述导向杆(16)的下端贯穿升降块(9)并与置物槽的内底部固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种森林生态系统蒸散量的检测装置，其特征在于：所述柱体(3)的两侧且靠近底部的位置均固定连接有脚踏板(1)，所述脚踏板(1)的上端固定连接有橡胶垫(2)。

5.根据权利要求4所述的一种森林生态系统蒸散量的检测装置，其特征在于：所述脚踏板(1)的下端固定连接有限位钉(6)。

6.根据权利要求1所述的一种森林生态系统蒸散量的检测装置，其特征在于：所述柱体(3)的两侧均固定连接有握把(15)。

技术总结
本技术公开了一种森林生态系统蒸散量的检测装置，包括柱体、土壤水分监测仪本体和土壤水分监测探头，所述土壤水分监测仪本体固定在柱体的上端，所述柱体内设有置物槽，所述置物槽的内壁上滑动连接有升降块，所述置物槽内顶部设有连接槽，所述连接槽内顶部转动连接有丝杠，所述丝杠的下端依次贯穿连接槽和升降块并与置物槽的内底部转动连接，所述丝杠与升降块之间为螺纹连接，所述连接槽内设有与丝杠相对应的驱动机构。本技术通过丝杠、升降块和螺旋叶片等机构的设置，使得用户在进行森林生态系统蒸散量检测过程中，可自动将土壤水分监测仪的探头插入地下，从而满足不同土质使用需求，提高使用时的便利性和适用范围较广。

技术研发人员：李苑菱,陈宗铸,雷金睿,陈小花,吴庭天
受保护的技术使用者：海南省林业科学研究院（海南省红树林研究院）
技术研发日：20230505
技术公布日：2024/1/15