本发明涉及一种生物警报装置,特别是涉及一种用于含水率监测的生物警报装置,属于森林监测。
背景技术:
1、现有技术中如申请号为202311564638.3的发明中公开了一种环境监测一体化设备,为了解决对森林环境进行监测时,传统的测量设备测量数据种类少,难以准确判断环境数据的问题,通过将凋落物含水率监测、土壤含水率、地表温湿度、雨量、风速、风向、光照、空气温湿度、大气压等监测结合在一起,实现对森林火险因子的全方位监测,设备具有高度集成一体化特点。
2、类似于上述申请目前还存在不足之处:
3、在对含水率进行监测的过程中采用传感器进行测量,在检测到含水率的细微变化方面不够灵敏,且容易因故障或损坏而完全失效,需要定期校准和维护,增加了设备的使用成本。
4、为此设计一种用于含水率监测的生物警报装置来优化上述问题。
技术实现思路
1、本发明的主要目的是为了提供一种用于含水率监测的生物警报装置,通过在观测筒的内部设置水熊虫培养皿,并通过光学显微镜、高清摄像头、图像处理模块、数据处理与控制单元、无线报警器组成的监测报警机构,能够在使用的过程中对水熊虫形态进行观测,利用水熊虫在不同含水率的环境中会表现出特定的行为和形态变化,数据处理与控制单元将这些数据与预设的正常含水率范围进行对比,当含水率超出正常范围时,水熊虫的行为和形态会发生相应改变,同时湿度数据也会异常,此时,数据处理与控制单元触发警报输出单元,通过无线报警器向用户发出警报,进行生物警报,提高了空气中含水率监测的精度,另外生物具有一定的自我修复和适应环境变化的能力,降低了设备的使用成本,通过在观测筒的外部设置有第一刮条、防蚊虫电网、限位环、第二刮条、收集网兜组成的防护机构,再配合旋转电机、固定齿轮以及从动齿轮组成的旋转机构进行使用,能够对观测筒外表的半透膜进行清洁以及除虫,保证半透膜的通透性,提高使用寿命,确保监测的精确性,通过在l形安装板的顶部倾斜设置有太阳能板,使得装置无需外接电源,能够自动发电,使用更加的方便,另外通过在太阳能板的外侧设置条形杆、导槽、螺杆、刷板、清洁电机组成的清理机构,能够对太阳能板的表面进行清洁,确保了发电效果。
2、本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到:
3、一种用于含水率监测的生物警报装置,包括l形安装板,l形安装板的底部设有支架,l形安装板的外侧边竖直安装有光学显微镜,光学显微镜顶端的观测口处设有高清摄像头,光学显微镜的底端设有观测筒,观测筒的内底部设有水熊虫培养皿,观测筒的外侧均匀设有通槽,通槽的内侧之间皆设有半透膜,观测筒的外侧设有对半透膜保护的防护机构,l形安装板的内底部设有数据处理与控制单元,l形安装板内侧的下方设有图像处理模块,高清摄像头的顶部安装有无线报警器,高清摄像头的输出端通过导线与图像处理模块电性连接,图像处理模块的输出端通过导线与数据处理与控制单元电性连接,数据处理与控制单元的输出端通过导线与无线报警器电性连接,l形安装板的顶部设有供电组件。
4、优选的:水熊虫培养皿为玻璃材质,水熊虫培养皿的下方设有补光灯,水熊虫培养皿的内部设有十字形隔板。
5、优选的:l形安装板的内底部设有护壳,图像处理模块与数据处理与控制单元皆位于护壳的内部。
6、优选的:支架包括插杆、压盘、滑竿和电动伸缩杆,插杆的内顶部安装有电动伸缩杆,电动伸缩杆的输出端安装有滑竿,且滑竿的底端与插杆之间滑动连接,插杆的底端为锥形,插杆的底端水平固定有压盘,插杆的外侧均匀设有加固组件。
7、优选的:加固组件包括存放槽、钢丝绳和地钉,存放槽均匀开设在插杆的外侧,存放槽的内顶部皆安装有钢丝绳,钢丝绳的底端皆固定有地钉。
8、优选的:防护机构包括第一刮条、防蚊虫电网、限位环和第二刮条,第一刮条贴合在观测筒的外侧,并沿观测筒的外侧周向旋转,限位环转动安装在观测筒的内底部,限位环的顶部固定有防蚊虫电网,且防蚊虫电网套设在观测筒的外侧,观测筒外侧的底部固定安装有与防蚊虫电网外侧贴合的第二刮条,第一刮条与防蚊虫电网的顶部设有旋转机构。
9、优选的:旋转机构包括旋转电机、固定齿轮和从动齿轮,旋转电机安装在滑竿的顶端,旋转电机的输出端与l形安装板之间连接,滑竿外侧的顶部水平设置有固定齿轮,从动齿轮转动安装在观测筒的外侧,且固定齿轮与从动齿轮啮合,第一刮条与防蚊虫电网的顶端皆固定在从动齿轮的下方。
10、优选的:l形安装板与光学显微镜的下方皆设有防雨罩,观测筒的底端设有收集网兜。
11、优选的:供电组件包括太阳能板和清理机构,太阳能板倾斜设置在l形安装板内侧的两端之间,太阳能板的侧边设有对太阳能板表面清洁的清理机构。
12、优选的:清理机构包括条形杆、导槽、螺杆、刷板和清洁电机,太阳能板的侧边沿长度方向设有条形杆,条形杆靠近太阳能板的一侧沿长度方向开设有导槽,导槽的两端之间转动安装有螺杆,导槽的内部滑动设有刷板,且刷板贴合在太阳能板的顶部并与太阳能板宽度方向平行,螺杆与刷板之间螺纹连接,条形杆的端部安装有清洁电机,且清洁电机的输出端与螺杆的端部连接。
13、本发明的有益效果为:
14、本发明提供的一种用于含水率监测的生物警报装置,通过在观测筒的内部设置水熊虫培养皿,并通过光学显微镜、高清摄像头、图像处理模块、数据处理与控制单元、无线报警器组成的监测报警机构,能够在使用的过程中对水熊虫形态进行观测,利用水熊虫在不同含水率的环境中会表现出特定的行为和形态变化,数据处理与控制单元将这些数据与预设的正常含水率范围进行对比,当含水率超出正常范围时,水熊虫的行为和形态会发生相应改变,同时湿度数据也会异常,此时,数据处理与控制单元触发警报输出单元,通过无线报警器向用户发出警报,进行生物警报,提高了空气中含水率监测的精度,另外生物具有一定的自我修复和适应环境变化的能力,降低了设备的使用成本;
15、通过在观测筒的外部设置有第一刮条、防蚊虫电网、限位环、第二刮条、收集网兜组成的防护机构,再配合旋转电机、固定齿轮以及从动齿轮组成的旋转机构进行使用,能够对观测筒外表的半透膜进行清洁以及除虫,保证半透膜的通透性,提高使用寿命,确保监测的精确性;
16、通过在l形安装板的顶部倾斜设置有太阳能板,使得装置无需外接电源,能够自动发电,使用更加的方便,另外通过在太阳能板的外侧设置条形杆、导槽、螺杆、刷板、清洁电机组成的清理机构,能够对太阳能板的表面进行清洁,确保了发电效果。
1.一种用于含水率监测的生物警报装置,包括l形安装板(2),其特征在于:l形安装板(2)的底部设有支架(1),l形安装板(2)的外侧边竖直安装有光学显微镜(3),光学显微镜(3)顶端的观测口处设有高清摄像头(4),光学显微镜(3)的底端设有观测筒(5),观测筒(5)的内底部设有水熊虫培养皿(8),观测筒(5)的外侧均匀设有通槽(6),通槽(6)的内侧之间皆设有半透膜(7),观测筒(5)的外侧设有对半透膜(7)保护的防护机构(14),l形安装板(2)的内底部设有数据处理与控制单元(10),l形安装板(2)内侧的下方设有图像处理模块(9),高清摄像头(4)的顶部安装有无线报警器(11),高清摄像头(4)的输出端通过导线与图像处理模块(9)电性连接,图像处理模块(9)的输出端通过导线与数据处理与控制单元(10)电性连接,数据处理与控制单元(10)的输出端通过导线与无线报警器(11)电性连接,l形安装板(2)的顶部设有供电组件。
2.根据权利要求1所述的一种用于含水率监测的生物警报装置,其特征在于:水熊虫培养皿(8)为玻璃材质,水熊虫培养皿(8)的下方设有补光灯(13),水熊虫培养皿(8)的内部设有十字形隔板(12)。
3.根据权利要求2所述的一种用于含水率监测的生物警报装置,其特征在于:l形安装板(2)的内底部设有护壳(15),图像处理模块(9)与数据处理与控制单元(10)皆位于护壳(15)的内部。
4.根据权利要求3所述的一种用于含水率监测的生物警报装置,其特征在于:支架(1)包括插杆(26)、压盘(30)、滑竿(31)和电动伸缩杆(32),插杆(26)的内顶部安装有电动伸缩杆(32),电动伸缩杆(32)的输出端安装有滑竿(31),且滑竿(31)的底端与插杆(26)之间滑动连接,插杆(26)的底端为锥形,插杆(26)的底端水平固定有压盘(30),插杆(26)的外侧均匀设有加固组件。
5.根据权利要求4所述的一种用于含水率监测的生物警报装置,其特征在于:加固组件包括存放槽(27)、钢丝绳(28)和地钉(29),存放槽(27)均匀开设在插杆(26)的外侧,存放槽(27)的内顶部皆安装有钢丝绳(28),钢丝绳(28)的底端皆固定有地钉(29)。
6.根据权利要求5所述的一种用于含水率监测的生物警报装置,其特征在于:防护机构(14)包括第一刮条(20)、防蚊虫电网(21)、限位环(22)和第二刮条(23),第一刮条(20)贴合在观测筒(5)的外侧,并沿观测筒(5)的外侧周向旋转,限位环(22)转动安装在观测筒(5)的内底部,限位环(22)的顶部固定有防蚊虫电网(21),且防蚊虫电网(21)套设在观测筒(5)的外侧,观测筒(5)外侧的底部固定安装有与防蚊虫电网(21)外侧贴合的第二刮条(23),第一刮条(20)与防蚊虫电网(21)的顶部设有旋转机构。
7.根据权利要求6所述的一种用于含水率监测的生物警报装置,其特征在于:旋转机构包括旋转电机(17)、固定齿轮(18)和从动齿轮(19),旋转电机(17)安装在滑竿(31)的顶端,旋转电机(17)的输出端与l形安装板(2)之间连接,滑竿(31)外侧的顶部水平设置有固定齿轮(18),从动齿轮(19)转动安装在观测筒(5)的外侧,且固定齿轮(18)与从动齿轮(19)啮合,第一刮条(20)与防蚊虫电网(21)的顶端皆固定在从动齿轮(19)的下方。
8.根据权利要求7所述的一种用于含水率监测的生物警报装置,其特征在于:l形安装板(2)与光学显微镜(3)的下方皆设有防雨罩(25),观测筒(5)的底端设有收集网兜(24)。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的一种用于含水率监测的生物警报装置,其特征在于:供电组件包括太阳能板(16)和清理机构,太阳能板(16)倾斜设置在l形安装板(2)内侧的两端之间,太阳能板(16)的侧边设有对太阳能板(16)表面清洁的清理机构。
10.根据权利要求9所述的一种用于含水率监测的生物警报装置,其特征在于:清理机构包括条形杆(33)、导槽(34)、螺杆(35)、刷板(36)和清洁电机(37),太阳能板(16)的侧边沿长度方向设有条形杆(33),条形杆(33)靠近太阳能板(16)的一侧沿长度方向开设有导槽(34),导槽(34)的两端之间转动安装有螺杆(35),导槽(34)的内部滑动设有刷板(36),且刷板(36)贴合在太阳能板(16)的顶部并与太阳能板(16)宽度方向平行,螺杆(35)与刷板(36)之间螺纹连接,条形杆(33)的端部安装有清洁电机(37),且清洁电机(37)的输出端与螺杆(35)的端部连接。