一种便携式土壤坡面侵蚀动态监测装置

1.本实用新型涉及土壤侵蚀监测技术领域，具体为一种便携式土壤坡面侵蚀动态监测装置。


背景技术：

2.土壤侵蚀是指土壤及其母质在水力、风力、冻融或重力等外营力作用下，被破坏、剥蚀、搬运和沉积的过程，土壤在外营力作用下产生位移的物质量，称土壤侵蚀量，其中水力侵蚀是我国分布面积最大、危害最严重的土壤侵蚀类型，而坡面侵蚀是水力侵蚀的形式之一，降雨量的增加，使雨水对表层土壤产生很大的浮力，使得表层细粒土壤随水流失，从而导致土壤结构破坏、持水量和渗透性变差、土壤质地变粗，土壤肥力急剧下降。
3.现有的技术中，在对水力侵蚀监测时，常会用到三维激光扫描仪，通过三维激光扫描仪对定位处的地形地貌进行精准的三维扫描，通过三维扫描图像测量地面土壤的实际体积，现有的装置一般为固定安装，不便多方位使用，缩短了装置的测量范围。


技术实现要素：

4.本部分的目的在于概述本实用新型的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本技术的说明书摘要和实用新型名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和实用新型名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本实用新型的范围。
5.鉴于上述和/或现有土壤侵蚀监测中存在的问题，提出了本实用新型。
6.因此，本实用新型的目的是提供一种便携式土壤坡面侵蚀动态监测装置，能够通过第二旋转电机带动电动伸缩杆转动，从而带动三维激光扫描仪调节方位，通过电动伸缩杆调节三维激光扫描仪的高度，便于远程调节三维激光扫描仪的角度和高度，增加了装置的测量范围，通过第一旋转电机调节摄像头的方位，通过摄像头采集定位地面的图像信息，便于工作人员远程观察，方便监侧。
7.为解决上述技术问题，根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供了如下技术方案：
8.一种便携式土壤坡面侵蚀动态监测装置，包括固定架和第一旋转电机，所述固定架的顶部固定安装有支撑架，所述第一旋转电机固定安装在支撑架的底部，所述第一旋转电机的旋转轴上设置有摄像头，所述支撑架的底部固定安装有第二旋转电机，所述第二旋转电机的旋转轴上设置有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的底部固定安装有三维激光扫描仪，所述支撑架的顶部固定安装有雨量传感器，所述固定架的侧壁固定安装有土壤水分传感器，所述支撑架的顶部固定安装有控制器，所述控制器内设置有无线通讯模块。
9.作为本实用新型所述的一种便携式土壤坡面侵蚀动态监测装置的一种优选方案，其中：所述支撑架的侧壁固定安装有电子水平仪，所述电子水平仪与支撑架的侧壁通过螺栓螺纹连接。
10.作为本实用新型所述的一种便携式土壤坡面侵蚀动态监测装置的一种优选方案，其中：所述固定架的底部设置有插刺组，所述插刺组与固定架的底部通过螺栓螺纹连接。
11.作为本实用新型所述的一种便携式土壤坡面侵蚀动态监测装置的一种优选方案，其中：所述固定架的侧壁设置有刻度表，所述刻度表与固定架的侧壁通过螺栓螺纹连接。
12.作为本实用新型所述的一种便携式土壤坡面侵蚀动态监测装置的一种优选方案，其中：所述第一旋转电机、第二旋转电机、摄像头、电动伸缩杆、三维激光扫描仪、雨量传感器、土壤水分传感器和无线通讯模块与控制器通过电性连接。
13.作为本实用新型所述的一种便携式土壤坡面侵蚀动态监测装置的一种优选方案，其中：所述固定架的侧壁设置有防水层，所述防水层与固定架的侧壁胶接。
14.与现有技术相比：本技术文件中，1.通过第二旋转电机带动电动伸缩杆转动，从而带动三维激光扫描仪调节方位，通过电动伸缩杆调节三维激光扫描仪的高度，便于远程调节三维激光扫描仪的角度和高度，增加了装置的测量范围，通过第一旋转电机调节摄像头的方位，通过摄像头采集定位地面的图像信息，便于工作人员远程观察，方便监侧，2.通过电子水平仪观察装置安装的地面是否水平，当显示倾斜角度时工作人员进行及时纠正，便于装置后期的监测，使监测结果更加的精准。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本实用新型进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
16.图1为本实用新型一种便携式土壤坡面侵蚀动态监测装置的结构示意图；
17.图2为本实用新型一种便携式土壤坡面侵蚀动态监测装置的结构爆炸图；
18.图3为本实用新型一种便携式土壤坡面侵蚀动态监测装置的无线通讯模块示意图；
19.图4为本实用新型一种便携式土壤坡面侵蚀动态监测装置的电子水平仪示意图。
20.图中：100固定架、110支撑架、200第一旋转电机、210摄像头、220第二旋转电机、230电动伸缩杆、240三维激光扫描仪、250雨量传感器、260土壤水分传感器、270控制器、280无线通讯模块、300电子水平仪、400插刺组、500刻度表。
具体实施方式
21.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。
22.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施方式的限制。
23.其次，本实用新型结合示意图进行详细描述，在详述本实用新型实施方式时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本实用新型保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维
空间尺寸。
24.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。
25.本实用新型提供一种便携式土壤坡面侵蚀动态监测装置，请参阅图1-图4，包括固定架100和第一旋转电机200，所述固定架100的顶部固定安装有支撑架110，第一旋转电机200固定安装在支撑架110的底部，第一旋转电机200的旋转轴上设置有摄像头210，支撑架110的底部固定安装有第二旋转电机220，第二旋转电机220的旋转轴上设置有电动伸缩杆230，电动伸缩杆230的底部固定安装有三维激光扫描仪240，支撑架110的顶部固定安装有雨量传感器250，固定架100的侧壁固定安装有土壤水分传感器260，支撑架110的顶部固定安装有控制器270，控制器270内设置有无线通讯模块280。
26.固定架100的底部设置有插刺组400，插刺组400与固定架100的底部通过螺栓螺纹连接，通过插刺组400便于将固定架100的底部插入土壤内，方便固定。
27.固定架100的侧壁设置有刻度表500，刻度表500与固定架100的侧壁通过螺栓螺纹连接，通过刻度表500便于观察土壤的侵蚀情况，方便观察。
28.第一旋转电机200、第二旋转电机220、摄像头210、电动伸缩杆230、三维激光扫描仪240、雨量传感器250、土壤水分传感器260和无线通讯模块280与控制器270通过电性连接，通过控制器270操控装置，方便操作。
29.固定架100的侧壁设置有防水层，防水层与固定架100的侧壁胶接，通过防水层防止固定架100的底部受到土壤内雨水的侵蚀，提高了固定架100的防水效果。
30.结合图1-图4，本实施方式的一种便携式土壤坡面侵蚀动态监测装置，具体使用过程如下：通过插刺组400将固定架100的底部扎入土壤内，通过无线通讯模块280传输和接收控制信号，通过控制器270操控装置，通过第二旋转电机220带动电动伸缩杆230转动，从而带动三维激光扫描仪240调节方位，通过电动伸缩杆230调节三维激光扫描仪240的高度，便于远程调节三维激光扫描仪240的角度和高度，增加了装置的测量范围，通过第一旋转电机200调节摄像头210的方位，通过摄像头210采集定位地面的图像信息，便于工作人员远程观察，方便监侧，通过三维激光扫描仪240对定位处的地形地貌进行精准的三维扫描，通过三维扫描图像测量地面土壤的实际体积，分析降雨前后测量区域的体积变化，方便测量，通过雨量传感器250检测雨量值，便于观察雨量的大小，通过土壤水分传感器260检测土壤内的含水量，便于对土壤的含水量进行监控。
31.图1-图4示出的是本实用新型一种便携式土壤坡面侵蚀动态监测装置第二种实施方式的结构示意图，请参阅图1-图4，与上述实施方式不同的是，支撑架110的侧壁固定安装有电子水平仪300，电子水平仪300与支撑架110的侧壁通过螺栓螺纹连接，通过电子水平仪300观察装置安装的地面是否水平，当显示倾斜角度时工作人员进行及时纠正，便于装置后期的监测，使监测结果更加的精准。
32.虽然在上文中已经参考实施方式对本实用新型进行了描述，然而在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本实用新型所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本实用新型并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入
权利要求的范围内的所有技术方案。