曾 敏, 魏识广, 李 林

(桂林电子科技大学 生命与环境科学学院, 广西 桂林 541004)

便携式乔木树高测量仪设计

曾 敏, 魏识广, 李 林

(桂林电子科技大学 生命与环境科学学院, 广西 桂林 541004)

便携式乔木树高测量仪基于以往林业测量设备的工作原理,采用模块化设计,由位移测量模块、倾角传感器模块、显示模块、键盘输入模块、数据存储模块以及电源模块等组成。通过单片机MSP430与倾角传感器模块进行通信,将检测到的数字信号转化为倾角值,并结合位移测量模块进行模型运算获得待测点的树高值。数据显示模块实时显示测量数据,并将数据保存在存储模块的SD卡中。测量树高时采用了一种全新的算法,因而不需要测量水平距离。选择一颗长势较好的银杏树,对其测量了16次,得到该树高测量仪的相对误差为-3.93%～2.60%,仪器测量精度达到设计要求。该仪器体积较小、携带方便、容易操作并且成本低廉,具有较强的实用性。

树高测量仪； 模块化设计； MSP430

森林是地球之肺,是自然界的绿色宝库,它对生态环境保护作用是巨大的,在人类生存和发展的历史上有着不可代替的作用[1]。树高是林业中重要的测树因子[2],在森林资源调查中,为了更快、更准确地测出树的树高、胸径及树冠下的树高和冠幅,则需要一套操作精准且方便的测量仪器[3]。现阶段,国内外对树高的测量主要有机械式仪器测树高，经纬仪、全站仪测树高，以及激光式仪器测树高等[4]。但是这些仪器各自存在不同的问题,其中机械式仪器测树高精度较低、操作效率低下、功能单一,并且对采集的数据处理较麻烦[5-6]。……