一种测量树高的装置.pdf

摘要
申请专利号：	CN201110024305.2	申请日：	2011.01.22
公开号：	CN102183236A	公开日：	2011.09.14
当前法律状态：	撤回	有效性：	无权
法律详情：	发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):G01C 5/00申请公布日:20110914\|\|\|实质审查的生效IPC(主分类):G01C 5/00申请日:20110122\|\|\|公开
IPC分类号：	G01C5/00	主分类号：	G01C5/00
申请人：	旷天水
发明人：	旷天水
地址：	343700 江西省吉安市泰和县澄江大道96号林业局院内
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内容摘要

本发明公开了一种测量树高的装置。本装置构造简单，克服了现有测高器中测量树高时需要先将测点到树的水平距离量测出来、或者需要在树前放置配合测量的标杆等缺点，它主要由放置在支撑架上、各有三个固定或活动准针的瞄准杆和量尺组成，其中瞄准杆上一边的一准针与量尺上一边的一准针共用，瞄准杆和量尺通过共用准针连接在一起，测量时通过瞄准杆和量尺上五个准针三次瞄准树梢或树基来测量树高，不需其它任何辅助工具，测量方法简单，测量精度高，可以直接读出树木高度，是一种不需量测水平距离、不用在树前放置配合测量的标杆、适用于森林环境、简单实用的新型高效测高装置，使用这种装置，可以任选测点，达到快速高效地测量树木高度的目的。

权利要求书

1：一种测量树高的装置，主要包括瞄准杆和量尺，其特征在于：瞄准杆和量尺上分别有三个固定或活动的准针成一直线排列，瞄准杆上一边的一准针与量尺上一边的一准针共用，瞄准杆和量尺通过共用准针（6）连接在一起，量尺可以以共用准针（6）为轴转动。
2：根据权利要求 1 所述的一种测量树高的装置，其特征在于：瞄准杆上准针间的长度可以伸长，也可以缩短，伸长或缩短时，瞄准杆中部准针（5）到后部准针（4）的长度与瞄准杆中部准针（5）到共用准针（6）的长度之比始终为一固定值。
3：根据权利要求 1 所述的一种测量树高的装置，其特征在于：量尺（3）上的中部准针（7）和末端准针（8）两者之中有一个是活动的，另一个是固定的。
4：根据权利要求 1 所述的一种测量树高的装置，其特征在于：各准针可以是能起瞄准作用的有形的物体，也可以是无形的。
5：根据权利要求 1 或 4 所述的一种测量树高的装置，其特征在于：如果量尺上的中部准针（7）和末端准针（8）是无形的，则量尺可以缩短。
6：根据权利要求 1 或 4 所述的一种测量树高的装置，其特征在于：如果瞄准杆上的中部准针（5）和后部准针（4）是无形的，则瞄准杆可以缩短。

说明书

一种测量树高的装置
    技术领域本发明涉及一种在森林资源监测和林业调查中测量树高的装置，特别是一种在不测量水平距离和树前不放置配合测量的标杆条件下测量树高的装置。
     背景技术在森林资源监测和林业调查中，树高是一个非常重要的因子，而树高的测量一直是一个难以解决的问题，实际工作中通常采用目估法或测高器测高。
     目估法与个人的经验密切相关，测量精度毫无保障。
     测高器目前最常用的是布鲁莱斯（Blume-Leiss) 测高器。用布鲁莱斯测高器测量树高时，要求在每测一株树木的高度之前，必须首先用辅助工具量测出一个标准长度的水平距离（15、 20、 30 或 40m)。森林中受地形、坡度、林下植被、林分密度等因素的限制，标准水平距离的量测很不方便或者非常艰难，即使测出了标准水平距离，由于林冠的遮挡，往往又看不到树梢，因此，布鲁莱斯测高器在地形复杂、密度稍大的森林中或者要测量很多树木的高度时是不适用的或者低效率的。还有克里斯屯（Christen) 测高器，克里斯屯测高器需要在树前放置配合测量的标杆作为辅助工具，而且读数刻度随树高的增加而逐渐变密，测量误差较大，当树高达 15m 以上时，克里斯屯测高器已很难读数，所以，目前在测高工作中已基本淘汰。公开号为 CN101749988A 的发明专利申请中描述的测高器同样需要在树前放置配合测量的标杆作为辅助工具。鉴于上述原因，发明一种简单实用、不需量测水平距离、不用在树前放置配合测量的标杆、可任意选择测点的测高器便成了该领域林业工作者多年来一直追求的目标，为了达此目标，人们相继发明了各种各样的测高器，但是，终究因为实用性不高，而未能替代布鲁莱斯测高器的地位。
     发明内容
     本发明要解决的技术问题是针对现有测高器中测量树高时需要先将测点到树的水平距离量测出来、或者需要在树前放置配合测量的标杆等缺点，提出一种不需量测水平距离、不用在树前放置配合测量的标杆、适用于森林环境、简单实用的新型高效测高装置。使用这种装置，可以任选测点，达到快速高效地测量树木高度的目的。
     本发明是这样实现的：总体由放置在支撑架上、垂直于水平面的量尺和与其相连并倾斜放置的瞄准杆组成；瞄准杆和量尺在支撑架上可以沿垂直方向和水平方向转动，转动到适当位置时可以固定，支撑架高度可以调节；瞄准杆前端与量尺相连接的位置有一共用准针，中部和后部各有一准针，三根准针的尖端要始终在一条直线上；瞄准杆上准针间的长度可以伸长或缩短，伸长或缩短时要始终保证中部准针到两端准针的长度之比不变；量尺上部通过共用准针与瞄准杆相连接，并且瞄准杆和量尺可以围绕共用准针自由转动，量尺中部和末端各有一准针，其中一准针固定不动、另一准针可以沿量尺上下移动，两根准针和共用准针的尖端要始终在一直线上，并且此直线要垂直于水平面，即三个准针尖端要在量尺的中垂线上；量尺下端可悬一重物以保证量尺三个准针所在的直线完全垂直于水平面。所述准针尖端应当理解为准针上用于瞄准的任何部位。比如，圆锥形准针的圆锥顶部，三面体准针的一条边，圆柱体准针的侧面。如果准针尖端是一条边，则所述准针尖端要在一条直线上应理解为要在一个平面上。所述准针间的长度也是指准针尖端之间的长度。
     如图 1 所示，测量树高时基本操作方法如下，以量尺末端准针可移动为例： 1、将瞄准杆及量尺安置在支撑架上，使量尺垂直于水平面，将瞄准杆 OAB 对准树梢 E，使得瞄准杆上的准针与树梢成一直线，固定瞄准杆； 2、再移动瞄准杆上的中部准针 A，使得该准针与量尺 BCD 上的中部固定准针 C 以及树基 F 三者成一直线，固定瞄准杆上的准针； 3、再移动量尺末端的活动准针 D，使得该准针与瞄准杆后部准针 O 以及上一步所瞄准的树基 F 三者成一直线，固定活动准针 D ； 4、读取活动准针 D 对应的刻度，即为树高。
     注意，在两次瞄准树基时，要完全瞄准树基的同一位置，这与测量精度密切相关。为了便于在两次瞄准树基时完全瞄准树基的同一位置，可以在瞄准杆 OAB 的中部准针 A 处或量尺的中部准针 C 处安装成像装置如摄像头、望远镜，在瞄准杆 OAB 的后部准针 O 处或量尺的末端准针 D 处安装成像装置，两个成像装置的轴线要分别保持与视线 ODF 和视线 ACF 重合，将两个成像装置所摄的像通过线缆显示在同一平面上，这样可以提高瞄准精度。
     当树基被挡而不可见时，只要沿树干上移一定高度作为树基即可，测得的高度加上上移的这一高度即为树高。
     如果是量尺中部准针 C 可移动，测量时要先将瞄准杆后部准针 O 与量尺末端准针 D 以及树基 F 成一直线，然后移动量尺上的活动准针 C，使得瞄准杆上的中部准针 A 与量尺上的中部准针 C 以及树基 F 成一直线。
     上述测量时瞄准杆对准的是树梢。同理，也可将瞄准杆对准树基，如图 2 所示。测量时瞄准杆后部准针 O、量尺末端准针 D 和树梢 E 成一直线，瞄准杆中部准针 A、量尺中部准针 C、树梢 E 成一直线， x 即为准针 B 到树基 F 的距离。
     上述测量步骤简言之，就是中对中、边对边、先固定后活动，即瞄准杆和量尺上相应位置的准针相对准，先对固定准针端，后对活动准针端。
     瞄准杆和量尺放置在支撑架上的方式有两种，一种是通过瞄准杆悬挂在支撑架上，另一种是通过量尺竖立在支撑架上。前一种方式的优点是不需要进行支撑架的水平校正，缺点是在有风的天气里测量时量尺会随风晃动，瞄准时有困难；后一种方式的优点是风的影响较小，即适应天气的能力更强，缺点是需要进行支撑架的水平校正。采用通过量尺竖立在支撑架上的方式时，需要在瞄准杆和量尺之间安装一可变长度的杆，用以在测量时随时固定瞄准杆。
     所述各准针可以是能起瞄准作用的任何有形的物体，也可以是无形的。
     比如，在共用准针 B 上安装一固定半径、能自由转动的偏心圆，即该圆的重心不在圆心，而是在边上的一点，这样测量时，该圆重心与圆心的连线必定在量尺的中垂线上。在瞄准杆 OAB 的中部准针 A 处安装一直杆，在直杆与瞄准杆的连接处有一旋转装置，使得该直杆与瞄准杆的夹角随着瞄准杆与量尺的夹角、准针 B 到准针 C 的长度以及准针 B 到准针
     A 的长度变化而变化，从而使该直杆能够始终瞄准量尺上的中部准针 C，则准针 C 可以不需要，即准针 C 是无形的，而准针 A 也成了一直杆。由简单的数学三角函数知识就可以知道，直杆与瞄准杆的夹角可以由瞄准杆与量尺的夹角、准针 B 到准针 C 的长度、准针 B 到准针 A 的长度三个因子计算出来，并且这个计算公式的推导也十分简单。
     前述直杆也可以换成各种成像装置如摄像头、望远镜等，其上旋转装置的驱动可以由单片机及其所控制的驱动装置来驱动，而长度的测量可以由电子长度测量系统如容栅电子长度测量系统来测量，角度的测量也可以通过圆转换为圆环上的长度测量，则单片机接收前述圆环上的长度、准针 B 到准针 C 的长度、准针 B 到准针 A 的长度三个因子计算出直杆需要旋转的角度，从而驱动直杆旋转到指向准针 C 的正确位置。当准针 C 是固定准针时，准针 B 到准针 C 的长度是定值，实际上单片机只需两个变量便可计算出准针 A 处的直杆的旋转角度。旋转角度的控制也可通过单片机控制步进电机来实现。
     同理，在瞄准杆 OAB 的后部准针 O 处安装一起瞄准作用的直杆后，活动准针 D 也可以是无形的。根据前述瞄准杆上准针之间的长度关系可知，其旋转角度只需增加一变量即准针 D 到准针 B 的长度、加上前段所述的两个变量即可计算出来。当活动准针 D 无形时，活动准针 D 的位移可以用瞄准杆上读数指针的位移来表示。
     因为量尺只是准针的载体，如果量尺上的中部和末端准针是无形的，则量尺可以大大缩短，甚至缩短到隐藏在瞄准杆里面，这样从外观上看起来量尺就是无形的。比如缩短为前面所述共用准针上的偏心圆，因为此时量尺所起的作用仅仅是产生量尺与瞄准杆之间的夹角。而量尺上用于显示高度值的刻度可以转移到瞄准杆上显示。
     同理，如果瞄准杆上的中部准针和后部准针是无形的，则瞄准杆在外观上也可以是无形的，此时，量尺上的中部准针和末端准针是一直杆或其它成像装置并能随着类似前述三个因子的变化而转到合适的角度。在这种情况下，在共用准针处应安装一成像装置，用于瞄准树稍或树基，并将所成的像传输到量尺上合适的位置以方便眼睛观察，瞄准杆与量尺的夹角由此成像装置的中轴线与量尺的夹角得到。
     下面说明本装置的工作原理。
     如图 1 所示，设瞄准杆中部准针 A 到后部准针 O 的长度与准针 A 到共用准针 B 的长度之比等于 n，共用准针 B 到树梢 E 的距离为 x，树梢 E 到树基 F 的高度为 h，共用准针 B 到量尺中部准针 C 的长度为 c，共用准针 B 到量尺末端准针 D 的长度为 d，瞄准杆中部准针 A 到共用准针 B 的长度为 a，则瞄准杆中部准针 A 到后部准针 O 的长度为 na。
     因量尺与树干都垂直于水平面，故量尺与树干平行，所以直线 OBE、 ODF 组成两个相似三角形，直线 ABE、 ACF 也组成两个相似三角形，即 ΔOBD ∽ ΔOEF， ΔABC ∽ ΔAEF 成立。
     由相似三角形定理可得： BD ∶ EF=OB ∶ OE， BC ∶ EF=AB ∶ AE，即 d:h=(na+a):(na+a+x)， c:h=a:(a+x) ；解此二元方程组，可得 h=ncd/[(n+1)c-d)。
     如 n=1，则 h=cd/(2c-d) ；如 n=1， c=64 厘米，则 h=64d/(128-d) 厘米。
     上述测量过程中， n 为固定值，为了能直接在量尺或瞄准杆上标示树高值，可以设定 c 和 d 中的一个值固定，这样树高 h 只随一个因子而变化。
     设定 n 的值和共用准针 B 到量尺固定准针之间的长度，再根据上述公式计算出不同树高对应的活动准针到共用准针 B 的长度，将此长度直接标示的量尺上，测量时即可直接读出树高值。也可在瞄准杆上设一读数指针和标有树高值的刻度尺，将活动准针的位移通过滑轮和连线转换到该读数指针上。
     当量尺中部准针固定时，以共用准针为零刻度、共用准针到量尺中部固定准针之间的长度为 64 厘米、 n=1 为例，下表列出了不同树高值对应的量尺上末端活动准针的刻度值。6
     102183236 A CN 102183240说明当量尺末端准针固定时，以共用准针为零刻度、共用准针到量尺末端固定准针之间的长度为 128 厘米、 n=1 为例，下表列出了不同树高值对应的量尺中部活动准针的刻度值。树高 ( 米 ) 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 刻度值 ( 厘米 ) 123.356 123.605 123.829 124.031 124.214 124.382 124.535 124.675 124.805 124.925 125.036 125.140 125.236 125.326 125.411 树高 ( 米 ) 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 刻度值 ( 厘米 ) 125.490 125.565 125.635 125.701 125.764 125.824 125.880 125.933 125.984 126.033 126.079 126.123 126.165 126.205 126.244 树高 ( 米 ) 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 刻度值 ( 厘米 ) 126.280 126.316 126.350 126.382 126.414 126.444 126.473 126.501 126.528 126.554 126.579 126.603 126.626 126.649 126.671 树高 ( 米 ) 62 63 64 65 66 67 68 69 70 80 90 100 110 120 130 刻度值 ( 厘米 ) 126.692 126.713 126.733 126.752 126.771 126.789 126.807 126.824 126.840 126.984 127.096 127.186 127.260 127.321 127.3737书树高 ( 米 ) 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16刻度值 ( 厘米 ) 96.970 105.495 110.345 113.475 115.663 117.277 118.519 119.502 120.301 120.962 121.519 121.994 122.404 122.762 123.0775/11 页
     102183236 A CN 102183240说明本发明突出的实质性特点是通过瞄准杆和量尺上五个有形或无形的准针三次瞄准树梢或树基来测量树高，不需其它任何辅助工具，测量方法简单，测量精度高。
     与现有技术相比，本发明显著的进步是测量树高时可以任选测点、不需量测测点树高 ( 米 ) 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 刻度值 ( 厘米 ) 66.504 66.359 66.231 66.116 66.012 65.918 65.832 65.753 65.681 65.615 65.554 65.497 65.444 65.395 65.349 树高 ( 米 ) 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 刻度值 ( 厘米 ) 65.306 65.266 65.228 65.192 65.158 65.127 65.096 65.068 65.041 65.015 64.99 64.967 64.945 64.923 64.903 树高 ( 米 ) 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 刻度值 ( 厘米 ) 64.884 64.865 64.847 64.83 64.813 64.798 64.782 64.768 64.753 64.74 64.727 64.714 64.702 64.69 64.679 树高 ( 米 ) 62 63 64 65 66 67 68 69 70 80 90 100 110 120 130 刻度值 ( 厘米 ) 64.668 64.657 64.646 64.636 64.627 64.617 64.608 64.599 64.591 64.516 64.458 64.412 64.375 64.343 64.3178书树高 ( 米 ) 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16刻度值 ( 厘米 ) 94.118 81.356 76.19 73.394 71.642 70.44 69.565 68.9 68.376 67.954 67.606 67.314 67.066 66.852 66.6676/11 页102183236 A CN 102183240说明书7/11 页到树干的水平距离，克服了在林区测量时水平距离不易测量的缺点，特别是克服了因陡坡或沟壑而无法测量水平距离的缺点。
     本发明显著的进步还在于测量树高时不需在树干旁放置配合测量的标杆，克服了因树木不可达而无法放置标杆的缺点，大大提高了工作效率，特别是在林区同一个测点上测量多株树木时，显著地提高了工作效率。附图说明
     图 1 是瞄准杆对准树梢时的工作原理图。
     图 2 是瞄准杆对准树基时的工作原理图。
     图 3 是测高器结构示意图。
     图 4 是测高器瞄准杆的中部准针结构示意图。
     图 5 是测高器量尺的末端准针结构示意图。
     图 6 是悬挂测高器的支撑架上部结构示意图。
     图 7 是重物结构示意图。
     图中： 1—瞄准杆套杆， 2—瞄准杆 T 型活动杆， 3—量尺， 4—瞄准杆后部准针， 5— 瞄准杆中部准针， 6—共用准针， 7—量尺中部准针， 8—量尺末端准针， 9—瞄准杆准针旋纽， 10—量尺准针旋纽， 11—前上悬挂孔， 12—后上悬挂孔， 13—支撑架前套杆， 14—支撑架后套杆， 15— 瞄准杆齿轮， 16— 量尺齿杆， 17— 高度刻度板， 18— 支撑架旋纽， 19— 支撑架悬杆， 20— 支撑架活动杆， 21— 支撑架直杆， 22— 空槽， 23— 前下悬挂孔， 24— 后下悬挂孔， 25—重物悬挂点， 26—重物。具体实施方式
     下面结合附图给出本发明的实施例，实施例中量尺中部准针 7 固定，末端准针 8 活动。
     如图 3 所示，本发明主体部分由瞄准杆和扁平状中空的量尺 3 组成，瞄准杆由中空的套杆 1 和固定有后部准针 4 的 T 型活动杆 2 通过安装在中部准针 5 上的齿轮 15 连接在一起，套杆 1 和 T 型活动杆 2 与齿轮 15 紧靠的一面均通过齿咬合；量尺 3 悬挂在共用准针 6 上，它上面固定有准针 7，并且安装有活动的末端准针 8，末端准针 8 固定在量尺齿杆 16 上，量尺齿杆 16 在量尺里面；当本发明主体部分通过前上悬挂孔 11 和后上悬挂孔 12 或者前下悬挂孔 23 和后下悬挂孔 24 悬挂在支撑架悬杆 19 的前套杆 13 和后套杆 14 上时，量尺 3 可以以共用准针 6 为轴自由转动以垂直于水平面。
     瞄准杆中部准针 5 到共用准针 6 和后部准针 4 的长度完全相等。瞄准杆准针旋纽 9 与 T 型活动杆 2 通过齿轮（图中未画出）咬合，当旋转瞄准杆准针旋纽 9 时， T 型活动杆 2 移动，从而带动后部准针 4 和中部准针 5 一起移动，并且中部准针 5 到两端准针的距离始终相等。
     量尺 3 全长约 135 厘米，其中共用准针 6 到重物悬挂点 25 的长度约 6 厘米，共用准针 6 到中部固定准针 7 的长度 64 厘米，共用准针 6 到末端准针 8 的最大长度为 128 厘米，最小长度为 96 厘米，即末端准针的活动范围为从共用准针 6 起的 96 厘米至 128 厘米之间。
     在量尺里面中上部有一对滑轮（图中未画出），在距共用准针 6 的距离为 32 厘米至64 厘米这一段的中央以量尺中垂线为轴对称排列，其中一个为有齿的滑轮、另一个为无齿的滑轮，滑轮间空隙的宽度与量尺齿杆 16 的宽度一致；量尺齿杆 16 的长度约 95 厘米，即比共用准针 6 到末端准针 8 最大长度的四分之三稍短。有齿的滑轮与量尺齿杆有齿的一面 16 咬合，无齿的滑轮与量尺齿杆 16 无齿的另一面紧靠，当有齿的滑轮转动时可以带动量尺齿杆 16 以及固定在其上的末端准针 8 上下移动。
     在共用准针 6 处的量尺里面有一有齿的滑轮（图中未画出），用带齿的皮带将该有齿的滑轮与量尺里面中上部有齿的滑轮相连，同时用带齿的皮带将该有齿的滑轮与瞄准杆上的量尺准针旋纽 10 相连。这样，当旋转量尺准针旋纽 10 时，便依次带动共用准针 6 处的滑轮、量尺中上部有齿的滑轮转动，从而带动末端准针 8 上下移动。
     各准针尖端都呈圆锥形，其中量尺末端准针 8 的圆锥面上与其移动方向垂直处有一刻槽，用以方便读数。
     量尺上从共用准针 6 起的 96 厘米至 128 厘米之间有一标有高度值的高度刻度板 17, 当读数时，读取正对准针 8 刻槽处的数便是所测的高度值。下表列出了不同树高值对应的量尺上末端活动准针 8 的刻度值。10102183236 A CN 102183240说明11书树高 ( 米 ) 2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 4 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 5 5.1 5.2刻度值 ( 厘米 ) 96.970 98.102 99.155 100.136 101.053 101.911 102.716 103.473 104.186 104.859 105.495 106.096 106.667 107.208 107.723 108.213 108.679 109.124 109.550 109.956 110.345 110.717 111.074 111.417 111.746 112.062 112.366 112.659 112.941 113.213 113.475 113.728 113.973树高 ( 米 ) 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 6 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8 6.9 7 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 7.9 8 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7刻度值 ( 厘米 ) 114.658 114.872 115.079 115.280 115.474 115.663 115.846 116.023 116.196 116.364 116.527 116.685 116.839 116.989 117.135 117.277 117.416 117.551 117.683 117.811 117.936 118.058 118.177 118.294 118.407 118.519 118.627 118.733 118.837 118.938 119.037 119.134 119.229树高 ( 米 ) 9 9.1 9.2 9.3 9.4 9.5 9.6 9.7 9.8 9.9 10 10.2 10.4 10.6 10.8 11 11.2 11.4 11.6 11.8 12 12.2 12.4 12.6 12.8 13 13.2 13.4 13.6 13.8 14 14.2 14.4刻度值 ( 厘米 ) 119.502 119.589 119.675 119.759 119.841 119.921 120.000 120.077 120.153 120.228 120.301 120.443 120.580 120.712 120.839 120.962 121.081 121.196 121.307 121.415 121.519 121.620 121.718 121.813 121.905 121.994 122.081 122.165 122.247 122.327 122.404 122.480 122.553树高 ( 米 ) 15 15.2 15.4 15.6 15.8 16 16.5 17 17.5 18 18.5 19 19.5 20 20.5 21 21.5 22 22.5 23 23.5 24 24.5 25 25.5 26 26.5 27 27.5 28 29 30 31刻度值 ( 厘米 ) 122.762 122.828 122.893 122.956 123.017 123.077 123.221 123.356 123.484 123.605 123.720 123.829 123.932 124.031 124.125 124.214 124.300 124.382 124.460 124.535 124.606 124.675 124.741 124.805 124.866 124.925 124.982 125.036 125.089 125.140 125.236 125.326 125.411树高 ( 米 ) 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 130 140刻度值 ( 厘米 ) 125.635 125.701 125.764 125.824 125.880 125.933 125.984 126.033 126.079 126.123 126.165 126.205 126.244 126.280 126.316 126.350 126.382 126.528 126.649 126.752 126.840 126.917 126.984 127.043 127.096 127.143 127.186 127.225 127.260 127.292 127.321 127.373 127.4189/11 页102183236 A CN 102183240说明书10/11 页支撑架下部是普通的三角架，上部有一活动杆 20 连接在支撑架直杆 21 上，活动杆 20 可以绕连接点转动；支撑架悬杆 19 连接在直杆 21 和活动杆 20 上，支撑架悬杆 19 与直杆 21 和活动杆 20 的两个连接点均可转动，其上有前套杆 13 和后套杆 14 ；活动杆 20 上有
     125.3 5.4114.209 114.4378.8 8.9119.322 119.41314.6 14.8122.625 122.69432 33125.490 125.565150 160127.456 127.空槽 22，支撑架与活动杆 20 通过一旋纽 18 连接在空槽 22 上，该连接点可沿空槽 22 移动。
     下面举例说明使用本装置测量树高的方法。
     例一，当瞄准杆对准树梢时。调节支撑架高度，使得支撑架悬杆 19 距地面高度约为 140 至 150 厘米，将本装置主体部分以共用准针 6 在上、末端准针 8 在下悬挂在支撑架上，前上悬挂孔 11 套在支撑架前套杆 13 上，后上悬挂孔 12 套在支撑架后套杆 14 上，并使本装置对准树干方向；然后调节支撑架上的旋纽 18，使支撑架悬杆 19 带动瞄准杆沿活动杆 20 上的空槽 22 移动，在瞄准杆对准树梢时固定旋纽 18 ；调节瞄准杆准针旋纽 9，使得瞄准杆中部准针 5 和量尺中部准针 7 与树基成一直线；再调节量尺准针旋纽 10，使得瞄准杆后部准针 4 和量尺末端准针 8 与刚才所瞄准的树基成一直线；读取准针 8 所指的刻度即为树高。
     例二，当瞄准杆对准树基时。调节支撑架高度，使得支撑架悬杆 19 距地面高度约为 60 至 70 厘米，将本装置主体部分以共用准针 6 在下、末端准针 8 在上拿好，将一比量尺稍重的重物 26 如铁块通过重物悬挂点 25 悬挂于量尺上，前下悬挂孔 23 套在支撑架后套杆 14 上，后下悬挂孔 24 套在支撑架前套杆 13 上，并使本装置对准树干方向；然后调节支撑架上的旋纽 18，使支撑架悬杆 19 带动瞄准杆沿活动杆 20 上的空槽 22 移动，在瞄准杆对准树基时固定旋纽 18 ；调节瞄准杆准针旋纽 9，使得瞄准杆中部准针 5 和量尺中部准针 7 与树梢成一直线；再调节量尺准针旋纽 10，使得瞄准杆后部准针 4 和量尺末端准针 8 与刚才所瞄准的树梢成一直线；读取准针 8 所指的刻度即为树高。
     因为两次对准同一位置时，距离越近越精确，所以当眼睛离树梢比树基更远时，更适宜采用瞄准杆对准树梢的方法测量树高，当眼睛离树基比树梢更远时，更适宜采用瞄准杆对准树基的方法测量树高。

资源描述

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1、(10)申请公布号 CN 102183236 A (43)申请公布日 2011.09.14 CN 102183236 A *CN102183236A* (21)申请号 201110024305.2 (22)申请日 2011.01.22 G01C 5/00(2006.01) (71)申请人旷天水地址 343700 江西省吉安市泰和县澄江大道 96 号林业局院内 (72)发明人旷天水 (54) 发明名称一种测量树高的装置 (57) 摘要本发明公开了一种测量树高的装置。本装置构造简单，克服了现有测高器中测量树高时需要先将测点到树的水平距离量测出来、或者需要在树前放置配合测量的标杆。

2、等缺点，它主要由放置在支撑架上、各有三个固定或活动准针的瞄准杆和量尺组成，其中瞄准杆上一边的一准针与量尺上一边的一准针共用，瞄准杆和量尺通过共用准针连接在一起，测量时通过瞄准杆和量尺上五个准针三次瞄准树梢或树基来测量树高，不需其它任何辅助工具，测量方法简单，测量精度高，可以直接读出树木高度，是一种不需量测水平距离、不用在树前放置配合测量的标杆、适用于森林环境、简单实用的新型高效测高装置，使用这种装置，可以任选测点，达到快速高效地测量树木高度的目的。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请权利要求书。

3、 1 页说明书 11 页附图 3 页 CN 102183240 A1/1 页 2 1. 一种测量树高的装置，主要包括瞄准杆和量尺，其特征在于：瞄准杆和量尺上分别有三个固定或活动的准针成一直线排列，瞄准杆上一边的一准针与量尺上一边的一准针共用，瞄准杆和量尺通过共用准针（6）连接在一起，量尺可以以共用准针（6）为轴转动。 2. 根据权利要求 1 所述的一种测量树高的装置，其特征在于：瞄准杆上准针间的长度可以伸长，也可以缩短，伸长或缩短时，瞄准杆中部准针（5）到后部准针（4）的长度与瞄准杆中部准针（5）到共用准针（6）的长度之比始终为一固。

4、定值。 3. 根据权利要求 1 所述的一种测量树高的装置，其特征在于：量尺（3）上的中部准针（7）和末端准针（8）两者之中有一个是活动的，另一个是固定的。 4. 根据权利要求 1 所述的一种测量树高的装置，其特征在于：各准针可以是能起瞄准作用的有形的物体，也可以是无形的。 5. 根据权利要求 1 或 4 所述的一种测量树高的装置，其特征在于：如果量尺上的中部准针（7）和末端准针（8）是无形的，则量尺可以缩短。 6. 根据权利要求 1 或 4 所述的一种测量树高的装置，其特征在于：如果瞄准杆上的中部准针（5）和后部准针（4）是无形的。

5、，则瞄准杆可以缩短。权利要求书 CN 102183236 A CN 102183240 A1/11 页 3 一种测量树高的装置技术领域 0001 本发明涉及一种在森林资源监测和林业调查中测量树高的装置，特别是一种在不测量水平距离和树前不放置配合测量的标杆条件下测量树高的装置。背景技术 0002 在森林资源监测和林业调查中，树高是一个非常重要的因子，而树高的测量一直是一个难以解决的问题，实际工作中通常采用目估法或测高器测高。 0003 目估法与个人的经验密切相关，测量精度毫无保障。 0004 测高器目前最常用的是布鲁莱斯（Blume-Leiss) 测高器。用布鲁莱。

6、斯测高器测量树高时，要求在每测一株树木的高度之前，必须首先用辅助工具量测出一个标准长度的水平距离（15、 20、 30或40m)。森林中受地形、坡度、林下植被、林分密度等因素的限制，标准水平距离的量测很不方便或者非常艰难，即使测出了标准水平距离，由于林冠的遮挡，往往又看不到树梢，因此，布鲁莱斯测高器在地形复杂、密度稍大的森林中或者要测量很多树木的高度时是不适用的或者低效率的。还有克里斯屯（Christen) 测高器，克里斯屯测高器需要在树前放置配合测量的标杆作为辅助工具，而且读数刻度随树高的增加而逐渐变密，测量误差较大，当树高达 15m 以。

7、上时，克里斯屯测高器已很难读数，所以，目前在测高工作中已基本淘汰。公开号为 CN101749988A 的发明专利申请中描述的测高器同样需要在树前放置配合测量的标杆作为辅助工具。鉴于上述原因，发明一种简单实用、不需量测水平距离、不用在树前放置配合测量的标杆、可任意选择测点的测高器便成了该领域林业工作者多年来一直追求的目标，为了达此目标，人们相继发明了各种各样的测高器，但是，终究因为实用性不高，而未能替代布鲁莱斯测高器的地位。发明内容 0005 本发明要解决的技术问题是针对现有测高器中测量树高时需要先将测点到树的水平距离量测出来、或者需要在树前放置配合测量的。

8、标杆等缺点，提出一种不需量测水平距离、不用在树前放置配合测量的标杆、适用于森林环境、简单实用的新型高效测高装置。使用这种装置，可以任选测点，达到快速高效地测量树木高度的目的。 0006 本发明是这样实现的：总体由放置在支撑架上、垂直于水平面的量尺和与其相连并倾斜放置的瞄准杆组成；瞄准杆和量尺在支撑架上可以沿垂直方向和水平方向转动，转动到适当位置时可以固定，支撑架高度可以调节；瞄准杆前端与量尺相连接的位置有一共用准针，中部和后部各有一准针，三根准针的尖端要始终在一条直线上；瞄准杆上准针间的长度可以伸长或缩短，伸长或缩短时要始终保证中部准针到两端。

9、准针的长度之比不变；量尺上部通过共用准针与瞄准杆相连接，并且瞄准杆和量尺可以围绕共用准针自由转动，量尺中部和末端各有一准针，其中一准针固定不动、另一准针可以沿量尺上下移动，两根准针和共用准针的尖端要始终在一直线上，并且此直线要垂直于水平面，即三个准针尖端要在量尺的中垂线上；量尺下端可悬一重物以保证量尺三个准针所在的直线完全垂直于水平说明书 CN 102183236 A CN 102183240 A2/11 页 4 面。 0007 所述准针尖端应当理解为准针上用于瞄准的任何部位。比如，圆锥形准针的圆锥顶部，三面体准针的一条边，圆柱体准针的侧面。如果准针。

10、尖端是一条边，则所述准针尖端要在一条直线上应理解为要在一个平面上。所述准针间的长度也是指准针尖端之间的长度。 0008 如图 1 所示，测量树高时基本操作方法如下，以量尺末端准针可移动为例： 1、将瞄准杆及量尺安置在支撑架上，使量尺垂直于水平面，将瞄准杆 OAB 对准树梢 E，使得瞄准杆上的准针与树梢成一直线，固定瞄准杆； 2、再移动瞄准杆上的中部准针A，使得该准针与量尺BCD上的中部固定准针C以及树基 F 三者成一直线，固定瞄准杆上的准针； 3、再移动量尺末端的活动准针 D，使得该准针与瞄准杆后部准针 O 以及上一步所瞄准的树基 F 三者成一直线，固定。

11、活动准针 D ； 4、读取活动准针 D 对应的刻度，即为树高。 0009 注意，在两次瞄准树基时，要完全瞄准树基的同一位置，这与测量精度密切相关。为了便于在两次瞄准树基时完全瞄准树基的同一位置，可以在瞄准杆 OAB 的中部准针 A 处或量尺的中部准针 C 处安装成像装置如摄像头、望远镜，在瞄准杆 OAB 的后部准针 O 处或量尺的末端准针 D 处安装成像装置，两个成像装置的轴线要分别保持与视线 ODF 和视线 ACF 重合，将两个成像装置所摄的像通过线缆显示在同一平面上，这样可以提高瞄准精度。 0010 当树基被挡而不可见时，只要沿树干上移一定高度作为树基即可，。

12、测得的高度加上上移的这一高度即为树高。 0011 如果是量尺中部准针 C 可移动，测量时要先将瞄准杆后部准针 O 与量尺末端准针 D 以及树基 F 成一直线，然后移动量尺上的活动准针 C，使得瞄准杆上的中部准针 A 与量尺上的中部准针 C 以及树基 F 成一直线。 0012 上述测量时瞄准杆对准的是树梢。同理，也可将瞄准杆对准树基，如图 2 所示。测量时瞄准杆后部准针 O、量尺末端准针 D 和树梢 E 成一直线，瞄准杆中部准针 A、量尺中部准针 C、树梢 E 成一直线， x 即为准针 B 到树基 F 的距离。 0013 上述测量步骤简言之，就是中对中、边对边、先。

13、固定后活动，即瞄准杆和量尺上相应位置的准针相对准，先对固定准针端，后对活动准针端。 0014 瞄准杆和量尺放置在支撑架上的方式有两种，一种是通过瞄准杆悬挂在支撑架上，另一种是通过量尺竖立在支撑架上。前一种方式的优点是不需要进行支撑架的水平校正，缺点是在有风的天气里测量时量尺会随风晃动，瞄准时有困难；后一种方式的优点是风的影响较小，即适应天气的能力更强，缺点是需要进行支撑架的水平校正。采用通过量尺竖立在支撑架上的方式时，需要在瞄准杆和量尺之间安装一可变长度的杆，用以在测量时随时固定瞄准杆。 0015 所述各准针可以是能起瞄准作用的任何有形的物体，也可以是。

14、无形的。 0016 比如，在共用准针 B 上安装一固定半径、能自由转动的偏心圆，即该圆的重心不在圆心，而是在边上的一点，这样测量时，该圆重心与圆心的连线必定在量尺的中垂线上。在瞄准杆 OAB 的中部准针 A 处安装一直杆，在直杆与瞄准杆的连接处有一旋转装置，使得该直杆与瞄准杆的夹角随着瞄准杆与量尺的夹角、准针 B 到准针 C 的长度以及准针 B 到准针说明书 CN 102183236 A CN 102183240 A3/11 页 5 A 的长度变化而变化，从而使该直杆能够始终瞄准量尺上的中部准针 C，则准针 C 可以不需要，即准针 C 是无形的，而准针。

15、A 也成了一直杆。由简单的数学三角函数知识就可以知道，直杆与瞄准杆的夹角可以由瞄准杆与量尺的夹角、准针 B 到准针 C 的长度、准针 B 到准针 A 的长度三个因子计算出来，并且这个计算公式的推导也十分简单。 0017 前述直杆也可以换成各种成像装置如摄像头、望远镜等，其上旋转装置的驱动可以由单片机及其所控制的驱动装置来驱动，而长度的测量可以由电子长度测量系统如容栅电子长度测量系统来测量，角度的测量也可以通过圆转换为圆环上的长度测量，则单片机接收前述圆环上的长度、准针 B 到准针 C 的长度、准针 B 到准针 A 的长度三个因子计算出直杆需要旋转的角度，从而驱动。

16、直杆旋转到指向准针 C 的正确位置。当准针 C 是固定准针时，准针 B 到准针 C 的长度是定值，实际上单片机只需两个变量便可计算出准针 A 处的直杆的旋转角度。旋转角度的控制也可通过单片机控制步进电机来实现。 0018 同理，在瞄准杆 OAB 的后部准针 O 处安装一起瞄准作用的直杆后，活动准针 D 也可以是无形的。根据前述瞄准杆上准针之间的长度关系可知，其旋转角度只需增加一变量即准针 D 到准针 B 的长度、加上前段所述的两个变量即可计算出来。当活动准针 D 无形时，活动准针 D 的位移可以用瞄准杆上读数指针的位移来表示。 0019 因为量尺只是准针的载体，如果量尺。

17、上的中部和末端准针是无形的，则量尺可以大大缩短，甚至缩短到隐藏在瞄准杆里面，这样从外观上看起来量尺就是无形的。比如缩短为前面所述共用准针上的偏心圆，因为此时量尺所起的作用仅仅是产生量尺与瞄准杆之间的夹角。而量尺上用于显示高度值的刻度可以转移到瞄准杆上显示。 0020 同理，如果瞄准杆上的中部准针和后部准针是无形的，则瞄准杆在外观上也可以是无形的，此时，量尺上的中部准针和末端准针是一直杆或其它成像装置并能随着类似前述三个因子的变化而转到合适的角度。在这种情况下，在共用准针处应安装一成像装置，用于瞄准树稍或树基，并将所成的像传输到量尺上合适的位置以方便眼睛观察。

18、，瞄准杆与量尺的夹角由此成像装置的中轴线与量尺的夹角得到。 0021 下面说明本装置的工作原理。 0022 如图 1 所示，设瞄准杆中部准针 A 到后部准针 O 的长度与准针 A 到共用准针 B 的长度之比等于 n，共用准针 B 到树梢 E 的距离为 x，树梢 E 到树基 F 的高度为 h，共用准针 B 到量尺中部准针 C 的长度为 c，共用准针 B 到量尺末端准针 D 的长度为 d，瞄准杆中部准针 A 到共用准针 B 的长度为 a，则瞄准杆中部准针 A 到后部准针 O 的长度为 na。 0023 因量尺与树干都垂直于水平面，故量尺与树干平行，所以直线 OBE、 ODF。

19、组成两个相似三角形，直线 ABE、 ACF 也组成两个相似三角形，即 OBD OEF， ABC AEF 成立。 0024 由相似三角形定理可得： BD EF=OB OE， BC EF=AB AE，即 d:h=(na+a):(na+a+x)， c:h=a:(a+x) ；解此二元方程组，可得 h=ncd/(n+1)c-d)。 0025 如 n=1，则 h=cd/(2c-d) ；如 n=1， c=64 厘米，则 h=64d/(128-d) 厘米。 0026 上述测量过程中， n 为固定值，为了能直接在量尺或瞄准杆上标示树高值，可以设定 c 和 d 中的一。

20、个值固定，这样树高 h 只随一个因子而变化。 0027 设定 n 的值和共用准针 B 到量尺固定准针之间的长度，再根据上述公式计算出不说明书 CN 102183236 A CN 102183240 A4/11 页 6 同树高对应的活动准针到共用准针 B 的长度，将此长度直接标示的量尺上，测量时即可直接读出树高值。也可在瞄准杆上设一读数指针和标有树高值的刻度尺，将活动准针的位移通过滑轮和连线转换到该读数指针上。 0028 当量尺中部准针固定时，以共用准针为零刻度、共用准针到量尺中部固定准针之间的长度为 64 厘米、 n=1 为例，下表列出了不同树高值对应的量尺上末端活。

21、动准针的刻度值。说明书 CN 102183236 A CN 102183240 A5/11 页 7 树高 ( 米 ) 刻度值 ( 厘米 ) 树高 ( 米 ) 刻度值 ( 厘米 ) 树高 ( 米 ) 刻度值 ( 厘米 ) 树高 ( 米 ) 刻度值 ( 厘米 ) 树高 ( 米 ) 刻度值 ( 厘米 ) 296.97017123.35632125.49047126.28062126.692 3105.49518123.60533125.56548126.31663126.713 4110.34519123.82934125.63549126.35064126.733 5113.4752012。

22、4.03135125.70150126.38265126.752 6115.66321124.21436125.76451126.41466126.771 7117.27722124.38237125.82452126.44467126.789 8118.51923124.53538125.88053126.47368126.807 9119.50224124.67539125.93354126.50169126.824 10120.30125124.80540125.98455126.52870126.840 11120.96226124.92541126.03356126.55480126。

23、.984 12121.51927125.03642126.07957126.57990127.096 13121.99428125.14043126.12358126.603100127.186 14122.40429125.23644126.16559126.626110127.260 15122.76230125.32645126.20560126.649120127.321 16123.07731125.41146126.24461126.671130127.373 0029 当量尺末端准针固定时，以共用准针为零刻度、共用准针到量尺末端固定准针之间的长度为 128 厘米、 n=1 。

24、为例，下表列出了不同树高值对应的量尺中部活动准针的刻度值。说明书 CN 102183236 A CN 102183240 A6/11 页 8 树高 ( 米 ) 刻度值 ( 厘米 ) 树高 ( 米 ) 刻度值 ( 厘米 ) 树高 ( 米 ) 刻度值 ( 厘米 ) 树高 ( 米 ) 刻度值 ( 厘米 ) 树高 ( 米 ) 刻度值 ( 厘米 ) 294.1181766.5043265.3064764.8846264.668 381.3561866.3593365.2664864.8656364.657 476.191966.2313465.2284964.8476464.646 573.3。

25、942066.1163565.1925064.836564.636 671.6422166.0123665.1585164.8136664.627 770.442265.9183765.1275264.7986764.617 869.5652365.8323865.0965364.7826864.608 968.92465.7533965.0685464.7686964.599 1068.3762565.6814065.0415564.7537064.591 1167.9542665.6154165.0155664.748064.516 1267.6062765.5544264.995764.。

26、7279064.458 1367.3142865.4974364.9675864.71410064.412 1467.0662965.4444464.9455964.70211064.375 1566.8523065.3954564.9236064.6912064.343 1666.6673165.3494664.9036164.67913064.317 0030 本发明突出的实质性特点是通过瞄准杆和量尺上五个有形或无形的准针三次瞄准树梢或树基来测量树高，不需其它任何辅助工具，测量方法简单，测量精度高。 0031 与现有技术相比，本发明显著的进步是测量树高时可以任选测点、不需量测测。

27、点说明书 CN 102183236 A CN 102183240 A7/11 页 9 到树干的水平距离，克服了在林区测量时水平距离不易测量的缺点，特别是克服了因陡坡或沟壑而无法测量水平距离的缺点。 0032 本发明显著的进步还在于测量树高时不需在树干旁放置配合测量的标杆，克服了因树木不可达而无法放置标杆的缺点，大大提高了工作效率，特别是在林区同一个测点上测量多株树木时，显著地提高了工作效率。附图说明 0033 图 1 是瞄准杆对准树梢时的工作原理图。 0034 图 2 是瞄准杆对准树基时的工作原理图。 0035 图 3 是测高器结构示意图。 0036 图 4 是测高器。

28、瞄准杆的中部准针结构示意图。 0037 图 5 是测高器量尺的末端准针结构示意图。 0038 图 6 是悬挂测高器的支撑架上部结构示意图。 0039 图 7 是重物结构示意图。 0040 图中： 1瞄准杆套杆， 2瞄准杆 T 型活动杆， 3量尺， 4瞄准杆后部准针， 5 瞄准杆中部准针， 6共用准针， 7量尺中部准针， 8量尺末端准针， 9瞄准杆准针旋纽， 10量尺准针旋纽， 11前上悬挂孔， 12后上悬挂孔， 13支撑架前套杆， 14支撑架后套杆， 15瞄准杆齿轮， 16量尺齿杆， 17高度刻度板， 18支撑架旋纽， 19支撑架悬杆， 20支撑架活动杆， 21支撑架直杆， 22空槽，。

29、23前下悬挂孔， 24后下悬挂孔， 25重物悬挂点， 26重物。具体实施方式 0041 下面结合附图给出本发明的实施例，实施例中量尺中部准针7固定，末端准针8活动。 0042 如图3所示，本发明主体部分由瞄准杆和扁平状中空的量尺3组成，瞄准杆由中空的套杆 1 和固定有后部准针 4 的 T 型活动杆 2 通过安装在中部准针 5 上的齿轮 15 连接在一起，套杆1和T型活动杆2与齿轮15紧靠的一面均通过齿咬合；量尺3悬挂在共用准针6 上，它上面固定有准针 7，并且安装有活动的末端准针 8，末端准针 8 固定在量尺齿杆 16 上，量尺齿杆16在量尺里面；当本发明主体。

30、部分通过前上悬挂孔11和后上悬挂孔12或者前下悬挂孔 23 和后下悬挂孔 24 悬挂在支撑架悬杆 19 的前套杆 13 和后套杆 14 上时，量尺 3 可以以共用准针 6 为轴自由转动以垂直于水平面。 0043 瞄准杆中部准针 5 到共用准针 6 和后部准针 4 的长度完全相等。瞄准杆准针旋纽 9 与 T 型活动杆 2 通过齿轮（图中未画出）咬合，当旋转瞄准杆准针旋纽 9 时， T 型活动杆 2 移动，从而带动后部准针 4 和中部准针 5 一起移动，并且中部准针 5 到两端准针的距离始终相等。 0044 量尺3全长约135厘米，其中共用准针6到重物悬挂点25的长度约6厘米，。

31、共用准针 6 到中部固定准针 7 的长度 64 厘米，共用准针 6 到末端准针 8 的最大长度为 128 厘米，最小长度为 96 厘米，即末端准针的活动范围为从共用准针 6 起的 96 厘米至 128 厘米之间。 0045 在量尺里面中上部有一对滑轮（图中未画出），在距共用准针 6 的距离为 32 厘米至说明书 CN 102183236 A CN 102183240 A8/11 页 10 64 厘米这一段的中央以量尺中垂线为轴对称排列，其中一个为有齿的滑轮、另一个为无齿的滑轮，滑轮间空隙的宽度与量尺齿杆16的宽度一致；量尺齿杆16的长度约95厘米，即比共用。

32、准针6到末端准针8最大长度的四分之三稍短。有齿的滑轮与量尺齿杆有齿的一面16 咬合，无齿的滑轮与量尺齿杆 16 无齿的另一面紧靠，当有齿的滑轮转动时可以带动量尺齿杆 16 以及固定在其上的末端准针 8 上下移动。 0046 在共用准针 6 处的量尺里面有一有齿的滑轮（图中未画出），用带齿的皮带将该有齿的滑轮与量尺里面中上部有齿的滑轮相连，同时用带齿的皮带将该有齿的滑轮与瞄准杆上的量尺准针旋纽 10 相连。这样，当旋转量尺准针旋纽 10 时，便依次带动共用准针 6 处的滑轮、量尺中上部有齿的滑轮转动，从而带动末端准针 8 上下移动。 0047 各准针尖端都呈圆锥形，。

33、其中量尺末端准针 8 的圆锥面上与其移动方向垂直处有一刻槽，用以方便读数。 0048 量尺上从共用准针 6 起的 96 厘米至 128 厘米之间有一标有高度值的高度刻度板 17,当读数时，读取正对准针8刻槽处的数便是所测的高度值。下表列出了不同树高值对应的量尺上末端活动准针 8 的刻度值。说明书 CN 102183236 A CN 102183240 A9/11 页 11 树高 ( 米 ) 刻度值 ( 厘米 ) 树高 ( 米 ) 刻度值 ( 厘米 ) 树高 ( 米 ) 刻度值 ( 厘米 ) 树高 ( 米 ) 刻度值 ( 厘米 ) 树高 ( 米 ) 刻度值 ( 厘米 ) 296。

34、.9705.5114.6589119.50215122.76234125.635 2.198.1025.6114.8729.1119.58915.2122.82835125.701 2.299.1555.7115.0799.2119.67515.4122.89336125.764 2.3100.1365.8115.2809.3119.75915.6122.95637125.824 2.4101.0535.9115.4749.4119.84115.8123.01738125.880 2.5101.9116115.6639.5119.92116123.07739125.933 2.6102.716。

35、6.1115.8469.6120.00016.5123.22140125.984 2.7103.4736.2116.0239.7120.07717123.35641126.033 2.8104.1866.3116.1969.8120.15317.5123.48442126.079 2.9104.8596.4116.3649.9120.22818123.60543126.123 3105.4956.5116.52710120.30118.5123.72044126.165 3.1106.0966.6116.68510.2120.44319123.82945126.205 3.2106.6676.。

36、7116.83910.4120.58019.5123.93246126.244 3.3107.2086.8116.98910.6120.71220124.03147126.280 3.4107.7236.9117.13510.8120.83920.5124.12548126.316 3.5108.2137117.27711120.96221124.21449126.350 3.6108.6797.1117.41611.2121.08121.5124.30050126.382 3.7109.1247.2117.55111.4121.19622124.38255126.528 3.8109.550。

37、7.3117.68311.6121.30722.5124.46060126.649 3.9109.9567.4117.81111.8121.41523124.53565126.752 4110.3457.5117.93612121.51923.5124.60670126.840 4.1110.7177.6118.05812.2121.62024124.67575126.917 4.2111.0747.7118.17712.4121.71824.5124.74180126.984 4.3111.4177.8118.29412.6121.81325124.80585127.043 4.4111.7。

38、467.9118.40712.8121.90525.5124.86690127.096 4.5112.0628118.51913121.99426124.92595127.143 4.6112.3668.1118.62713.2122.08126.5124.982100127.186 4.7112.6598.2118.73313.4122.16527125.036105127.225 4.8112.9418.3118.83713.6122.24727.5125.089110127.260 4.9113.2138.4118.93813.8122.32728125.140115127.292 51。

39、13.4758.5119.03714122.40429125.236120127.321 5.1113.7288.6119.13414.2122.48030125.326130127.373 5.2113.9738.7119.22914.4122.55331125.411140127.418 说明书 CN 102183236 A CN 102183240 A10/11 页 12 5.3114.2098.8119.32214.6122.62532125.490150127.456 5.4114.4378.9119.41314.8122.69433125.565160127.490 0049 。

40、支撑架下部是普通的三角架，上部有一活动杆20连接在支撑架直杆21上，活动杆 20 可以绕连接点转动；支撑架悬杆 19 连接在直杆 21 和活动杆 20 上，支撑架悬杆 19 与直杆 21 和活动杆 20 的两个连接点均可转动，其上有前套杆 13 和后套杆 14 ；活动杆 20 上有说明书 CN 102183236 A CN 102183240 A11/11 页 13 空槽 22，支撑架与活动杆 20 通过一旋纽 18 连接在空槽 22 上，该连接点可沿空槽 22 移动。 0050 下面举例说明使用本装置测量树高的方法。 0051 例一，当瞄准杆对准树梢时。调节支撑架。

41、高度，使得支撑架悬杆 19 距地面高度约为 140 至 150 厘米，将本装置主体部分以共用准针 6 在上、末端准针 8 在下悬挂在支撑架上，前上悬挂孔 11 套在支撑架前套杆 13 上，后上悬挂孔 12 套在支撑架后套杆 14 上，并使本装置对准树干方向；然后调节支撑架上的旋纽 18，使支撑架悬杆 19 带动瞄准杆沿活动杆 20 上的空槽 22 移动，在瞄准杆对准树梢时固定旋纽 18 ；调节瞄准杆准针旋纽 9，使得瞄准杆中部准针 5 和量尺中部准针 7 与树基成一直线；再调节量尺准针旋纽 10，使得瞄准杆后部准针 4 和量尺末端准针 8 与刚才所瞄准的。

42、树基成一直线；读取准针 8 所指的刻度即为树高。 0052 例二，当瞄准杆对准树基时。调节支撑架高度，使得支撑架悬杆 19 距地面高度约为 60 至 70 厘米，将本装置主体部分以共用准针 6 在下、末端准针 8 在上拿好，将一比量尺稍重的重物 26 如铁块通过重物悬挂点 25 悬挂于量尺上，前下悬挂孔 23 套在支撑架后套杆 14 上，后下悬挂孔 24 套在支撑架前套杆 13 上，并使本装置对准树干方向；然后调节支撑架上的旋纽 18，使支撑架悬杆 19 带动瞄准杆沿活动杆 20 上的空槽 22 移动，在瞄准杆对准树基时固定旋纽18 ；调节瞄准杆准针旋纽。

43、9，使得瞄准杆中部准针5和量尺中部准针7与树梢成一直线；再调节量尺准针旋纽 10，使得瞄准杆后部准针 4 和量尺末端准针 8 与刚才所瞄准的树梢成一直线；读取准针 8 所指的刻度即为树高。 0053 因为两次对准同一位置时，距离越近越精确，所以当眼睛离树梢比树基更远时，更适宜采用瞄准杆对准树梢的方法测量树高，当眼睛离树基比树梢更远时，更适宜采用瞄准杆对准树基的方法测量树高。说明书 CN 102183236 A CN 102183240 A1/3 页 14 图 1 图 2 说明书附图 CN 102183236 A CN 102183240 A2/3 页 15 图 3 图 4 说明书附图 CN 102183236 A CN 102183240 A3/3 页 16 图 5 图 6 图 7 说明书附图 CN 102183236 A 。

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