[发明专利]一种带有视频系统和激光定位系统的地物光谱测定伸缩架

说明书

技术领域

本发明涉及光谱测定时使用的的配套设备，具体说涉及一种带有视频系统和激光定位系统的地物光谱测定伸缩架，该伸缩架与光谱仪配合特别适合用于植被的生物化学参数与遥感光谱的关系时光谱测定和植被采样定位。

背景技术

在野外对植物叶面等进行光谱测定时，测定目标的定位严重影响测定结果的准确性和精确性。大部分的地物光谱测定只是根据探测头的角度（如：美国ASD光谱仪提供10度、25度两种探测头）和探测头与地物的距离来估测所测定的地物范围，只有当地物范围足够大、类型也比较纯时测出的结果才真实可靠；当目标地物不是很大、特别是两种或者两种以上地物边界处，当要对某种地物进行光谱测定时，测角的微小变化会严重影响到测定结果（实测的目标包含其它地物的光谱）。野外光谱测定设备制造商也有提供相关对中设备，如美国ASD公司提供的REDDOT对点镜头（加载在手持测定枪上部），但其只能在测试人站立地面肉眼可见的高度范围内用于瞄准地物。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明的目的就是设计了一种带有视频系统以及激光定位系统的光谱测定伸缩架。利用该伸缩架，激光定位系统可对测定目标进行精确定位，实现10米高度测定误差在1厘米之内，测定结果真实可靠。同时视频系统在光谱测定时不仅可以辅助激光定位系统寻找激光定位点，而且可以对所要测定的目标地物进行全程录像，测定结果可信度高。伸缩架的伸缩结构，可用在直线距离大于30米的高度进行测定，同时方便携带与野外使用。

为实现上述本发明的目的采用的技术方案是：一种带有视频系统和激光定位系统的地物光谱测定伸缩架，由视频系统、激光定位系统、光谱测定系统和伸缩架构成，其中伸缩架垂直杆和水平杆构成，使用时呈“T”字型立于地面，视频系统中的摄像头、激光定位系统的激光发射器、光谱测定系统中的光谱探测头共同安装于伸缩架水平杆的同一末端，并行排列，摄像头、发射器、光谱探测头三者的方向都垂直向下。

所述的视频系统，由摄像头和图像接收器构成，摄取的视频图像能够以有线或无线传输方式将图像传输给图像接收器。

所述的激光定位系统，由能够发出低能激光束的激光发射器和激光发射器开关控制系统构成，激光发射器开关控制系统为遥控式，通过按压遥控器可控制激光发射器的开与关。

所述的光谱测定系统，由置于地面的光谱仪和光谱探测头构成，两者之间由光纤连接。

所述的伸缩架垂直杆，由管径不等可相互套入的一级伸缩管、二级伸缩管、三级伸缩管构成，一级伸缩管、二级伸缩管上端管壁上设置有顶丝螺母，锁紧顶丝螺母可分别锁定二级伸缩管、三级伸缩管使之不能伸缩。

所述的三级伸缩管，其上端口呈90度状连接有凹口向上的凹字形水平杆固定槽，水平杆固定槽的一侧壁上设置有两个顶丝螺母，伸缩架水平杆嵌入其中后锁紧顶丝螺母可固定住伸缩架水平杆。

所述的伸缩架水平杆，为一空心方形管，其管径大小正好可嵌入凹字形水平杆固定槽内，松开水平杆固定槽的一侧壁上的两个顶丝螺母后，伸缩架水平杆可在固定槽自由滑动。

所述的伸缩架水平杆，在其向上的表面，以光谱探测头为起点，向另一端头刻有长度标尺。

所述的伸缩架垂直杆二级伸缩管和三级伸缩管，分别从上端口向下刻有高度标尺。该高度标尺在伸缩架呈缩进状态时伸缩架高度为起点，如1.9米，那么三级伸缩管的刻度从1.9米开始，一直刻至3.4米，拉升三级伸缩管可调整伸缩架的总高度在1.9～3.4米之间。同理，二级伸缩管的刻度从3.4米开始，一直刻至4.9米，拉升全部三级伸缩管、二级伸缩管可调整伸缩架的总高度在1.9～3.4米、3.4米～4.9米之间。

按照上述所述的结构，使用时，将光谱仪上配备并连接的专用光纤的另一端插入光谱探测头内，开启视频系统和激光定位系统，调整好伸缩架高度，将伸缩架立起，低矮的目标地物通过肉眼，肉眼难以观察的地物可通过视频系统将激光定位系统中的激光发射器射出的光点对准所要测定的地物照射面的中心点，即可得到光谱仪上的相关测试数据。整个测定过程，可通过视频系统进行完整录像，以佐证测定工作的可信度。

附图说明

1、图1是本发明所述的一种带有视频系统和激光定位系统的地物光谱测定伸缩架正面纵向剖面图。

2、图2是本发明所述的一种带有视频系统和激光定位系统的地物光谱测定伸缩架侧面纵向剖面图。

3、图3是图1中（4）的局部放大图。

4、图4是本发明所述的一种带有视频系统和激光定位系统的地物光谱测定伸缩架应用于地物光谱测定的原理图。