[实用新型]一种植物叶片运动角度测量装置

说明书

本实用新型公开了一种植物叶片运动角度测量装置，包括底板以及固定在底板上的方形玻璃罩，在方形玻璃罩的两个相邻侧面的中线上分别安装两台相机，同时在方形玻璃罩的顶部中央安装一台相机，三台相机分别通过数据线与上位机连接。本实用新型较传统采用人工方式测量叶片运动与角度变化而言，本实用新型具有高精度、高效率、高时间分辨率的特点；与激光雷达3D扫描相比较，本实用新型具有成本低，可以多台设备联用批量化监测，获取的数据容量小，不需要使用度全3D点云后建模再测量，使用AutoCAD、Photoshop等常规软件即可测量平面图上的角度，根据公式即可计算待测角，因此比3D点云数据模型计算与测量易于实现。

技术领域

本实用新型涉及一种植物叶片运动角度测量装置，属于植物叶片运动角度测量技术领域。

背景技术

强烈的太阳辐射会灼伤植物叶片，高温会导致植物叶片水分散失加剧，因此植物叶片进化出不同的适应机制，植物叶片改变角度是集中的一种应对机制，其中豆科植物叶片(小叶)运动较为明显，常随昼夜呈现明显的“开-合”运动，其范围可达180°变化，含羞草在受外界机械刺激后可在几秒中之内叶片角度变化90°，舞草在受声音刺激后叶片会不停扭动，这些植物的角度变化范围较大、速度较快，因此使用常规方法测量叶片角度难以实现。现阶段研究叶片角度的方法主要是人工使用角度尺测量，少部分使用激光雷达3D扫描。其中人工测量较为直接，但是误差大，小叶运动比较快时不能及时测量，而激光雷达3D扫描设备昂贵，数据冗余。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种经济划算、数据量小、测算准确的植物叶片运动角度测量装置，该装置为植物叶片运动角度测量提供了一套可行性设备，以克服现有技术中的不足。

本实用新型的技术方案：一种植物叶片运动角度测量装置，包括底板以及固定在底板上的方形玻璃罩，在方形玻璃罩的两个相邻侧面的中线上分别安装两台相机，同时在方形玻璃罩的顶部中央安装一台相机，三台相机分别通过数据线与上位机连接。

进一步，所述方形玻璃罩的四个侧面下部以及顶部均开设有通风口，避免方形玻璃罩内空气温度与外界温差较大，使植物叶片处于自然生长状态中，保证测量结果的真实性。

进一步，所述相机为1200万像素以上的高清相机。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型较传统采用人工方式测量叶片运动与角度变化而言，本实用新型具有高精度、高效率、高时间分辨率的特点；与激光雷达3D扫描相比较，本实用新型具有成本低，可以多台设备联用批量化监测，获取的数据容量小，不需要使用度全3D点云后建模再测量，使用AutoCAD、Photoshop等常规软件即可测量平面图上的角度，根据公式即可计算待测角，因此比3D点云数据模型计算与测量易于实现。此外，本实用新型还适用于监测叶片生长过程中运动变化。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是以测量基准线OA为长方体的对角线构建的长方体模型。

附图标记说明：1-底板，2-方形玻璃罩，3-相机，4-通风口，5-上位机。

具体实施方式

为了使本实用新型目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

本实用新型的实施例：植物叶片运动角度测量装置的结构示意图如图1所示，包括底板1以及固定在底板1上的方形玻璃罩2，在方形玻璃罩2的两个相邻侧面的中线上分别安装两台相机3，同时在方形玻璃罩2的顶部中央安装一台相机3，三台相机3分别通过数据线与上位机5连接，所述相机3为1200万像素以上的高清相机。同时，在方形玻璃罩2的四个侧面下部以及顶部均开设有通风口4，避免方形玻璃罩2内空气温度与外界温差较大，使植物叶片处于自然生长状态中，保证测量结果的真实性。