一种林业生态环境监测设备的制作方法

1.本发明属于林业监察领域，具体是一种林业生态环境监测设备。


背景技术：

2.林业是指保护生态环境保持生态平衡，培育和保护森林以取得木材和其他林产品、利用林木的自然特性以发挥防护作用的生产部门，是国民经济的重要组成部分之一。林业在人和生物圈中，通过先进的科学技术和管理手段，从事培育、保护、利用森林资源，充分发挥森林的多种效益，且能持续经营森林资源，促进人口、经济、社会、环境和资源协调发展的基础性产业和社会公益事业。
3.现在的对于林业生态环境进行监测时，均是采用了固定位置安装体积较大的空气采集装置，在进行安装时需要采用了多种的配件进行辅助，造成了安装的困难性，同时在固定位置进行监测让收集的数据不具有覆盖性，且让数据不能够具有代表性，且在进行安装时需要进行布线处理，造成了代价的增大，不利于现在的林业发展的需要。
4.现如今市面上的生态环境监测设备虽然种类繁多，但多数只是形式上的变化，其功能并没有太大的改变，现如今的生态环境监测设备通常都是通过数据采集设备进行数据的采集，然后研究人员将采集到的数据进行处理、研究分析，但是这种方式效率较低，在分析过程中需要人工对海量数据进行甄别分类，费时费力。


技术实现要素：

5.为了解决数据需要人工甄别的缺陷，本发明的目的是提供一种林业生态环境监测设备。
6.为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种林业生态环境监测设备包括外接模块和内置模块，所述内置模块包括摄像模块、供电模块、远程交互模块、存储模块、识别判断模块和数据统计模块；
7.所述摄像模块包括静态摄像头和动态摄像头，所述静态摄像头用于监测当前环境的基本信息并拍摄当前环境情况，随后环境情况传送至存储模块中；所述动态摄像头用于捕捉当前环境下产生的动态信息，随后动态信息传送至识别判断模块；
8.所述识别判断模块用于判断动态信息的种类，识别判断模块随后对判断后的动态信息进行标记，标记后的动态信息被存储至存储模块；
9.所述远程交互模块用于将存储模块中收纳的信息向接收方进行发送；
10.所述数据统计模块用于读取存储模块中被标记的动态信息，随后将标记情况进行统计清点，最终将清点后的信息传递至远程交互模块中；
11.所述供电模块用于对内置模块进行供电。
12.进一步，所述识别判断模块建立横向坐标和竖向坐标，所述横向坐标为贴近水平面的位置，所述纵向坐标为垂直于水平面的位置，此时判断模块先将动态摄像头捕捉的信息转入坐标系中，随后识别判断模块根据动态摄像头捕捉的信息进行标记。
13.进一步，所述识别判断模块的标记类型包括雨滴标记、落叶标记、昆虫标记和动物标记。
14.进一步，所述识别判断模块的判断逻辑如下，雨滴和落叶的运动抛物线为竖向坐标至横向坐标，此时根据雨滴下坠的轨迹，以及落叶下坠的自由落体轨迹进行判断，当下坠轨迹垂直时为雨滴标记，当下坠初始点横坐标产生大于5cm的位移时标记为落叶。
15.进一步，所述昆虫标记和动物标记，首先识别判断模块根据体积大小设定阈值a，随后引入横向坐标，捕捉的动态信息仅在横向坐标运动的物体a，当a的参数值大于a时进行动物标记，当a的参数值小于a时进行昆虫标记。
16.进一步，对纵坐标运动至横坐标的跳跃性物体进行标记时，根据动态信息运动的轨迹进行区分，当运动轨迹呈现不规则抛物线时排除雨滴标记和落叶标记，随后引入阈值a进行动物标记和昆虫标记的区分判断。
17.进一步，在雨滴和落叶判断时引入下坠时间参数，从而提示准确度。
18.采用上述方案后实现了以下有益效果：1、本技术方案使用时先对林业静态环境进行采集，此项采集数据在于调查当前区域的植被覆盖率以及地势情况。
19.2、其次在采集过程中还包括采集当前林区的生物多样性和降水量，在生物多样性采集过程中需要甄别采集的数据信息，由于雨水，落叶，动物都是处于运动状态，因此需要对数据进行甄别，以降低人工甄别的成本，同时提高了数据的有效性。
20.3、相对于传统的动态甄别方法，本技术方案中在甄别过程中引入数据运动参数，根据每个动态捕捉的物体划分物体种类，划分的依据依托每个物体的运动轨迹和运动状态结合考虑，由于雨滴类下坠在空气阻力和风力的影响下偏移轨迹小于树叶，同时雨滴和树叶的下坠轨迹是接触地面后静置以此可区分生物标记。
21.进一步，所述外接模块包括“凵”字形的框体，框体包括左支杆、右支杆和横向座，左支杆和右支杆通过横向座连接，且左支杆和右支杆之间铰接有球头，球头处嵌入摄像模块，横向座内装载内置模块；
22.所述左支杆的内部带有收纳槽，左支杆的顶部带有开口，开口的宽度方向上分别设有压电陶瓷和金属载板，所述压电陶瓷包括固定端和出电端，固定端与左支杆连接，出电端正对金属载板，压电陶瓷连接有感应器，感应器用于感应经过开口处的物体，当有物体经过开口处时感应器向压电陶瓷发出启动信号。
23.有益效果：在使用过程中球头在左支杆和右支杆之间多角度转动以提示采集的范围，同时左支杆中的收纳槽对林业区域的降水和落叶支杆标本进行收纳。
24.为了降低收纳过程中混入昆虫或者动物(由于昆虫和动物身上带有病菌，而林业中的雨水大部分情况是从树叶表面滑落，因此树叶对雨水收集的情况可以不计)，因此开口的大小小于阈值a的设定大小即可，同时为了避免昆虫进入，当昆虫爬动至开口时感应器发出信号，压电陶瓷产生瞬时电流，以促使昆虫远离开口。
附图说明
25.图1为本发明实施例一的模块连接图；
26.图2为本发明实施例二的结构图。
具体实施方式
27.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
28.说明书附图中的附图标记包括：左支杆1、右支杆2、横向座3、球头4、收纳槽5、压电陶瓷6、金属载板7。
29.实施例一
30.实施例基本如附图1所示：一种林业生态环境监测设备包括外接模块和内置模块，所述内置模块包括摄像模块、供电模块、远程交互模块、存储模块、识别判断模块和数据统计模块；
31.摄像模块包括静态摄像头和动态摄像头，所述静态摄像头用于监测当前环境的基本信息并拍摄当前环境情况，随后环境情况传送至存储模块中；所述动态摄像头用于捕捉当前环境下产生的动态信息，随后动态信息传送至识别判断模块；
32.识别判断模块用于判断动态信息的种类，识别判断模块随后对判断后的动态信息进行标记，标记后的动态信息被存储至存储模块，识别判断模块建立横向坐标和竖向坐标，所述横向坐标为贴近水平面的位置，所述纵向坐标为垂直于水平面的位置，此时判断模块先将动态摄像头捕捉的信息转入坐标系中，随后识别判断模块根据动态摄像头捕捉的信息进行标记，识别判断模块的标记类型包括雨滴标记、落叶标记、昆虫标记和动物标记。
33.识别判断模块的判断逻辑如下，雨滴和落叶的运动抛物线为竖向坐标至横向坐标，此时根据雨滴下坠的轨迹，以及落叶下坠的自由落体轨迹进行判断，当下坠轨迹垂直时为雨滴标记，当下坠初始点横坐标产生大于5cm的位移时标记为落叶，在雨滴和落叶判断时引入下坠时间参数，从而提示准确度。
34.昆虫标记和动物标记，首先识别判断模块根据体积大小设定阈值a，随后引入横向坐标，捕捉的动态信息仅在横向坐标运动的物体a，当a的参数值大于a时进行动物标记，当a的参数值小于a时进行昆虫标记。
35.对纵坐标运动至横坐标的跳跃性物体进行标记时，根据动态信息运动的轨迹进行区分，当运动轨迹呈现不规则抛物线时排除雨滴标记和落叶标记，随后引入阈值a进行动物标记和昆虫标记的区分判断。
36.远程交互模块用于将存储模块中收纳的信息向接收方进行发送；
37.数据统计模块用于读取存储模块中被标记的动态信息，随后将标记情况进行统计清点，最终将清点后的信息传递至远程交互模块中；
38.供电模块用于对内置模块进行供电
39.实施例二
40.请参考图2，外接模块包括“凵”字形的框体，框体包括左支杆1、右支杆2和横向座3，左支杆1和右支杆2通过横向座3连接，且左支杆1和右支杆2之间铰接有球头4，球头4处嵌入摄像模块，横向座3内装载内置模块；
41.左支杆1的内部带有收纳槽5，左支杆1的顶部带有开口，开口的宽度方向上分别设有压电陶瓷6和金属载板7，所述压电陶瓷6包括固定端和出电端，固定端与左支杆1连接，出电端正对金属载板7。
42.在使用过程中球头4在左支杆1和右支杆2之间多角度转动以提示采集的范围，同时左支杆1中的收纳槽5对林业区域的降水和落叶支杆标本进行收纳。
43.为了降低收纳过程中混入昆虫或者动物(由于昆虫和动物身上带有病菌，而林业中的雨水大部分情况是从树叶表面滑落，因此树叶对雨水收集的情况可以不计)，因此开口的大小小于阈值a的设定大小即可，同时为了避免昆虫进入，当昆虫爬动至开口时感应器发出信号，压电陶瓷6产生瞬时电流，以促使昆虫远离开口。
44.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
45.以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本技术给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本技术的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

技术特征：
1.一种林业生态环境监测设备，其特征在于：包括外接模块和内置模块，所述内置模块包括摄像模块、供电模块、远程交互模块、存储模块、识别判断模块和数据统计模块；所述摄像模块包括静态摄像头和动态摄像头，所述静态摄像头用于监测当前环境的基本信息并拍摄当前环境情况，随后环境情况传送至存储模块中；所述动态摄像头用于捕捉当前环境下产生的动态信息，随后动态信息传送至识别判断模块；所述识别判断模块用于判断动态信息的种类，识别判断模块随后对判断后的动态信息进行标记，标记后的动态信息被存储至存储模块；所述远程交互模块用于将存储模块中收纳的信息向接收方进行发送；所述数据统计模块用于读取存储模块中被标记的动态信息，随后将标记情况进行统计清点，最终将清点后的信息传递至远程交互模块中；所述供电模块用于对内置模块进行供电。2.根据权利要求1所述的一种林业生态环境监测设备，其特征在于：所述识别判断模块建立横向坐标和竖向坐标，所述横向坐标为贴近水平面的位置，所述纵向坐标为垂直于水平面的位置，此时判断模块先将动态摄像头捕捉的信息转入坐标系中，随后识别判断模块根据动态摄像头捕捉的信息进行标记。3.根据权利要求2所述的一种林业生态环境监测设备，其特征在于：所述识别判断模块的标记类型包括雨滴标记、落叶标记、昆虫标记和动物标记。4.根据权利要求3所述的一种林业生态环境监测设备，其特征在于：所述识别判断模块的判断逻辑如下，雨滴和落叶的运动抛物线为竖向坐标至横向坐标，此时根据雨滴下坠的轨迹，以及落叶下坠的自由落体轨迹进行判断，当下坠轨迹垂直时为雨滴标记，当下坠初始点横坐标产生大于5cm的位移时标记为落叶。5.根据权利要求4所述的一种林业生态环境监测设备，其特征在于：所述昆虫标记和动物标记，首先识别判断模块根据体积大小设定阈值a，随后引入横向坐标，捕捉的动态信息仅在横向坐标运动的物体a，当a的参数值大于a时进行动物标记，当a的参数值小于a时进行昆虫标记。6.根据权利要求5所述的一种林业生态环境监测设备，其特征在于：对纵坐标运动至横坐标的跳跃性物体进行标记时，根据动态信息运动的轨迹进行区分，当运动轨迹呈现不规则抛物线时排除雨滴标记和落叶标记，随后引入阈值a进行动物标记和昆虫标记的区分判断。7.根据权利要求4所述的一种林业生态环境监测设备，其特征在于：在雨滴和落叶判断时引入下坠时间参数，从而提示准确度。8.根据权利要求1所述的一种林业生态环境监测设备，其特征在于：所述外接模块包括“凵”字形的框体，框体包括左支杆、右支杆和横向座，左支杆和右支杆通过横向座连接，且左支杆和右支杆之间铰接有球头，球头处嵌入摄像模块，横向座内装载内置模块；所述左支杆的内部带有收纳槽，左支杆的顶部带有开口，开口的宽度方向上分别设有压电陶瓷和金属载板，所述压电陶瓷包括固定端和出电端，固定端与左支杆连接，出电端正对金属载板。

技术总结
本发明公开了林业监察领域的一种林业生态环境监测设备包括外接模块和内置模块，所述内置模块包括摄像模块、供电模块、远程交互模块、存储模块、识别判断模块和数据统计模块；所述摄像模块包括静态摄像头和动态摄像头，所述静态摄像头用于监测当前环境的基本信息并拍摄当前环境情况，随后环境情况传送至存储模块中；所述动态摄像头用于捕捉当前环境下产生的动态信息。本技术方案使用时先对林业静态环境进行采集，其次在采集过程中还包括采集当前林区的生物多样性和降水量，在生物多样性采集过程中需要甄别采集的数据信息，由于雨水，落叶，动物都是处于运动状态，因此需要对数据进行甄别，以降低人工甄别的成本，同时提高了数据的有效性。有效性。有效性。


技术研发人员：余水生 龚笑飞 张川英 焦洁洁 潘江炎 姚良锦 叶金俊 郭小华 黄林平 包志鹏 张逸 巫子超 蔡臣臣 杨晓君 潘晔鑫 华心来月 龚征宇 郑许光 缪国俊 潘军 钟建军 李烨
受保护的技术使用者：余水生
技术研发日：2023.06.28
技术公布日：2023/9/16