一种便携式植物叶片硬度的快速测定装置及使用方法

1.本发明属于植物生理生态学技术领域，具体涉及一种便携式植物叶片硬度的快速测定装置及使用方法。


背景技术：

2.植物叶片的硬度，往往在研究植物叶片特性及生理生态特征过程中有应用需求，例如植物的叶片变硬说明叶片成熟及防御增强等，不仅如此，叶片还具有很多不同的作用：1)光合作用：为树体提供养分；2)蒸腾作用：是水和矿质营养吸收与运输的主要动力；3)贮藏作用：叶片是树体贮藏有机养分的重要器官，可贮藏大量的氮素及碳水化合物；4)营养回流：叶片正常衰老时，部分养分会在落叶前回流树体，但叶片因虫害、冻害、冷害或栽培管理措施不当，造成叶片发生不正常脱落，叶片中的养分基本上不回流，会造成养分大量损失。
3.叶片对于植物而言具有十分重要的价值，这也对植物生理生态具有重要指示意义，但目前没有比较便携的植物叶片硬度测量工具及方法。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种便携式植物叶片硬度的快速测定装置及使用方法。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种便携式植物叶片硬度的快速测定装置，包括两层式叶片夹紧组件、压力传感器以及与压力传感器配套使用的用于向叶片施加穿透力的传动杆，所述的压力传感器固定安装在两层式叶片夹紧组件正上方，传动杆垂直穿过压力传感器和两层式叶片夹紧组件上层，与压力传感器和两层式叶片夹紧组件上层转动安装。
6.进一步地，所述的两层式叶片夹紧组件包括平行安装的上层板和下层板；用于上层板和下层板连接的连接件包括合页；所述的合页安装在上层板和下层板一侧，使上层板和下层板保持平行与稳定，便于固定叶片，防止在测量时叶片出现弯曲或者自由移动等情况，防止在测量过程中传动杆倾斜，减少测量误差，同时便于携带。
7.更进一步地，所述的上层板和下层板材质包括木板或不锈钢板。
8.更进一步地，所述的上层板中心垂直于上层板设有螺纹通孔，下层板与上层板上的螺纹通孔相对的位置设有圆形通孔；所述的压力传感器中心设有螺纹通孔；所述的传动杆外侧设有与螺纹通孔适配的外螺纹；所述的压力传感器固定安装在上层板上，压力传感器的螺纹通孔与上层板的螺纹通孔相对，传动杆转动安装在压力传感器和上层板的螺纹通孔中。
9.再进一步地，所述的压力传感器周围设有螺纹孔，上层板上与压力传感器上的螺纹孔相对应的位置设有螺纹孔，压力传感器与上层板通过穿过压力传感器与上层板上的螺纹孔的螺钉连接固定，防止压力传感器在传动杆转动时滑落。
10.再进一步地，所述的下层板上的圆形通孔的直径稍大于传动杆的外径。
11.再进一步地，所述的传动杆的上端固定安装有转动把手，通过转动把手带动传动
杆转动，更好的驱动传动杆转动，方便操作。
12.优选地，所述的转动把手采用焊接的方式固定安装在传动杆上端。
13.再进一步地，所述的上层板上固定安装有提手，方便携带；所述的提手的固定方式包括焊接。
14.本发明的目的之二在于提供一种上述便携式植物叶片硬度的快速测定装置的使用方法，首先将装置放置在水平地面上，接着将待测叶片放置在上层板和下层板之间，调整叶片位置使其位于下层板的中心，然后调节合页使上层板与下层板闭合，固定住叶片，接着开启压力传感器，然后旋转转动把手使传动杆向下移动，直至传动杆下端挤压叶片使叶片破碎，此时传动杆进入下层板上的中心圆孔，压力消失，压力传感器实时记录压力数据，以压力传感器记录的最大压力作为叶片硬度的评价指标，即得出来自于不同棵植物的叶片的相对硬度。
15.与现有技术相比，本发明具有以下优点：
16.1、本发明便携式植物叶片硬度的快速测定装置包括两层式叶片夹紧组件、压力传感器以及与压力传感器配套使用的用于向叶片施加穿透力的传动杆；通过将压力传感器固定于两层式叶片夹紧组件正上方，可以保证压力传感器受力均匀，读数准确，减少测定误差；通过设置合页，保证了两层式叶片夹紧组件的固定连接，确保了装置的稳定性和安全性，且合页可以使上层板和下层板基本完全闭合，可以固定叶片位置，防止在测量时叶片出现弯曲或者自由移动等情况，防止出现测量误差；
17.2、本发明便携式植物叶片硬度的快速测定装置的结构简单，尺寸小，使用和户外携带方便。
附图说明
18.图1为本发明便携式植物叶片硬度的快速测定装置的结构示意图；
19.图2为本发明便携式植物叶片硬度的快速测定装置的主视图；
20.图3为本发明便携式植物叶片硬度的快速测定装置中压力传感器的结构示意图；
21.图中标识为：1：压力传感器；2：传动杆；21：转动把手；3：上层板；4：下层板；5：合页；6：提手。
具体实施方式
22.下面将结合附图和实施例对本发明进行详细说明。需要指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
23.以下实施例中所使用的设备皆为市售设备。
24.实施例1
25.参见图1-3，本发明的一种便携式植物叶片硬度的快速测定装置，该装置包括中心设有通孔的两层式叶片夹紧组件、压力传感器1以及与压力传感器1配套使用的用于向叶片施加穿透力的传动杆2，其中，两层式叶片夹紧组件的上层中心设有螺纹通孔，下层中心设有圆形通孔，圆形通孔的直径稍大于螺纹通孔的直径，压力传感器1中心设有与两层式叶片夹紧组件的上层中心设有的螺纹通孔尺寸相同的螺纹通孔，传动杆2的外围设有与螺纹通
孔配套的外螺纹；所述的压力传感器1固定安装在两层式叶片夹紧组件正上方，传动杆2垂直穿过压力传感器1和两层式叶片夹紧组件上层，与压力传感器1和两层式叶片夹紧组件上层转动安装。
26.实施例2
27.参见图1-3，本发明的一种便携式植物叶片硬度的快速测定装置，该装置包压力传感器1、传动杆2、由平行安装的上层板3和下层板4组成的两层式叶片夹紧组件、用于连接固定上层板3和下层板4的合页5以及固定安装在上层板3上的提手6；所述的压力传感器1中心设有螺纹通孔；所述的压力传感器1周围设有螺纹孔，上层板3上与压力传感器1上的螺纹孔相对应的位置设有螺纹孔，压力传感器1与上层板3通过穿过压力传感器1与上层板3上的螺纹孔的螺钉连接固定；所述的传动杆2的上端固定安装有转动把手21；所述的上层板3和下层板4的材质包括木板或不锈钢板；所述的上层板3中心垂直于上层板3设有螺纹通孔，下层板4与上层板3上的螺纹通孔相对的位置设有圆形通孔；所述的传动杆2外侧设有与螺纹通孔适配的外螺纹；所述的下层板4上的圆形通孔的直径大于传动杆2的外径；其中，转动把手21与传动杆2的连接方式为焊接，提手6与上层板3的连接方式为焊接。
28.具体地，所述的压力传感器1固定安装在上层板3上，压力传感器1的螺纹通孔与上层板3的螺纹通孔相对，传动杆2转动安装在压力传感器1和上层板3的螺纹通孔中。
29.本发明便携式植物叶片硬度的快速测定装置的使用方法为：首先将装置放置在水平地面上，接着将待测叶片放置在上层板3和下层板4之间，调整叶片位置使其位于下层板4的中心，然后调节合页5使上层板3与下层板4闭合，固定住叶片，接着开启压力传感器1，然后旋转转动把手21使传动杆2向下移动，直至传动杆2下端挤压叶片使叶片破碎，此时传动杆2进入下层板4上的中心圆孔，压力消失，压力传感器实时记录压力数据，以压力传感器记录的最大压力作为叶片硬度的评价指标，即得出来自于不同棵植物的叶片的相对硬度。
30.实施例3
31.参见图1-3，本发明的一种便携式植物叶片硬度的快速测定装置，该装置包括中心位置开设有螺纹通孔的上层板3，中心位置开设有圆形通孔的下层板4，螺纹通孔中螺纹连接有传动杆2，传动杆2安装在上层板3内部与压力传感器1固定连接，压力传感器1固定于上层板3的上表面，上层板3与下层板4由合页5固定连接；通过设置合页5可以使上层板3与下层板4闭合，对叶片起到固定作用，防止在测量过程中传动杆2倾斜，减少测量误差；压力传感器1上有缺口，方便传动杆2通过；传动杆2位于上层板3外部的一端焊接有转动把手21，通过设置转动把手21，旋转转动把手21，可以带动传动杆2转动，可以更好地受力，方便操作；上层板3与下层板4侧面由合页5固定连接，通过设置合页5，上层板3与下层板4之间稳定连接在一起，极大提升了装置在使用时的安全性和非使用时装置的耐久性；压力传感器1与上层板3上表面由螺钉固定，通过螺钉连接，防止在使用过程中倾倒，确保了安全性与稳定性；上层板3外表面对侧焊接有提手6，通过设置提手6，方便户外装置携带转移。
32.本发明便携式植物叶片硬度的快速测定装置的使用方法为：首先将装置置于水平地面上方，通过调节合页5使上层板3与下层板4闭合，固定住叶片，同时开启压力传感器1，然后对转动把手21施加力，使传动杆2向上层板3和下层板4内部移动，向压力传感器1及传动杆2施压，使传动杆2下端挤压叶片直至叶片破碎，此时传动杆2进入下层板4上的中心圆孔，压力消失，压力传感器1会得到最大压力数据，最后根据在叶片破碎时获得的最大压力
数据，得出叶片硬度的测定结果。
33.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。