Индукционный датчик влажности почвы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских т оциалнстическин
«»549726
ОП ИСАНИ Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Республик
1 (1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20.08.74 (21) 2054479/25 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.03.77. Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания 16.05.77 (51) М.Кл.з G 01 N 27, 22
Государственный комитет
Совета Министров СССР (53) УДК 543 712 2 (088.8) по делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения
Т. А. Аптова, Л. К. Богомолов, Л, С. Гринберг, В. П. Липенин, Ю. Н. Петраковский, Л. В. Этко, Г. 3. Файбушевич, И. Я. Фишер и А. С. Якутин (71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт приборов и техники измерений в сельском хозяйстве (54) ИНДУКТИВНЫЙ ДАТЧИК ВЛАЖНОСТИ ПОЧВЫ
Изобретение относится к измерительнои .технике.
Известен индуктивный датчик влажности почвы, включающий керамический стакан с ионитовой смолой, чувствительный элемент и пружину для уплотнения смолы. Электриче.ское сопротивление ионитовой смолы, находящейся между проволочными электродами, помещенными в нее, функционально связано с влажностью почвы, в которой находится датчик.
Однако известный датчик не обладает достаточной чувствительностью и точностью при высоком влагосодержании почвы, близком к полной полевой влагоемкости. Кроме того при серийном изготовлении датчиков трудно обеспечить идентичность их характеристик.
Цель изобретения — повышение точности и чувствительности измерений.
Поставленная цель достигается тем, что чувствительный элемент выполнен в виде катушки индуктивности, помещенной в ионитовую смолу, .расположенную между катушкой индуктивности и внутренней стенкой керамического пористого стакана.
На чертеже изображен предлагаемый датчик влажности почвы.
В пористый керамический стакан 1 помещен цилиндрический каркас 2 из изоляционного материала. Каркас располагается в центре стакана и фиксируется с помощью клея.
На каркас, изолированным проводом, намотана обмотка 8 катушки индуктивности.
Шаг намотки выбирается таким образом, чтобы при нарушении целостности изоляции провода исключалась возможность короткого замыкания соседних витков.
Пространство между стаканом 1 и каркасом 2 заполнено ионитовой смолой 4. С целью обеспечения необходимого механического контакта ионитовой смолы с обмоткой катушки датчика смола в стакане находится под давлением.
Давление на смолу создается пружиной б через шайбу б. Наружные края шайбы б обрезинены для предотвращения выдавливания смолы из нижней полости стакана. Натяжение пружины создается крышкой 7 и регулируется прокладками 8. Крышка 7 жестко связана со стаканом с помощью тонкостенного металлического цилиндра 9 и разрезного пружинного кольца 10. Крышка 7 имеет гермоввод
11, через который концы 12 обмотки 8 выводятся наружу.
Датчик работает следующим образом.
Датчик устанавливается в почве на заданной глубине. Находящаяся в почве влага проникает через стенки керамического стакана, поглощается ионитовой смолой и увели549726 л
Составитель А. Платова
Текред И. Карандашова
Редактор С. Титова
Корректор В. Гутман
Заказ 216/509 Изд. Ма 452 Тираж 1054 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5
Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» чивает проводимость этой смолы, что вызывает уменьшение добротности контура.
Таким образом, слой ионитовой смолы. находящейся между катушкой индуктивности и внутренней стенкой пористого керамического стакана, играет роль вторичной обмотки трансформатора, подключенной к нагрузке, величина которой определяется проводимостью почвы.
Ионитовая смола в значительной степени снижает влияние растворимых в почвенной влаге солей на величину вносимых активных потерь в катушку индуктивности, вследствие чего предлагаемый датчик, практически реагирует только на изменение влажности почвы.
Описанный датчик позволяет измерять влажность почвы в интервале от максимально гигроскопической до полной полевой влагоем кости.
5 Формула изобретения
Индуктивный датчик влажности почвы, включающий керамический стакан с ионитовой смолой, чувствительный элемент и пружину для уплотнения смолы, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности и чувствительности измерений, чувствительный элемент выполнен в виде катушки индуктивности, помещенной в ионитовую смолу, расположенную между катушкой индуктивности и внутренней стенкой керамического пористого стакана.