Устройство для измерения влажности почвы

Устройство для измерения влажности почвы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

и 11 886853

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

40 оз Сосетснию

Социалистичесних

Республик (61) дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.05.80 (21) 2975914/30-15 с присоединением заявки № (51) М. Кл. з

А 01G 25/16 б 01N 27/72 (53) УДК 621.81/85 (088,8) (43) Опубликовано 07.12.81. Бюллетень ¹ 45 (45) Дата опубликования описания 07.12.81 по делам изобретений н открытий

С. В. Новожилов и Ю. И. 3аболотный - - /

„1

Всесоюзный научно-исследовательский,: институт:комплексной автоматизации мелиоративных систем (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ ПОЧВЫ

|осударстоенный комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для определения влажности большого объема почвы сельскохозяйственных полей.

Известно устройство для измерения влажности орошаемого массива по линии передачи, включающее провод, проложенный в почве ниже пахотного слоя и запитываемый низкочастотным генератором, и магнитную рамку, в которой измерительное устройство определяет ЭДС или фазу, наводимые магнитным полем в почве (1), Недостатком устройства является низкая точность измерений вследствие того, что объем, контролируемый устройством, является переменной величиной, зависящей от проникновения поля электромагнитных волн (ЭМВ) в почву при разных параметрах последней.

Известно также устройство для измерения влажности почвы, включающее генератор сигналов, блок измерений и механизм съема параметров сигнала (2).

Однако при измерении комплексной диэлектрической проницаемости почвы, обусловленной изменением ее влажности, происходит перемещение угла стоячих волн вдоль двухпроводной линии, Величина перемещения угла стоячих электромагнитных волн, определяемая процессом механического переключения скользящего контакта, показывает относительную влажность почвы.

Однако такое устройство требует значительных усилий механического перемещения скользящего контакта под почвой и специального привода. Кроме того, устройство позволяет контролировать влажность участка длиной не более нескольких метров вследствие ограниченности распространения ЭМВ на частотах 1 — 10 МГц.

Цель изобретения — повышение точности измерения и упрощение конструкции устройства.

15 Достигается цель тем, что механизм съема параметров сигнала выполнен в виде однопроводной линии, размещенной над контролируемым полем, один конец которой подключен к генератору сигналов, а

-0 второй — закорочен нагрузкой на землю, и контрольного провода, размещенного ниже пахотного слоя и снабженного неподвижными контактами, связанными через многопозиционный переключатель с блоком

25 измерений, при этом контрольный провод, размещенный в почве, выполнен в виде электрически несвязанных между собой отрезков провода, каждый из которых снабжен контактом для подключения посредзп ством переключателя к блоку измерений, а

886853

45 отрезки провода установлены в характерных участках орошаемого поля.

i ia чертеже представлена схема выполнения устройства. ,ус!ройство состоит из генератора сигналов 1, выход которого подключен к однопроиоднои линии 2, размещеннои над контPOJIHPgCIiIblhl IIOJ1eiv1 HJIH Ha i10JIHBII0il У Тавовке, конец которой заземлсн посредством иагрузкн 8 и контрольного провода 4, не11одв!ивяные контакты которого через многопозиционный переключатель 5 электрически соединены с блоком измерений 6.

Устройство работает следующим образом.

i енератор 1 сигналов возбу кдает в однопроводной линии 2 электромагнитные

Волны, тип которых определяется характером нагрузки 8. вследствие малого затухания электромагнитных волн в воздухе они распространяются вдоль всей линии 2 и, проникая в почву, наводят в контрольно.,! проводе 4 потенциал сигнала, параметры которого снимаются в различных точках провода 4 в последовательности, определяемой многопозиционным переключателем 5, и подаются на вход блока б измерений. ьлок 6 измерений контролирует момент нахождения узла электромагнитной волны на глубине расположения контрольного провода 4 в месте контакта — либо по минимуму амплитуды, либо при фиксации момента смены фазы на 180". При изменении Влажности почВы происходит смещение картины электромагнитных волн в вертикальном направлении. Величина изменения частоты генератора 1, необходимая для возвращения узла волн в прежнее положение, определяет степень изменения

ВJI ажнос И.

Предлагаемым устройством можно измерять влажность почвы различных участков

Орошаемого поля большого объе;ia. Применение устройства обеспечивает упрощение процесса измерений вследствие устрапения процедуры механического поиска узла стоящих электромагнитных волн и повышение точности контроля влажности орошаемого поля вследствие обеспечения дифференциально-интегрального характера съема параметров влажности при использовании одного устройства.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения влажности почвы, включающее генератор сигналов, блок измерений и механизм съема параметров сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и упрощения конструкции устройства, механизм съема параметров сигнала выполнен в виде однопроводной линии, размещенной над контролируемым полем, один конец которой подключен к генератору сигналов, а второй закорочен нагрузкой на землю, и контрольного провода, размещенного ниже пахотного слоя и снабженного неподвижными контактами, связанными через многопозиционный переключатель с блоком измерений.

2. Устройство по п. 1, отл и чающееся тем, что контрольный провод, размещенный в почве, выполнен в виде электрически несвязанных между собой отрезков провода, каждый из которых снабжен контактом для подключения посредством переключателя к блоку измерений, при этом отрезки провода установлены в характерных участках орошаемого поля.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 4432298, кл. G 01N 27/22, 1973.

2. Van Der Westhuizen m. On the possibilitgof measuring soib moisture with highfrequeneg electro-magnetic waves. S. Afric

КусЫ<г Landlauweteksk, 1964, 7, V, 3, р. 589 — 590.

886S53

Составитель Г. Параев

Техред А. Камышникова

Редактор Н. Багирова

Корректор E. Осипова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2502/5 Изд. № 614 Тираж 712 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5