Устройство для автоматизации полива древесных растений

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к орошаемому земледелию, и может быть использовано для автоматизации определения потребности древесных пород в проведении освежительно-увлажнительных поливов. Цель изобретения - повышение точности определения потребности древесных растений в освежительно-увлажнительных поливах. Устройство содержит датчик 1 для измерения относительной скорости потока пасоки в стволе растения, ключи первый 2, второй 3 и третий 5, а также блоки запоминания 4 и сравнения 6 и временной программатор 7. Выход датчика 1 соединен через первый 2 и второй 3 ключи с входом блока 4 запоминания, а временной программатор 7 соединен с первыми управляющими входами всех трех ключей. По сигналам временного программатора 7 в предрассветные часы поступает разрешающий сигнал на первый ключ 2, и информация V<SB POS="POST">пр</SB> об относительной скорости потока пасоки с датчика 1 записывается в блок 4 запоминания. В дневные часы временной программатор 7 подает разрешающие сигналы на второй 3 и третий 5 ключи, и на входы блока 6 сравнения поступает одновременно информация V<SB POS="POST">дн</SB> об относительной скорости потока пасоки в стволе растения в дневные часы с выхода второго ключа 3 и записанная в блоке 4 запоминания информация V<SB POS="POST">пр</SB> с выхода третьего ключа 5. При выполнении условия V<SB POS="POST">пр</SB>/V<SB POS="POST">дн</SB>≥1±0,1 блок сравнения выдает сигнал на проведение полива. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1521 6 дц 4 А 01 G 25 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4176978/30-15 (22) 05.01.87 (46) 15.11.89. Бюл. № 42 (7l) Государственный Никитский ботанический сад (72) О. А. Ильницкий, В. П. Климов и Н. E. Надеждина (53) 631.347.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1017230, кл. А 01 G 25/16, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПОЛИВА ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к орошаемому земледелию, и может быть использовано для автоматизации определения потребности древесных пород в проведении освежительноувла ж нител ьных поливов. Цель изобретения — повышение точности определения потребности древесных растений в освежительно-увлажнительных поливах. Устройство содержит датчик 1 для измерения относительной скорости потока пасоки в стволе растения, ключи первый 2, второй 3 и третий 5, а также блоки запоминания 4 и сравнения 6 и временной программатор 7. Выход датчика 1 соединен через первый 2 и второй 3 ключи с входом блока 4 запоминания, а временной программатор 7 соединен с первыми управляющими входами всех трех ключей. По сигналам временного программатора 7 в предрассветные часы поступает разрешающий сигнал на первый ключ 2, и информация „р об относительной скорости потока пасоки с датчика 1 записывается в блок 4 запоминания. В дневные часы временной программатор 7 подает разрешающие сигналы на второй 3 и третий 5 ключи, и на входы блока 6 сравнения поступают одновременно информация V об относительной скорости потока пасоки в стволе растения в Я дневные часы с выхода второго ключа 3 и записанная в блоке 4 запоминания инфор- ф/ ма ция V с выхода третьего ключа 5.

При выполнении условия V /1, )14-0,1 блок 6 сравнения выдает сигнал на проведение полива. 1 ил.

152!396

1О

20

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к орошаемому земледелию, и может быть использовано для автоматического управления освежительно-увлажнительными поливами древесных растени й, а та кже в научно-исследовательских целях.

Целью изобретения является повышение точности определения потребности древесных растений в освежительно-увлажнительных поливах.

На чертеже представлена блок-схема устройства для автоматизированного управления поливом древесных растений.

Устройство содержит датчик 1 относительной скорости потока пасоки в стволе растения, выход которого подключен к входам первого 2 и второго 3 ключей. Выход первого ключа через блок 4 запоминания и третий ключ 5 соединены с первым входом блока 6 сравнения, второй вход которого соединен с выходом первого ключа 3. Управление и синхронизация работы логического блока управления устройством, выполненным на трех ключах 2, 3, 5, осуществляется временным программатором 7, выходы которого подкл ючены к разреша ющи м входа м всех трех ключей.

Известно важное значение ствола как резервуара влаги в растении. Для некоторыi древесных пород установлено, что 80% воды, использовавшейся растениями на транспирацию в промежутке от рассвета до солнечного полдня, поступает из резервуара ствола, даже если уровни влажности почвы являются достаточными или обильными. В условиях сильной и постепенно нарастающей воздушной засухи внутренний резервуар растения может также сильно истощаться как и резервуар почвы. Наличие сокодвижения в ксилеме ствола ночью говорит о том, что запасы влаги в стволе, израсходованные в течение предыдущего дня, пополняются. Следовательно, внедрение датчика относительной скорости потока пасоки в ксилему ствола дерева, где интегрируются изменения, возникающие в отдельных частях кроны, на уровне целого растения, позволяет учитывать уровень создаваемого в результате транспирации водного дефицита и степень его восполнения в течение ночи.

В условиях отсутствия атмосферной засухи скорость потока пасоки по стволу дерева в предрассветные часы существенно меньше скорости дневного ксилемного потока, что говорит о невысоком уровне дневного дефицита влаги и почти полном восполнении его в течение ночи.

Как известно, для листьев наземных растений всегда типично некоторое недонасыщение, при котором процессы жизнедеятельности протекают наиболее интенсивно. Однако дефицит влагообеспеченности не должен превышать предельное значение, так как дальнейшее его увеличение ведет к существенному замедлению роста и развития растений и к снижению урожая.

При высокой температуре и низкой влажности воздуха, даже на фоне высокой обеспеченности почвенной влагой, в растении развивается критический водный дефицит.

Происходит увеличение уровня ночного потока до — и даже выше уровня ксилемного потока в дневные часы.

Потребность древесных пород в проведении освежительно-увлажнительных поливов можно определить путем сравнения значения относительной скорости потока пасоки в предрассветные часы с ее значения. ми, измеренными в дневные часы (с 9 до

16 ч). Полив следует проводить, если отношение предрассветной скорости потока к ее дневному значению становится равным или больше единицы — "" >1+0,1, Ан. где Vi p и V» . — значение относительной скорости потока пасоки в ксилеме ствола, соответственно в предрассветные и дневные часы суток.

Устройство для автоматизированного управления поливом древесных растений работает следующим образом.

В исходном состоянии все ключи закрыты.

В предрассветные часы в соответствии с программой временной программатор 7 включает на заданное время первый ключ 2 и информация об относительной скорости

Vi». потока пасоки в предрассветные часы с датчика 1 записывается в блок 4 запоминания. В дневное время один или несколько раз в зависимости от программы измерений временной программатор 7 включает второй 3 и третий 5 ключи. При этом в блок 6 сравнения на первый вход поступает информация об относительной скорости потока пасоки в дневные часы с датчика 1 скорости, а на второй вход поступает информация об относительной скорости потока пасоки в предрассветные часы с блока 4 Г Р. с запоминающего устройства 4. При выполнении условия —. )1-+0,1 на выходе сравниКР.

:ill . вающего устройства появляется сигнал на проведение полива. Этот сигнал может быть использован как управляющий для осуществления освежительно-увлажнительных поливов с помощью известных исполнительных механизмов полива.

Использование в качестве параметра для управления поливом не абсолютных значений относительных скоростей потока пасоки в стволе древесных растений, а их отношения повышает точность управления поливом, так как исключает ошибки, связанные с установкой датчика и выбором «нулевой» точки отсчета.

1521396

Формула изобретения

Составитель Г. Параев

Редактор О. Спесивых Техред И. Верес Корректор Л. Бескид

Заказ 6685/5 Тираж 621 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, IOI

Устройство для автоматизации полива древесных растений, содержащее датчик состояния растений, выход которого подключен к входу логического блока управления, и подключенный к выходу последнего блок запоминания, а также блок сравнения, подключенный к выходу логического блока управления и установленный на выходе устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения потребности древесных растений в освежительноувлажнительных поливах, устройство снабжено временным программатором, а датчик состояния растений выполнен в виде датчика относительной скорости потока пасоки в стволе древесного растения, причем логический блок управления выполнен в виде трех ключей, первые входы которых подключены к выходам временного программатора, вторые входы первых двух ключей соединены с выходом датчика относительной скорости потока пасоки в стволе древесного растения, при этом второй вход третьего ключа соединен с выходом блока запоминания, а выходы ключей соединены соответственно первого с входом блока запоминания, а второго и третьего — с первым и вторым входами блока сравнения.