Устройство для измерения площади листьев растений

 

Сущность изобретения: на корпусе 1 шарнирно закреплена крышка 2, на наружной части которой установлен источник электропитания, выполненный в виде солнечной батареи 4. На внутренней поверхности крышки 2 расположена осветительная система с равномерным электролюммнесцентным источником 6 света. Плоский фотоэлемент 5 закреплен на корпусе 1 с возможностью взаимодействия с источником 6 света Информация о площади листа 23 растения формируется в зависимости от величины затененного листом 28 растения участка фотоэлемента 5. 2 ил. сл

„„5U „„1782452 А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 А 01 G 7/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ж

13 25

I

: 1

1 . " " . : ......::. 2 (21) 4872618/15 . :. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛ0(22) 11.10.90 . - ; :: ЩАДИ ЛИСТЬЕВ РАСТЕНИЙ (46) 23.12.92, Бюл . %47: -- ::: (57) Сущность изобретения: на корпусе 1 (71) Научно-исследовательский конструк- шарнирйо закреплена крышка 2, на наружторско-техйологический институт физико- ной части которой установлен источйик технических проблем Сибирского электропитания, выполненный в виде сол- отделения Российской академии сельскохо-: нечной батареи 4, На внутренней поверхно- . зяйственных наук::,:. сти крышки 2 расположена осветительная (72) А.Ф,Алейников . система с равномерным электролюминес(56) Информационный листок N.. 25-75; Но- центным источником 6 света; Плоский фото- . восибирский межотраслевой центр научно- элемент 5 закреплен на корпусе 1 с тахнической информации и пропаганды, возможностью взаимодействия с источни1975.: ." :; — ..::,.: . ком 6 света. Информация о.площади листа

23 растения формируется в зависимости от величины затененного листом 28 растения участка фотоэлемента 5; 2 ил. ...I .

1782452

3 4

Йзобретение относится ксельскомухо- помещается лист растения 23.в процессе зяйству и может быть использовано прй фо- измерения. Площадь фотоприемника 5 сотометрическйх исследованиях растений в пряженас площадью источника света 6, т.е, они равны и сориентированы друг относиполевых условиях тельно друга. Злектрический выход солнеч55 при отсутствии листа растения предваритовлены его элементы 16-19. В крышке 2 и тельно устэйавливаетСя нулевое значение на шкале гальванометра 20, Индикатор 7 корпусе 1 может быть установлен специальный фиксатор (на фиг.1 не показано). Устаможет быть выполнен и в другом виде, например; состоять из последовательной це. новка фиксатора может быть обоснована требованием обеспечения надежного фиксирования торцов крышки 2 и корпуса 1, где пи: нормирующий усилитель постоянного ности и точности устройства при работе в ной батареи 4 через переключатель 8 полевых условиях, соединен со входом стабилизатора постоянНа фиг. 1 приведена конструкция уст- ного напряжения 9, выход которого через ройствэ для измерения площади листьев резистор 15 и первичную обмотку трансфоррастений; на фиг. 2 — структурная схема. 10 матора 12 подключен к коллектору трэнзи: Устройство содержит (см. фиг,1,2) кор- стора 13 преобразователя постоянного пус1, откидную крйшку2, шарнир 3, источ- напряжения в переменное 10. Змиттер ник ййтания в виде солнечной батареи 4, транзистора 13 соединен с точкой нулевого фотоприемник 5, электролюминесцентный потенциала через ограничивающий резиисточник света 6, индикатор 7; переключэ- 15 стор 14 к выходу генератора.11, который тель8, стабилизатор постоянного напряже- также соединен -с выходом стабилизатора ния 9, преобразователь постоянного постоянного напряжения 9 (на фиг, 2 не понапряжения в переменное 10; в состав ко- казано). Вторичная обмотка трансформатоторого входит, например, генератор им- ра 12 соединена с металлическим 16 и пульсов 11; повышающий трансформатор 20 прозрачным 18 электродами источника све12, транзистор 13, резисторы 14, 15, Источ- та 6. Один электрод фотоэлемэнта 5 через ник света 6содержит ", например,металличе- последовательно соединенные регулироский электрод 16, слой люминофора 17 с вочный резистор 21 и гальванометр 20 соеизолирующей пленкой(на фиг. 2,не*йокэза- динен с точкой нулевого потенциала, к но), прозрачный электрод 18 и защитное 25 которой также подключен и другой электрод стекло 19. Индикатор 7 выполнен. напри- фотоэлемента 5. мер, в виде гальванометра (микроампермет- Работа устройства сводится к следуюра) 20 и регулирующего резистора 21. щему. Корпус 1 и крышка 2 выполнены, йайример, Оператор помещает лист растения 23 из диэлектрического" материала — пластмас- 30 между корпусом 1 и крышкой 2, устанавли- сы и Шарнирно связаны между собой с воз- вая их в рабочее поло>кейие и нажимает можностью перемещения по осй щарййра 3. переключатель 8, На выходе стабилизатора

На наружной поверхности откидной"крыш- 9 устанавливается стабильное по величине ки 2 размещена солнечная батарея 4; галь- напряжение, которое запускает генератор ванометр 20 с регулировочным резистором 35 импульсов 11 преобразователя 10. Пере" 21, индикатор 7 и переключатель 8, В ниж- менный электрический сигнал с выхода геней части корпуса1устэновлены стабйлиза- нерэтора через резистор 14 поступает на тор постоянного напряжения 9 и базу транзистора 13. При отсутствии сигнапреобразователь постояййого йапряжения лэ на базе транзистор 13 заперт, ток через в переменное 10(на фиг. 1 не-показано). В 40 первичную обмотку трансформатора не верхней части корпуса 1 установлен пло-.-" протекает и электролюмйнесцентный исский фотоприемник 5, выполнейный а виде точник света 6 не возбужден. При подаче же фотоматрицы, Для исключения засветки по на базу транзистора 13 сигнала с заданной краям нижней части крИшки 2 и верхней частотой йа вторичной обмотке трансфорчасти корпуса 1 может быть установлена 45 мэтора 12 возникает переменйое нэпряже светозащитная эластичная прокладка (на ние с необходимым (для запуска источнйка фиг.1 не показанО). Для удобства работы с света 6) эффективным напряжением, наприустройством на верхней части крышки и мер,2208. В люминофоре17 возбуждается

) нижней части корпуса иЗготовлены специ- равнбмерный световой поток. Величийа то альные насечки 22. Источник света 6 может 50 ка в фотоприемнике 5 зависит от площади быть изготовлен за единый технологиче- листа растения 23. В рассматриваемом слуский цикл:с крышкой 2, как это"показано на чае шкала гальванометра 20 индикатора 7 фиг. 2. В этом случае крышка 2 служит осно-, обратная (справа — налево). Следует заме-., .ванием источника света 6, на котором изго- тить, - что регулировочным резистором 21

1782452

5 6 тока, аналого-цифровой преобразователь и фотоприемник оптической системы, устацифровой индикатор(соответственно сбло- новленный с корпусе, источник электро- ком управления). При реализации конкрет- питания, стабилизатор постоянного ного устройства для исключения . напряжения и индикатор, при этом поверх. дополнительной погрешности от воздейст- 5 ности осветительной системы и фотойриемвия температуры в индикатор 7 может быть ника расположены с возможностью полного установлен специальный терморезистор, совмещения при закрытой откидной крышпри необходимости линеаризации переда- ке. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью точной характеристики канала измерения — повышения йадежностй и точности при расоответственно нелинейный элемент. Эти 10 боте в полевых условиях, оно снабжено презависимости могут быть определейы экспе- образователем постояйного напряжения в риментальным или расчетным йутем в про-. переменное, источйик света осветительной цессе проектирования конкретного системы выполнен в виде электролвминес.прибора для измерения. площади листьев с центного источника света, а фотоприемник заданными техническими характеристика- 15 оптической системы выполнен "в вйде фотоми. Устройство не требует дополнительных матрицы, при этом источйик электропитаисточников энергии, кроме солнечной. Оно ния соединен "через стабилизатор может быть реализовано в виде йереносно- постоянного напряжения с вхбдом преобраго прибора. который может быть использо- зователя постоянного йайряжения в переван при фитометрических исследованиях 20 менное, выход. которого подключен к без механического повреждения растения,: электролюминесцентйому йсгочнику света, Данное устройство может быть эффективно причем выход фотоматрицы связан с ийдииспользовано на обьектах, где к техниче- катором. ским средствам предьявляются прежде все- 2, Устройство по и . 1. о т л и ч а ю щ е его требования обеспечения минимальных 25 с я тем, что источник электропитания выгабаритных размеров, массы, а также павы- полнен в виде солнечной батареи-и установшенной надежности, например, в фитотро- лен на наружной поверхноСти откидной нах кОсмических кораблей с целью оценки крышки, а преобразователь поСтоянного продуктивности, выявления закономерно- напряжения в переменное снабжен гене. сти роста и развития растений ит.п. Устрой- 30 ратором импульсов, транзистором, трансство мало потребляет энергии, дает низкую форматором и двумя резиСторами ". первый методическую погрешность измерений, из которых включен последовательно с перпросто в реализации, эксплуатации и техни- вичной обмоткой трансформатора, второй ческом обслуживании. вывод которой связан: с коллектором транФ о р м у л а и з о б р е т е н и я 35 зйстора, база которого соединена с вь хо1. Устройство для измерения площади дом генератора импульсов через второй листьев растейий, содержащее корпус с за- резистор, а эмиттер — с нулевой шиной, при крепленной на нем шарнирно откидной этом вторичная обмотка трансформатора крышкой, на внутренней поверхности кото- подключена к электродам электролюминесрой расположена осветительная система, 40 центного источника света, 1782452

Составитель А.Алейников

Редактор Т.Шагова Техред М.Моргентал . Корректор Л.Филь

Заказ 4464 . . Тираж . . . . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент", r, Ужгород; ул.Гагарина, 101