Индукционный датчик влажности почвы

 

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.