Устройство для автоматического управления поливом

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик («>935014 (61) ) Дополнительное к авт. свид-ву —. (22) Заявлено 12.12.80 (21) 3217847/30-15 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

А 01 G 25/16

Государственный комитет (53) УДК 631.347..1(088.8 )

Опубликовано 15.06.82. Бюллетень ¹ 22

Дата опубликования описания 25.06.82 по делам кэобретеннй и открытий (72) Авторы изобретения

ФС щ

И. Л. Дудников и В. A. Скребец

Белорусский институт механизации сельского " хозяйства /

1 (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПОЛИВОМ

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к орошаемому земледелию, и может быть использовано в системах автоматического управления поливом.

Известно устройство автоматического управления поливом, содержащее регулирующую аппаратуру с усилителем и датчиком влажности почвы, выполненный в виде двух спаренных транзисторов, включенных по току дифференциально на вход усилителя, причем один из транзисторов покрыт гигроскопическим шнуром, опущенным свободным концом в почву до уровня нижней точки корневой системы растений, а другой транзистор выполняет функцию сухого термометра, фиксируя температуру почвы на уровне, в котором он установлен, а влагосодержание почвы определяется по разности сопротивлений переходов спаренных транзисторов, которые зависят от температуры транзисторов (1) .

Недостатком устройства является влияние колебания температуры почвы на работу датчиков.

Цель изобретения — повышение точности определения влажности почвы путем исключения зависимости выходного нагряжения устройства от температуры почвы.

Цель достигается тем, что датчик влажности снабжен дополнительным транзистором, покрытым гигроскопическим шнуром, опущенным свободным концом в почву до уровня нижней точки корневой системы, а усилитель содержит промежуточный каскад, второй вход которого подключен к выходу дополнительного транзистора.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 — зависимости выходного сигнала предварительного усилителя датчика влажности на спаренных транзисторах от температуры tVz транзистора, покрытого гигроскопическим шнуром, при разных значениях влагосодержания почвы.

Устройство автоматического у правления поливом (фиг. 1) содержит датчик влагосодержания почвы 1, предварительный усилитель 2 с включенными на вход резисторами, промежуточный каскад 3 усилителя в виде преобразователя температуры дополнительного транзистора в значение сопротивления, операционный выходной каскад 4 усилителя с обратной связью. Датчик влаго9350

3 содержания 1 включает два спаренных (Vi и Vz) и дополнительный V3 транзисторы.

Транзисторы Vz и Ч покрыты гигроскопическим шнуром.

Устройство работает следующим образом. 5

Датчик влагосодержания 1 устанавливается в почву. Сигнал о значении температур спаренных транзисторов (Ч, и Ч2 ) датчика влагосодержания 1 в виде токов через переходы - эмиттер-база поступает на вход предварительного усилителя 2. Усилитель 2 не только усиливает входной сигнал (разность токов), но и преобразовывает в напряжение. Через промежуточный каскад 3 сигнал поступает на вход операционного каскада 4 усилителя 2 с обратнои связью (х7 )

Напряжение на выходе устройства равно

Р.

Uwx = 1-11 ° где Ui — напряжение на выходе токоразностного усилителя 2; — величина сопротивления обратной связи операционного каскада усилителя;

R - величина сопротивления промежуточного каскада 3. 25

Напряжение U, как величина, определяемая разностью температур спаренных транзистор V< и Vz имеет линейную зависимость от температуры транзистора Vz npu постоянной влажности почвы (фиг. 2) .

Причем, чем меньше влажность, тем больше угол наклона прямой Ui к оси tz. Так как температуры транзисторов Vz и V3 равны, а значение сопротивления промежуточного каскада 3 равно

1 V3i

35 где К1 — постоянная величина, зависящая от параметров элементов схемы промежуточного каскада 3, то напряжение на выходе устройства составляет

14

Отношение — ц — является тангенсом угла ьуд наклона прямои к оси температуры покрытого гигроскопическим шнуром транзистора и однозначно зависит от влагосодержания при колебании температуры почвы, что позволяет исключить влияние колебания температуры почвы на работу датчика.

Использование изобретения в орошаемом земледелии позволяет повысить точность функционирования систем автоматического управления поливом растений в зависимости от влагосодержания почвы, что даст возможность повысить урожайность выращиваемых культур и снизить расход воды на полив.

Формула изобретения

Устройство для автоматического управления поливом, содержащее регулирующую аппаратуру с усилителем и датчик влажности почвы, выполненный в виде двух спаренных транзисторов, включенных по току дифференциально на вход усилителя, один из которых покрыт гигроскопическим шнуром, опущенным свободным концом в почву до уровня нижней точки корневой системы растений, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения влажности почвы путем исключения зависимости выходного напряжения устройства от температуры почвы, датчик влажности снабжен дополнительным транзистором, покрытым гигроскопическим шнуром, опущенным свободным концом в почву до уровня нижней точки корневой системы растений, а усилитель содержит промежуточный каскад, второй вход которого подключен к выходу дополнительного транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Хе 596192, кл. А 01 G 27/00, 1976.

935014 2 2

Редактор М. Дылын

Заказ 3981/5

Составитель Г. Параев

Техред А. Бойкас Корректор Ю. Макаренко

Тираж 699 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! I3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4