On a déjà proposé de commander automatiquement l'arrosage de cultures en fonction de l'humidité de l'air et de la lumière ambiante, l'humidité de l'air étant considérée comme un critère du besoin d'eau et la mesure de la lumière permettant d'arroser aux moments les plus favorables de la journée. Ce projet ne tenait toutefois pas compte de la température ambiante. D'autre part aucune réalisation satisfaisante n'avait été réalisée jusqu'ici.
La présente invention a pour objet une installation automatique d'arrosage perfectionnée. Elle est caractérisée par le fait qu'elle comprend une sonde hygrométrique, une sonde photo-électrique mesurant la lumière ambiante et une sonde thermométrique mesurant la température ambiante, un poste de commande électronique comportant des dispositifs électroniques de commutation à seuil réglable et au moins une vanne électromagnétique commandée par le poste de commande en fonction des trois paramètres mesurés, humidité, lumière et température.
La mesure de la température permet d'empêcher l'arrosage lorsque la température descend au-dessous d'une température critique entraînant des risques de gel.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'invention.
La fig. 1 montre une vue de face du poste de commande.
La fig. 2 montre une vue de dos du poste de commande et des organes qui lui sont associés.
La fig. 3 représente le schéma bloc de l'installation.
La fig. 4 représente la sonde hygrométrique.
La fig. 5 représente le circuit de mesure hygrométrique.
L'installation représentée comporte un poste de commande électronique auquel sont reliées une sonde hygrométrique 2, en forme de bobine, noyée dans le sol 3 à arroser, une tête détectrice 4 portant une sonde photométrique 5 constituée par une cellule photo-électrique et une sonde thermométrique 6. Le poste de commande est en outre relié à une vanne électromagnétique 7 commandant l'alimentation d'un système d'arrosage 8 et à une source d'alimentation électrique par un câble 9.
Le poste de commande 1 comprend trois commutateurs électroniques auxquels est appliqué chacun des trois paramètres mesurés: humidité, lumière et température. Les seuils de déclenchement de ces commutateurs électroniques peuvent être réglés au gré de l'utilisateur au moyen de trois rhéostats gradués 10, 11 et 12. La surveillance visuelle de l'appareil s'effectue par cinq témoins, un témoin de marche de l'appareil 13, un témoin température 14, un témoin lumière 15, un témoin humidité 16 et un témoin vanne 17. Au moyen d'un commutateur 18, le poste de commande peut être placé dans quatre positions différentes. La position I correspond à l'arrêt de l'installation. La position II est utilisée pour le réglage de l'installation, c'est-à-dire pour des essais.
En position III, l'installation fonctionne automatiquement en fonction des trois paramètres mesurés. En position
IV, I'automatisme est déclenché.
I1 est bien entendu possible d'utiliser un autre type (connu) de sonde hygrométrique pouvant également être placée à l'air libre, mais on a constaté qu'il était plus judicieux de mesurer l'hygrométrie du sol car c'est elle qui reflète le mieux les besoins en eau du sol et elle est moins sujette à de brusques variations.
Le schéma bloc de l'installation est représenté à la fig. 3.
Les carrés 2, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 14, 15 et 16 correspondent aux organes de même référence de la fig. 1. Les circuits de commutations électroniques et le circuit de l'alimentation de la sonde hygrométrique (fig. 5) sont représentés en 19. Dans le poste de commande est en outre monté, avant la sortie du câble de commande de la vanne 7, un dispositif électronique de temporisation 20 constitué par une petite minuterie électronique d'environ une minute évitant qu'une variation brusque de l'un des paramètres se répercute sur la vanne et provoque ainsi une succession intempestive de mise en marche et d'arrêt, par exemple lors du passage de nuages. La vanne 7 est en outre une vanne sans coup de bélier.
La sonde photométrique 5 est constituée ici par une cellule photo-électrique à photorésistance et la sonde thermométrique 6 est constituée par une thermorésistance. Ces éléments sont en série avec une résistance variable Il, respectivement 10 et déterminent le seuil de courant respectivement de tension à atteindre pour faire passer un transistor à l'état conducteur dans les commutateurs électroniques pour lesquels on utilise de préférence des circuits logiques intégrés du type TTL se trouvant dans le commerce. Ces commutateurs sont de conception bien connue et ne seront pas décrits en détail.
La sonde hygrométrique utilisée dans la présente exécution présente par contre des caractéristiques originales. Elle est constituée par deux disques métalliques 21 et 22 en acier
inoxydable, parallèles et fixés aux extrémités d'un corps cylindrique isolant 23, le tout ayant une forme de bobine. Les disques 21 et 22 sont reliés au circuit représenté à la fig. 5.
Ce circuit comprend un transformateur 24 alimenté par le secteur de tension de sortie de ce transformateur étant stabi
lisée à 10 volts par un circuit de stabilisation 25. Cette ten
sion stabilisée est appliquée à un diviseur de tension constitué par une résistance 26 et la sonde hygrométrique qui
constitue une résistance variant avec la résistivité du sol,
c'est-à-dire de la terre située entre les deux plaques 21 et 22.
La tension aux bornes de la sonde hygrométrique est appli
quée à un redresseur 27, la tension continue à la sortie de ce
redresseur étant appliquée au commutateur électronique cor
respondant. On utilise un courant alternatif pour la mesure
de l'hygrométrie car une mesure en courant continu entraî
nerait, d'une part, une forte dérive et, d'autre part, provoque
rait un phénomène d'électrolyse dans le sol qui perturberait
complètement la mesure.
REVENDICATION
Installation automatique d'arrosage, caractérisée par le
fait qu'elle comprend une sonde hygrométrique, une sonde
photo-électrique mesurant la lumière ambiante et une sonde
thermométrique mesurant la température ambiante, un poste
de commande électronique comportant des dispositifs électro
niques de commutation à seuil réglable et au moins une
vanne électromagnétique commandée par le poste de com
mande en fonction des trois paramètres mesurés, humidité,
lumière et température.
SOUS-REVENDICATIONS
1. Installation automatique d'arrosage selon la revendi
cation, caractérisée par le fait que la sonde hygrométrique est
noyée dans le sol à arroser.
2. Installation automatique d'arrosage selon la sous
revendication 1, caractérisée par le fait que la sonde est cons
tituée par deux plaques métalliques isolées l'une de l'autre et
reliées galvaniquement à un circuit de mesure réagissant à la
variation de la résistance du sol entre les plaques.
3. Installation automatique d'arrosage selon la sous
revendication 2, caractérisée par le fait que la sonde a la
forme d'une bobine disposée verticalement dans le sol, les
flasques de la bobine étant formés par les plaques métalli
ques et le corps par un support isolant.
4. Installation automatique d'arrosage selon la revendica
tion, caractérisée par le fait qu'elle comprend un dispositif de
temporisation empêchant la vanne de réagir à brèves varia
tions des paramètres.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
It has already been proposed to automatically control the watering of crops as a function of the humidity of the air and of the ambient light, the humidity of the air being considered as a criterion of the need for water and the measurement of the light for watering at the most favorable times of the day. However, this project did not take the ambient temperature into account. On the other hand, no satisfactory achievement had been achieved so far.
The present invention relates to an improved automatic watering installation. It is characterized by the fact that it comprises a hygrometric probe, a photoelectric probe measuring the ambient light and a thermometric probe measuring the ambient temperature, an electronic control station comprising electronic switching devices with adjustable threshold and at least one electromagnetic valve controlled by the control station according to the three parameters measured, humidity, light and temperature.
Temperature measurement helps prevent watering when the temperature drops below a critical temperature causing the risk of freezing.
The accompanying drawing represents, by way of example, one embodiment of the invention.
Fig. 1 shows a front view of the control station.
Fig. 2 shows a rear view of the control station and the components associated with it.
Fig. 3 represents the block diagram of the installation.
Fig. 4 represents the hygrometric probe.
Fig. 5 represents the hygrometric measurement circuit.
The installation shown comprises an electronic control station to which are connected a hygrometric probe 2, in the form of a coil, embedded in the soil 3 to be watered, a detector head 4 carrying a photometric probe 5 consisting of a photoelectric cell and a probe thermometric 6. The control station is also connected to an electromagnetic valve 7 controlling the power supply of a sprinkler system 8 and to an electric power source via a cable 9.
The control station 1 comprises three electronic switches to which each of the three measured parameters is applied: humidity, light and temperature. The tripping thresholds of these electronic switches can be adjusted to the liking of the user by means of three graduated rheostats 10, 11 and 12. The device is visually monitored by five indicator lights, one operating indicator light. appliance 13, a temperature indicator 14, a light indicator 15, a humidity indicator 16 and a valve indicator 17. By means of a switch 18, the control station can be placed in four different positions. Position I corresponds to stopping the installation. Position II is used for the adjustment of the installation, that is to say for tests.
In position III, the installation operates automatically according to the three parameters measured. In position
IV, the automation is triggered.
It is of course possible to use another type (known) of hygrometric probe which can also be placed in the open air, but it has been found that it was more judicious to measure the humidity of the soil because it is this which best reflects the water requirements of the soil and is less prone to sudden variations.
The block diagram of the installation is shown in fig. 3.
Squares 2, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 14, 15 and 16 correspond to members of the same reference in FIG. 1. The electronic switching circuits and the supply circuit for the hygrometric probe (fig. 5) are shown at 19. In the control station is also fitted, before the valve control cable 7 exits, an electronic timing device 20 consisting of a small electronic timer of about one minute preventing a sudden variation in one of the parameters from having repercussions on the valve and thus causing an untimely succession of starting and stopping, for example example when passing clouds. The valve 7 is also a valve without water hammer.
The photometric probe 5 is constituted here by a photoelectric cell with photoresistor and the thermometric probe 6 is constituted by a thermoresistor. These elements are in series with a variable resistor II, respectively 10 and determine the current threshold respectively voltage to be reached in order to switch a transistor to the conducting state in the electronic switches for which integrated logic circuits of the type are preferably used. TTL available on the market. These switches are of well-known design and will not be described in detail.
The hygrometric probe used in the present embodiment, on the other hand, has original characteristics. It consists of two metal discs 21 and 22 in steel
stainless, parallel and fixed to the ends of an insulating cylindrical body 23, the whole having a coil shape. The discs 21 and 22 are connected to the circuit shown in FIG. 5.
This circuit comprises a transformer 24 supplied by the output voltage sector of this transformer being stabilized.
read at 10 volts by a stabilization circuit 25. This ten
stabilized ion is applied to a voltage divider consisting of a resistor 26 and the hygrometric probe which
constitutes a resistance varying with the resistivity of the soil,
that is to say of the earth located between the two plates 21 and 22.
The voltage across the hygrometric probe is applied
quée a rectifier 27, the DC voltage at the output of this
rectifier being applied to the electronic horn switch
respondent. AC current is used for the measurement
humidity because a direct current measurement results in
on the one hand, a strong drift and, on the other hand, causes
a phenomenon of electrolysis in the soil which would disturb
completely the measure.
CLAIM
Automatic watering system, characterized by the
fact that it includes a hygrometric probe, a probe
photoelectric measuring ambient light and a probe
thermometer measuring the ambient temperature, a
electronic control unit comprising electro devices
switching points with adjustable threshold and at least one
solenoid valve controlled by the control station
command according to the three measured parameters, humidity,
light and temperature.
SUB-CLAIMS
1. Automatic sprinkler system according to the resale
cation, characterized by the fact that the hygrometric probe is
drowned in the ground to water.
2. Automatic sprinkler system according to the
claim 1, characterized in that the probe is designed
titué by two metal plates isolated from each other and
galvanically connected to a measuring circuit reacting to the
variation in soil resistance between the plates.
3. Automatic sprinkler system according to the
claim 2, characterized in that the probe has the
shape of a coil arranged vertically in the ground, the
coil flanges being formed by the metal plates
ques and the body by an insulating support.
4. Automatic sprinkler system according to the claim
tion, characterized by the fact that it comprises a
time delay preventing the valve from reacting to short varia
the parameters.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.