DD294572A5

DD294572A5 - Anordnung zur messung der benetzungsdauer und der unterscheidung von niederschlagsarten

Info

Publication number: DD294572A5
Application number: DD34067190A
Authority: DD
Inventors: Roland Wernecke; Reinhard Schmidt
Original assignee: Ingenieurhochschule Mittweida,De; Forschungszentrum Fuer Mechanisierung D. Landwirtschaft Der Adl Bt Potsdam,De
Priority date: 1990-05-15
Filing date: 1990-05-15
Publication date: 1991-10-02

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Messung der Benetzungsdauer und der Unterscheidung von Niederschlagsarten. Die Anordnung zur Messung der Benetzungsdauer und der Unterscheidung von Niederschlagsarten dient der Erfassung mikroklimatischer Daten, um eine optimale Klimasteuerung in Gewaechshaeusern zu ermoeglichen. Grundlage bilden zwei Meszsysteme, die sich aus Grundsubstraten und Meszelektroden mit einer ineinandergreifenden Doppelkammstruktur zusammensetzen. Bei einem Meszsystem befindet sich zwischen dieser Struktur ein elektrisch isoliertes Heizelement in Maeanderform. Auf der Unterseite der Grundsubstrate ist jeweils ein Temperatursensor angebracht. Die Meszelektroden und das Heizelement bestehen vorzugsweise aus einem siebdruckfaehigen leitend pimentierten Polymer.{Benetzungsdauer; Niederschlagsart; mikroklimatische Daten; Klimasteuerung; Gewaechshaus; ineinandergreifende Doppelkammstruktur; Heizelement in Maeanderform; Temperatursensor; siebdruckfaehiges leitend pigmentiertes Polymer}

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Entwicklung pilzlicher Schaderreger ist abhängig von der herrschenden Temperatur und Feuchtigkeit. Modelle zur Schaderregerentwicklung gehen davon aus, daß zum einen Regen und zum anderen Regen mit anschließender Betauung vorwiegend für den Pilzbefall verantwortlich sind. Tau, der meist bei Temperaturen unter 10⁰C auftritt, ist für die Schädlingsentwicklung nicht relevant. Damit ist es notwendig, mikroklimatische Daten zu erfassen, um eine optimale Klimasteuerung in Gewächshäusern zu ermöglichen.

Charakteristik des bekannten Standet der Technik

Es sind verschiedene Verfahren bekannt, die eine Unterscheidung der Niederschlagsarten (Tau, Regen, Schnee) ermöglichen.

Die am häufigsten angewandte Methode ist die gravimetrische Messung des Taus und des Schnees, sowie die Messung mit Regengebern. Messungen auf der Basis der Impedanz zwischen zwei Elektroden können zwar die Feuchtigkeit erfassen, eine Unterscheidung der Niederschlagsart ist jedoch nicht möglich.

Andere Verfahren, wie z. B. die Bestimmung des Taupunktes über Meßelektroden mit Peltierelementen, u. a. in US PS 3739629, US PS 3797312, US PS 3831435 bzw. DD WP 156548, sind mit einem hohen Fertigungsaufwand verbunden.

Die Anpassung des Benetzungsverhaltens des Substrates ist bei den bekannten technischen Lösungen nicht möglich.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht in der Erfassung der Benetzungsdauer von Pflanzenteilen bei gleichzeitiger Unterscheidung der Niederschlagsarten Tau oder Regen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, die Benetzung in einem Pflanzenbestand messen zu können, wobei weiterhin unterschieden werden soll, durch welche Niederschlagsart (Regen oder Tau) die Pflanzen befeuchtet wurden.

Erfindungsgemäß werden zwei Meßsysteme verwendet, wobei beim ersten sich die Meßelektroden auf einem Grundsubstrat in Form einer Doppelkammerstruktur befinden und beim zweiten zwischen den Meßelektroden und dem Grundsubstrat ein mäanderförmiges Heizelement mit entsprechender Isolierschicht angeordnet ist. An den Unterseiten der Grundsubstrate beider Meßsysteme befinden sich Temperatursensoren.

Beide Meßsysteme können getrennt voneinander betrieben werden. Es besteht aber auch die Möglichkeit der Realisierung auf einem Grundsubstrat, wobei beide Meßsysteme allerdings thermisch isoliert werden müssen.

Die Meßelektroden und das Heizelement können mittels einer siebdruckfähigen leitend pigmentierten Polymerpaste entsprechen der P 4012061.9 realisiert werden. Die Größe und Struktur der Meßelektroden und des Heizelementes sind beliebig und können entsprechend der herrschenden Verhältnisse gewählt werden

Die Auswertelogik kann ebenfalls auf den Grundsubstraten angeordnet werden.

Ausführungsbeispiel Nachfolgend soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Dabei zeigt Fig. 1: prinzipieller Aufbau der beiden Meßsysteme als Querschnitt Fig. 2: Draufsicht mit Anordnung der Meßelektroden und des Heizelementes

Die Anordnung zur Messung der Benetzungsdauer und der Unterscheidung von Niederschlagsarten besteht aus zwei Meßsystemen. Das erste Meßsystem besteht aus einem Grundsubstrat 1, den Meßelektroden 2 in Form einer ineinandergreifenden Doppelkammerstruktur und einem auf der Unterseite des Grundsubstrates 1 aufgebrachten Temperatursensor 3. Dieser hat die Funktion, die Temperatur des Pflanzenbestandes, beschattet durch darüberliegende Blätter, zu registrieren. Das zweite Meßsystem besteht aus einem Grundsubstrat 4, einem Heizelement 5 in Mäanderform, einer Isolierschicht 6, den Meßelektroden 7 ebenfalls in Form einer ineinandergreifenden Doppetkammerstruktur und einem auf der Unterseite des Grundsubstrates 4 angebrachten Temperatursensor 8. Dabei werden das Heizungselement 5 und die Meßelektroden 7 so übereinander angeordnet, daß das Mäander des Heizelementes 5 sich zwischen den Meßelektroden 7 befindet. In diesem Meßsystem bildet der Temperatursensor 8 mit dem Heizelement 5 ein Thermostat und stellt somit die Temperatur des Meßsystems ein.

Beide Meßsysteme können thermisch isoliert auf ein Grundsubstrat oder räumlich getrennt voneinander untergebracht werden. Die Realisierung des Heizelementes 5 und der Meßelektroden 2 und 7 kann mittels eines siebdruckfähigen leitend pigmentierten Polymers entsprechend der P 4012061.9 erfolgen

Die Unterscheidung der Benetzungszustände geschieht mittels der Auswertelogik über folgende Wahrheitstabelle:

Zustand Meßsystem Meßsystem

mit Heizung ohne Heizung

Trocken 0 0

Regen 1 1

Tau 0 1

verboten 1 0

Darin bedeuten: 0 elektrlscherWIderstandzwischendenMeßflächen-» « 1 elektrischer Widerstand zwischen den Meßflächen -* 0

Die Festlegung der Höhe der Anordnung des Konstantstromes für das Heizelement und dta daraus resultierende Wärmeenergie erfolgt nach den geometrischen Verhältnissen der Anordnung.

Claims

1. Anordnung zur Messung der Benetzungsdauer und de/ Unterscheidung von Niederschlagsarten, gekennzeichnet dadurch, daß zwei Meßsysteme verwendet werden, wobui das erste Meßsystem aus einem Grundsubstrat (1), auf dem sich Meßelektroden (2) mit einer ineinandergreifenden Doppelkammerstruktur befinden, und auf der anderen Seite ein Temperatursensor (3) angebracht ist, besteht und das zweite Meßsystem aus einem Grundsubstrat (4) besteht, auf dem sich in Mäanderform ein Heizelement (5) befindet, auf das eine Isolierschicht (6) angeordnet ist und darauf Meßelektroden (7) mit einer ineinandergreifenden Doppelkammerstruktur so angeordnet sind, daß sich das Heizelement (5) in Mäanderform zwischen den Meßelektroden (7) befindet und daß auf der anderen Seite des Grundsubstrates (4) ein Temperatursensor (8) angebracht ist.

2. Anordnung zur Messung der Benetzungsdauer und der Unterscheidung von Niederschlagsarten nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Grundsubstrate (1) und (4) der Meßsysteme miteinander thermisch isoliert verbunden sind.

3. Anordnung zur Messung der Benetzungsdauer und der Unterscheidung von Niederschlagsarten nach Anspruch !,gekennzeichnet dadurch, daß die Meßsysteme räumlich getrennt sind.

4. Anordnung zur Messung der Benetzungsdauer und der Unterscheidung von Niederschlagsarten nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Auswerielogik der Meßsysteme sich auf den Grundsubstraten (1) und (4) befinden.

5. Anordnung zur Messung der Benetzungsdauer und der Unterscheidung von Niederschlagsarten nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Meßelektroden (2) und (7) und das Heizelement (5) vorzugsweise aus einem siebdruckfähigen leitend pigmentierten Polymer entsprechend der P 4012061.9 bestehen.