DE1961917C3 - Vorrichtung zur automatischen Berieselungssteuerung - Google Patents
Vorrichtung zur automatischen BerieselungssteuerungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatischen Berieselungssteuerung zur Bewässerung
von Anpflanzungen tragenden Geländen und oder zum Beregnen dieser Anpflanzungen, mit Meßfühlern
für Umgebungsparameter, welche diese Parameter in elektrische Meßgrößen umwandeln, und mit
Vergleichsschaltungen zum Vergleichen dieser Meßgrößen mit einstellbaren Bezujisgrößen, welche kritische
Schwellenwerte für die Größen der Umgebungsparameter darstellen.
Sowohl bei Bewässerung als auch beim Beregnen muß eine rationelle Berieselung die folgenden
Hauptfaktoren berücksichtigen:
a) Die Umgebungstemperatur: Bekanntlich kann die Bewässerung ganz allgemein Schäden an den
Kulturen oder Anpflanzungen hervorrufen, wenn sie gegen Abend oder beim Einfall der
Nacht bei einer Nachtfröste ankündigenden Außentemperatur vorgenommen wird, und gleichermäßen, wenn sie bei bedecktem Wetter,
jedoch nahe oder unterhalb des Nullpunktes durchgeführt wird. Das gleiche gilt für das Beregnen
von Blumen und Bäumen, um eine zu starke Verdampfung auszugleichen. Dagegen ist es insbesondere bei Anpflanzungen von Fruchtbäumen
bekannt, ein Beregnen oder eine Benetzung durchzuführen, welche im Gegenteil durch
die nachfolgende Bildung einer dünnen Eishaut auf den Blüten und Knospen zum Schutz derselben
gegen Nachtfröste bestimmt ist.
b) Die Beleuchtung oder Umgebungshelligkeit: Wie ebenfalls bekannt, ist ohne Ausnahme das
Berieseln bei voller Sonne zu vermeiden und soll gegen Abend oder beim Einfall der Nacht
oder auch bei bedecktem Wetter während des Tages durchgeführt werden. In bestimmten Fällen
kann eine nächtliche Berieselung erwünscht sein.
c) Bei der Bewässerung ist ein dritter wesentlicher Faktor der Feuchtigkeitsgrad des Bodens unter
Berücksichtigung der Bodenart und der Art der von demselben getragenen Kulturen. Der
endgültige Zweck der Bewässerung liegt in der Erzielung eines bestimmten Feuchtigkeitsgehalts
des Bodens in Höhe der Wurzeln, ohne daß die Wurzeln »überschwemmt« werden.
I3ei einer aus der USA.-Patentschrift 3 224 676 be- ίο
kannten Vorrichtung der eingangs angegebenen Art sind drei Meßfühler für das Umgebungslicht, die
Umgebungstemperatur und die Bodenfeuchtigkeit vorhanden. Wenn diese Meßfühler gleichzeitig drei
festgelegte Bedingungen feststellen: Umgebungslicht unter einem Schwellenwert, Umgebungstemperatur
über 0° C, Bodenfeuchtigkeit unter einem Schwellenwert,
wird das Bewässerungsventil geöffnet, so ■.!aß die Bewässerung beginnt. Sie svird erst wieder
beendet, wenn der Bodenfeuchtigkeitsf-'ihler feststellt,
daß die Bodenfeuchtigkeit den festgelegten Schwellenwert übersteigt. Dieser Bodenfeuchtigkeitsfühler ist eingegraben und befindet sich vorzugsweise
;iuf der Höhe der Pflanzenwurzeln. Da im allgemeinen
der Bodenfeuchtigkeitsfühler unabhängig von der Bodenbeschaffenheit arbeitet, wird die Geschwindigkeit,
mit der das Wasser in den Boden eindringt, bei dieser Art der Berieselungssteuerung nicht
berücksichtigt; es kann daher vorkommen, daß nach dem Abschalten noch eine beträchtliche Wassermenge
zu den W.urzeln gelangt, so daß diese übermäßig stark bewässert werden und bei öfterer Wiederholung
verfaulen. Ferner ist die Bewässerung je nach Jahreszeit und Bodenbeschaffenheit von Ort zu Ort
verschieden und im allgemeinen nicht rationell, weil der Wasserverbrauch unnötig groß ist. Schließlich
eignet sie'., diese bekannte Vorrichtung nicht für das
Beregnen von Pflanzen, bei denen üblicherweise kein Bodenfeuchtigkeits-Meßfühler vorhanden ist; in diesem
Fall würde das Berieseln ohne Rücksicht auf die Bodenfeuchtigkeit fortgesetzt werden, bis die übrigen
Umgebungsparameter (Temperatur, Helligkeit) die Abschaltung auslösen würden. Da diese Parameter
meist sehr stark und in unvorhersehbarer Weise schwanken, ist eine gleichmäßige Berieselung auf
diese Weise praktisch nicht erzielbar.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung zur automatischen Berieselungssteuerung.,
dit in rationeller Weise eine Berieselung ergibt, bei der ein unerwünschtes Überschwemmen der Wurzein
mit Sicherheit vermieden wird.
Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß durch eine an die Ausgänge der Vergleichsschaltungen
angeschlossene logische Verknüpfungsschaltung, weiche einen Berieselungszyklus auslöst, wenn
die logische Verknüpfung ihrer Eingangssignale ein Ausgangssignal mit festgelegtem logischen Wert ergibt,
und durch eine einstellbare Anordnung zur Bestimmung der Dauer des Berieselungszyklus.
Die nach der Erfindung ausgeführte Vorrichtung ergibt die folgende Wirkung: Sobald die Umgebungsparameter
die eingestellten Bedingungen erfüllen, wird ein Berieseluiigsvorgang eingeleitet, der nach
einer eingestellten Dauer beendet wird, auch wenn bis dahin keiner der Umgebungsparameter (insbesondere
die Bodenfeucntigkeit) den Wert erreicht hat, der das Abschalten der Berieselungsanlage zur Folge
hätte. Die Einstellung der Dauer des Berieselungsvorgangs
kann von Fall zu Full unter Berücksichtigung verschiedener Faktoren, insbesondere der Bodenbeschaffenheit,
der zu bewässernden Pflanzen usw. erfolgen. Durch das Abschalten entstehen Pausen
in der Berieselung, in denen das abgegebene Wasser gegebenenfalls bis zu dem im Boden vergrabenen
Feuchtigkeitsmeßfühler und daher zu den Wurzeln vordringen kann. Der nächste Bcrieselungszyklus
wird anschließend nur dann eingeleitet, wenn die Bodenfeuchtigkeit auch nach dieser Pause noch
nicht den eingestellten Schwellenwert erreicht hat. Dadurch wird ein unnötiger Wasserverbrauch vermieden
und die Gefahr einer Überschwemmung des
Bodens und des Verfaulens der Wurzeln verhindert. Auch im Hinblick auf die übrigen Umgebungsparameter
erweist sich die erfindungsgemäße Vorrichtung als vorteilhaft. Bei Berieselungsanlagen mit
automatischer Steuerung kommt es öfter vor, daß sie beim Erscheinen von dunklen Wolken schon am
Tage ausgelöst werden, wenn auch die übrigen Parameter (Temperatur, Bodenfeuchtigkeit) dies zulassen.
In diesem Fall ist es günstig, wenn die Berieselung zunächst auf eine bestimmte Zeit beschränkt wird, so
daß gegebenenfalls anschließend ein zweiter Zyklus gar nicht mehr ausgelöst wird, wenn inzwischen die
Sonne wieder scheint. Schließlich kann es auch vorkommen, daß nach dem ersten Berieselungszyklus
die Temperatur plötzlich unter einen kritischen Wert fällt, der das Auslösen des nächsten Zyklus verhindert,
obwohl der Bodenfeuchtigkeits-Meßfühler noch nicht angesprochen hat.
Von besonderem Vorteil ist die mit der Erfindung erzielte Begrenzung der Dauer des Berieselungszyklus
schließlich bei Beregnungsanlagen, bei denen kein Bodenfeuchtigkeits-Meßfühler verwendet wird.
In diesem Fall wird unabhängig von den unvorhersehbaren Schwankungen der gemessenen Umgebungsparameter
(Helligkeit, Temperatur) eine gleichmäßige und rationelle Berieselung ohne Gefahr einer
Überschwemmung des Bodens dadurch erreicht, daß eine bestimmte (in den meisten Fällen kleine) Anzahl
von Berieselungszyklen mit der eingestellten Dauer durchgeführt werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, deren einzige Figur ein Schaltbild
einer Berieselungssteuervorrichtung zeigt.
Das in der Zeichnung gezeigte Ausführungsbeispiel betrifft dm Fall einer Bewässerungssteuerung;
die Abwandlung für eine Steuerung der Beregnung wird weiter unten erläutert. Die Vorrichtung weist
drei Sonden oder Meßfühler auf.
Eine Thern.ometersonde 1 mißt ständig die Umgebungstemperatur,
die natürlich an einem geschützten Ort gemessen wird, wobei das Meßergebnis in Form
einer elektrischen Spannung zur Verfugung steht. Diese Sonde kann beispielsweise aus einer Thermistorschdltung
mit negativen Temperaturkoeffizienten bestehen. Die Sonde empfängt ein positives Gleichspannungspotcntial
von der Klemme -r- einer nur durch ihre Klemmen -r und - dargestellten Spannungsquelle,
de aus einer Batterie oder einem Wechsclspannungsgleichrichter
bestehen kann. Die andere Klemme der Sonde 1 ist mit der Basis eines pnp-Transistors4
über einen Widerstand? verbunden. Die negative Klemme der Spannungsquelle ist mit
dem Verbindungspuiikt zwischen der Sonde 1 und dem Widerstand 7 über eine Reihenschaltung aus
einem Stellwiderstand 9 und einem Festwiderstand
verbunden, wobei der Festwiderstand 8 zum Ausgleich der lmpcdunzcn der Sonde 1 und des Stell-
\viderslands9 dient. Die Anordnung der Teile 8
und 9 kanu vertauscht werden, wenn gewünscht. Der Emitter des Transistors 4 ist mit der positiven
Klemme der Spannungsc|uelle über einen Vorspannungswiderstand 10 verbunden, und sein Kollektor
ist mit der negativen Klemme über einen Lastwidersland 11 verbunden. Die Einstellung des Widerstandes
9, der übrigens mit einer direkt in Temperaturgraden, beispielsweise Celsiusgraden, geeichten Skala
versehen sein kann, legt einen Betriebsschwellcnwert fest, der folgende Wirkung hat: So lange der Widerstand
der Thermometersonde 1 auf einem höheren Wert bleibt, als er der am Widersland 9 eingestellten
Temperatur entspricht, ist der Transistor 4 durch die an seine Basis gelegte positive Spannung gesperrt.
Wenn dagegen der Widerstand der Sonde I so weit steigt, daß die über die Sonde zugeführte positive
Spannung fällt und die negative Spannung nicht mehr überkompensiert, weil die Temperatur unter
den am Widerstand 9 eingestellten Schwellenwert abgesunken ist, wird der Transistor 4 stromführend.
Im ersten Fall ist ein Transistor 17 stromführend, dessen Basis vom Kolicktorausgang des Transistors 4
gesteuert wird, und dessen Kollektor über die in Reihe liegenden Widerstände 16 und 10 an der positiven
Spannung (oder, was auf das gleiche herauskommt, über den Widerstand 16 an der Emitterspannung
des Transistors 4) liegt, während sein Emitter über den Vorspannungswiderstand 20 an der negativen
Spannung liegt. Dagegen liegt an der Basis eines Transistors 24 eine Spannung, welche, an Spannungsteiler
aus einem VViderstand 21, einer Diode 22 und einem Widerstand 23,dcr zwischen dem Kollektor
des Transistors 17 und der negativen Spannungsklemme angeschlossen ist. hinter der Diode 22 abgenommen
wird. Der Emitter des Transistors 24 liegt über den Vorspannungswidersland 28 an der negativen
Spannung, während sein Kollektor über den I.astwiderstand 27 an der positiven Spannung liegt.
Der Transistor 24 ist daher in diesem ersten Fall gcsporrt.
wodurch die Basis eines Transistors 30 abgetrennt ist. der ein Stromtor bildet und unter diesen
Umständen einen Stromkreis mit geringer Impedanz zwischen Emitter und Kollektor darstellt. Das »Tor«
ist daher geöffnet.
Im zweiten.Fall leitet der Transistor4. der Transistor
17 ist gesperrt, der Transistor 24 ist leitend, und daher ist das vom Transistor 30 gebildete »Tor« geschlossen,
da der Transistor 30 zwischen Emitter und Kollektor dann einen Stromweg mit hoher Impedanz
aufweist, welcher den elektrischen Strom nicht durchläßt.
Zusammenfassend kann gesagt werden, daß das vom Transistor 30 gebildete Tor derart gesteuert
wird, daß es nur leitet (geöffnet ist), solange die Außentemperatur über dem am Potentiometer 9 eingestellten
Wert liegt. Andernfalls ist es gesperrt (geschlossen).
Falls jedoch die Steuervorrichtung zum Benetzen von Blumen und Knospen zum Schutz gegen Nachtfrost
dient, müssen die Bedingungen des Tors 30 umgekehrt werden. Beispielsweise schaltet man dann
eine Inverterstufe zwischen die Transistoren und 24.
Die Meßsonde 2 dient zur Messung der Umgebungshelligkeit (äußeren Beleuchtung). Sie kanu beispielsweise
aus einer Photovcrvielfachcrzelle oder einer einfachen Photozelle bestehen, deren Photokathode
zum Himmel gerichtet ist, vorzugsweise in die Nordrichtung, um einen direkten Empfang von Sonnenstrahlen
zu vermeiden. Außerdem ist die Sonde 2 vorzugsweise am Boden eines undurchsichtigen
Rohrs angeordnet, dessen anderes Ende offen ist. so daß die Photozellc gegen eine streifende Belichtung
geschützt ist.
ίο Die Helligkcitssonde 2 ist in folgender Weise zwischen
die Pole der Spannungsquelle geschaltet: Mit dem Pluspol ist sie über einen Festwiderstand 12 und
einen Stcllwidcrstand 13 verbunden, die in Reihe liegen. Mit dem Minuspol ist sie über einen Widerstand8
verbunden, der die gleiche Rolle spielt wie der Widerstände der Meßsonde 1. Die mit dem
Widerstand 12 verbundene Klemme der Sonde 2 ist über einen Widerstand? mit der Basis eines Transistors
S verbunden, welcher im übrigen wie der Transistor4 geschaltet ist. Der Stellwidcrstand 13 kann
mit einer Skala versehen sein, welche direkt in Lichtstärkeeinhciten,
beispielsweise Lux, geeicht ist, und dient zur Voreinstellung des Helligkeitsgrades, welcher
als Betriebsschwcllenwcrt gewählt wird, unterhalb dessen die Berieselung durchgeführt werden
kann. An den Transistor 5 sind in Kaskadenschaltung zwei Transistoren 18 und 25 angeschlossen,
weiche zum »Tor« 31 führen. Dieses letztere darf nur unterhalb des am Stellwiderstand 13 eingestellten
Helligkeitsschwellenwerts geöffnet sein, und man kann leicht erkennen, daß dies zutrifft. Der Widerstand
einer Photozelle ist um so niedriger, je stärker die Belichtung ist. Solange der Wert dieses Widerstands
genügend niedrig ist, um auf den Widerstand? ein ausreichend negatives Potential zu geben, so daß
der Transistors leitet, bleibt das Tor 31 geschlossen.
Wenn die Belichtung der Photozellc genügend weit abfällt, so daß diese letztere einen großen negativen
Spannungsabfall erzeugt, steigt die Spannung an der Basis des Transistors 5 auf einen positiven Wert, wodurch
den Transistor5 gesperrt und infolgedessen das
Tor 31 geöffnet wird.
Die Meßsonde 3 ist eine hygrometrische Sonde, welche beispielsweise aus zwei verchromten Elektroden
besteht, weiche in einem vertikalen Abstand voneinander eingegraben sind, der beispielswei.«·:: in
der Größenordnung von einem Meter liegt, wobei die obere Elektrode sich etwa in der mittleren Höhe der
Wurzeln der zu bewässernden Pflanzen befindet Jede Elektrode hat in horizontaler Richtung eine
Länge von 50 cm. Diese Sonde stellt daher einen Ohmschen Widerstand dar, dessen Wert sich in Abhängigkeit
von der in die Erde zwischen seinen beiden Elektroden infiltrierten Wassermenge ändert. Sein
Widerstand vermindert sich in dem Maße, in dem der Wassergehalt zunimmt.
Diese Sonde 3 ist wie die Sonde 2 geschaltet, wobei ihre eine Klemme mit der negativen Spannungsklemme über einen Widerstände sowie über einen
Stell widerstand 15 verbunden ist, der den Abgleich der Zweidrahtleitung ermöglicht, die zwischen dem
Ort der Vorrichtung und dem Ort der eingegrabenen Sonde verhältnismäßig lang sein kann. Die andere
Klemme der Sonde 3 ist über einen Widerstand 7 mit der Basis eines Transistors 6 verbunden. Im übrigen
ist die Schaltung der Transistoren 4 und 5 gleich. Ein Stellwiderstand 14 zur Einstellung des gewünschten
Feuchtigkeitsgrades des Bodens ist zwischen die po-
»Hive Spanniingsklcmmc und die Sonde 3 geschaltet.
Durch die Kaskadenschaltung der Transistoren 19 und 26 wird das »Tor« 32 gesteuert. Wenn der tatsächliche
Feuchtigkeitsgrad zwischen den Elektroden der Sonde 3 den am Stellwiderstand 14 eingestellten
Schwellenwert erreicht, wird das vom Transistor 32 gebildete Tor geschlossen. Es bleibt geöffnet, solange
der Feuchtigkeitsgrad sich unterhalb dieses Wertes befindet.
Die Kollcktor-Emittcr-Strcckcn der die Tore bildenden
Transistoren 30, 31, 32 liegen in Reihe in einem Stromkreis, welcher von der positiven Spannungsklcmme
über die Erregerwicklung eines Relais 33 kommt und zum Kollektor eines Transistors 46
führt. Das Relais 33 ist mit drei Umschaltkontakten 35, 36 und 34 ausgestattet. Im Ruhezustand öffnet
der Kontakt 36 einen Kreis, welcher über einen Stellwiderstand 54 und eine Zencrdiode 51 zur Basis
eines Transistors 49 führt. Der Emitter dieses Transistors 49 wird durch die negative Spannung über ao
einen Widerstand 50 vorgespannt, und sein Kollektor ist über einen Widerstand 48 an die positive Spannung
gelegt. Der Kollektorausgang ist über eine Diode 47 mit der Basis eines Transistors 46 verbunden,
dessen Kollektor, wie bereits erwähnt, mit dem Emitter des Transistors 32 verbunden ist. Der Emitter
des Transistors 46 ist mit der Ruhescite eines Unschaltkontakts 45 eines Relais 44 verbunden. Die
Erregerwicklung des Relais 44 liegt zwischen der positiven Spannungsklemmc und dem Kollektor eines
Transistors 41, dessen Emitter über einen Vorspannimgswidcrstand
43 an der negativen Spannung liegt und dessen Basis, welche über einen Widerstand 42
eine negative Vorspannung erhält, mit dem Emitterausgang eines weiteren Transistors 37 verbunden ist,
dessen Kollektor an der positiven Spannung liegt. Die Basis des Transistors 37 ist über einen Widerstand
38 mit der Ruheseite des Umschaltkontakts 35 des Relais 33 verbunden.
Die Arbeitsseiten der Umschaltkontakte 35 und 36 des Relais 33 liegen an der positiven Spannung. Die
Kontaktlamelle des Umschaltkontakts 35 ist mit einer Klemme eines Kondensators 40 verbunden,
dessen andere Klemme mit der negativen Spannungsklemme verbunden ist. Ein Stellwiderstand 39 ist
zwischen die negative Spannungskiemme und die Ruheseite des Umschaltkontakts 35 geschaltet.
Die Kontaktlamelle des Umschaltkontakts 45 des Relais 44 ist mit der negativen Spannungsklemme
verbunden. Die Arbeitsseite dieses Umschaltkontakts ist über einen Widerstand 52 mit dem Verbindungspunkt zwischen dem Stellwiderstand 54 und der
Zenerdiode 51 verbunden. Ein Kondensator 53 ist zwischen diesen Verbindun^-punkt und die negative
Spannungsklemme geschaltet.
Wenn sich sowohl das Relais 44 als auch das Relais 33 im Ruhezustand befinden, ist der Transistor
gesperrt, und der Transistor 46 ist leitend, so daß dessen Emitter-Kollektor-Strecke eine geringe Impedanz
aufweist. Wenn sodann die drei von den Transistören 30, 31 und 32 gebildeten Tore geöffnet sind,
besteht ein Stromkreis von der negativen Spannungskiemme über die Ruheseite des Umschaltkontakts 45
Jes Relais 44 und die Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors 46 sowie die in Reihe liegenden Emitter-KolIektor-Strecken
der Transistoren 32, 31, 30 and über die Wicklung des Relais 33 zur positiven
spannungskiemme. Das Relais 33 wird erregt und
schaltet seine Kontakte um. Der Umschaltkontakt 3<
schließt einen Stromkreis, welcher nicht dargestellt! Elcktroventile steuert, wodurch das Berieselungswas
scr Zutritt zu den verschiedenen öffnungen, Düset u.dgl.' erhält, welche in der erforderlichen Weise zu
Bewässerung über das Gelände verteilt sind.
Wenn der Umschaltkontakt 36 in die Arbcitsstel lung geht, wird die positive Spannung über den Stell
widerstand 54 an den Kondensator 53 gelegt, welcher sich daher allmählich mit einer Gcschwindigkcii
lädt, die durch die Zcitkonstanle bestimmt wird, die
durch die Einstellung des Stellwiderstands 54 festgelegt ist. Die Ladedauer des Kondensators 53 kanr
beispielsweise bis auf 30 Minuten eingestellt werden. Wenn der Kondensator 53 eine bestimmte Lade.spannung
erreicht, wird die Zenerdiode 51 und damil auch der Transistor 49 leitend. Dadurch wird der
Transistor 46 gesperrt, wodurch der Erregerkreis des Relais 33 unterbrochen wird und dieses Relais abfällt.
Wenn natürlich einer der Transistoren 30 bis 32 bereits vorher gesperrt worden ist, ist das Relais 33
bereits entregt worden. Eine solche vorzeitige Entregung des Relais 33 ist hauptsächlich die Folge einer
Sperrung des Transistors 32, welche anzeigt, daß das Gelände sehr rasch den gewünschten Feuchtigkeitsgrad
erreicht hat.
Wenn dies jedoch am Ende der vorangestellten Dauer des oben beschriebenen Berieselungszyklus
nicht der Fall ist, bleiben die drei Torschaltungen geöffnet, und der Kondensator 53 entlädt sich rasch
über den in leitendem Zustand befindlichen Transistor 49. Wenn diese Entladung beendet ist, wird der
Transistor 46 wieder leitend. Daher beginnt augenblicklich ohne weiteres ein neuer Bcrieselungszyklus,
wenn die für die Erregung des Relais 33 geforderten Bedingungen erfüllt sind. Dies kann in der Praxis
nicht erwünscht sein, da das im ersten Berieseli-ngszyklus
an der Stelle der hygrometrischen Sonde 3 verbreitete Wasser eine gewisse Zeit brauchen kann,
um in den Boden einzudringen und die Sonde zu erreichen. Es besteht daher die Gefahr einer übermäßigen
Bewässerung, weiche zu einem Faulen der Wurzeln der Anpflanzungen führen kann.
Um diesen Nachteil zu beseitigen, wird bei der dargestellten Vorrichtung eine zusätzliche Maßnahme
vorgesehen, welche nicht notwendigerweise in allen Fällen angewendet werden muß. Diese Maßnahme
betrifft das Relais 44 und die vom Umschaltkontakt 35 des Relais 33 gesteuerten zusätzlichen
Schaltungen. Wenn der Umschaltkontakt 35 in die Arbeitsstellung gelangt, wird die positive Spannung
an den Kondensator 40 gelegt, welcher sich während des ersten Berieselungszyklus auflädt. Wenn das Relais
33 abfällt, entlädt sich der Kondensator 40 über den Stellwiderstand 39 während einer durch die Einstellung
dieses Stellwiderstands festgelegten Zeitspanne, weiche beispielsweise bis zu 30 Minuten
dauern kann. Beim Schließen der Ruheseite des Umschaltkontakts 35 ist jedoch das volle Potential des
Kondensators 40 an den zuvor leitenden Transistor gelegt worden, welcher dadurch gesperrt wird.
Der Transistor 41, welcher gesperrt war, wird daher leitend, und der Erregerkreis des Relais 44 schließt
sich über den Transistor 41. Der Umschaltkontakt des Relais 44 unterbricht sodann die Speisung des
Emitters des Transistors 46, welcher gesperrt wird und den Erregerkreis des Relais 33 unterbricht, das
sich daher während der Entladung des Kondensators
40 nicht mehr erregen kann. Am Ende dieser Entladung wird der Transistor 37 wieder leitend, der
Transistor 41 wird gesperrt, und die Leitfähigkeit des Transistors 46 wird wieder hergestellt. Es kann ein
weiterer Berieselungszyklus stattfinden, wenn die hygrometrischc Sonde 3 denselben auslöst, und so weiter,
bis diese Sonde einen Feuchtigkeitsgrad des Bodens feststellt, welcher dem am Stellwiderstand 14
eingestellten Wert entspricht.
Beim Beregnen können das Relais 44 und der Umschaltkontakt
35 sowie die diese beiden Elemente verbindenden Kreise weggelassen werden. Der Emitter
des Transistors 46 ist dann ständig mit der negati-
ven Spannungsklemme verbunden, und die Sonde 3, die Torschaltung 32 und die dazwischenliegenden
Schaltungen können weggelassen werden. Es ist sodann nötig, das Beregnen auf einen einzigen Berieselungszyklus
mit vorbeslimmter Dauer zu begrenzen. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden,
daß durch einen zusätzlichen Umschaltkontakt des Relais 33 ein Speicher gesteuert wird, welcher nach
einer Umschaltung in den Arbeitszustand und einer Rückkehr in den Ruhezustand ein Relais betätigt,
das die Verbindung der Wicklung des Relais 33 mit der positiven Spannungsklemme unterbricht. Dieser
Speicher wird vor der Berieselung gelöscht.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
1. Vorrichtung zur automatischen Berieselungssteuerung
zur Bewässerung von Anpflanzungen tragenden Geländen und/oder zum Beregnen
dieser Anpflanzungen, mit Meßfühlern für Umgebungsparameter, welche diese Parameter in
elektrische Meßgrößen umwandeln, und mit Vergleichsschahungen zum Vergleichen dieser Meßgrößen
mit einstellbaren Bezugsgrößen, welche kritische Schwellenwerte für die Größen der
Umgebungsparameter darstellen, gekennzeichnet durch eine an die Ausgänge der
Vergleichsschaltungen- angeschlossene · logische Verknüpfungsschaltung, weiche einen Berieselungszyklus
auslöst, wenn die logische Verknüpfung ihrer Eingangssignale ein Ausgangssignal mit festgelegtem logischen Weit ergibt, und durch
eine einstellbare Anordnung zur Bestimmung der Dauer des Bericselungszyklus.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu den Meßfühlern wenigstens
ein Fühler für die Umgebungstemperatur und wenigstens ein Fühler für die Umgebungshelligkeit
gehören.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich: it. daß wenigstens einer dieser Meßfühler
ein den Feuchtigkeitsgrad des zu bewässernden Bodens messender Tühler ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, gekennzeichnet durch eine zweite einstellbare Anordnung, welche eine Wiederauslösung
des Berieselungszyklus mit der eingestellten Dauer unabhängig von dem logischen Wert
des Ausgangssignals der logischen Verknüpfungsschaltung verhindert.
5. Vorrichtung nach Ansprach 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite einstellbare Anordnung
so eingestellt ist, daß sie die Wiederauslösung des Berieselungszyklus nur während eines
vorbestimmten Zeitintervalls verhindert.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis S, dadurch gekennzeichnet, daß die logische
Verknüpfungsschaltung eine Und-Schaltung ist, welche bei Aktivierung ihres Ausgangs die Erregung
wenigstens eines die Auslösung der Berieselung steuernden Relais steuert und gleichzeitig
eine Zeitkonstantenschaltung auslöst, welche den Erregerkreis des Relais nach einer durch ihre
Zeitkonstante bestimmten Zeit unterbricht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregung des Relais die
Aktivierung einer zweiten Zeitkonstantenschaltung vorbereitet, welche bei Unterbrechung des
Erregerkreises des Relais durch die erste Zeitkonstan>.enschaltung
diese Unterbrechung für eine durch ihre Zeitkonstante bestimmte Zeit aufrechterhält.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Meßfühler in einen Ansteuerkreis
für einen Transistor eingeschaltet ist, dessen Betriebsschwellcnwert durch eine einstellbare
Vorspannung auf einen Bezugswert eingeteilt ist und der einen zugeordneten Tor-Transistor
steuert, daß die logische Verknüpfungsschaltung aus der Reihenschaltung der Emitter-Kollektor-Strecken
der Tor-Transistoren besteht und daß die Erregerwicklung des Relais in Reihe mit den Emitter-Kollektor-Strecken der Tor-Transistoren
zwischen den Polen einer Gleichspannungsquelle liegt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit der Erregerwicklung
des Relais eine erste und eine zweite Transistorstufe geschaltet wird, weiche durch die erste
bzw. die zweite mit Zeitkonstantenschaltung gesteuert werden, daß jede Zeitkonstantenschaltung
eine Widerstands-Kondensator-Schaltung aufweist, daß der Kondensator der ersten Zeitkonstantenschaltung
direkt bei Erregung des Relais geladen wird und beim Erreichen einer bestimmten Ladespannung die erste Transistorstufe
sperrt und daß der Kondensator der zweiten Zeitkonstantenschaltung ebenfalls bei Erregung
des Relais geladen wird und sich bei Entregung des Relais über den Erregerkreis eines zweiten
Relais entlädt, das im erregten Zustand die zweite Transistorstufe sperrt.
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