DE2721689A1

DE2721689A1 - Vorrichtung und verfahren zum erfassen von feuchtigkeit

Info

Publication number: DE2721689A1
Application number: DE19772721689
Authority: DE
Inventors: Edwin J Hunter
Original assignee: Toro Co
Current assignee: Toro Co
Priority date: 1976-05-17
Filing date: 1977-05-13
Publication date: 1978-04-06
Also published as: FR2351587A1; AU2437177A; US4059227A; CA1088777A; AU514553B2

Description

DIPL.-ING. KLAUS RUPPRECHT _ westendstrasse ·4 PATENTANWALT ~ ^* ~"^ D-βοοο fhankftjht (main) ι

TELEFON (Oeil) 70 SS 44 TELEX 0411 868

datum: 12. Mai 1977 KRU/JE

THE TORO COMPANY SAN MARCOS, CALIF. (V.St.A.)

VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM ERFASSEN VON FEUCHTIGKEIT

Die Erfindung bezieht sich auf einen Feuchtigkeitsfühler mit einem Verdunstungsbehälter zur Steuerung der Wässerungsperioden eines Bewässerungssystems in Abhängigkeit von den Umgebunswetterbedingungen und ein Verfahren zur Feuchtigkeitserfassung.

Es wurden bereits verschiedene Systeme zur automatischen Bewässerungssteuerung unter Benutzung verschiedener Faktoren zur Bestimmung der Verdunstungskraft der Luft und somit des Verlustes an Wasserdampf aus der Vegetation und dem Boden vorgeschlagen, um auf diese Weise die Pflanzenbewässerung zu steuern.

Beispielsweise wird gemäß der US - PS 2 776 070 ein System mit einem Sammelbehälter benutzt, mit dem das Wasser während der Beregnungszeiten gesammelt und das Sprinklersystem dann abgeschaltet wird, wenn eine bestimmte Menge Wassers verspritzt wurde. Die Vorrichtung wird automatisch wiedereingeschaltet, wenn das Wasser in dem Sammelbehälter verdunstet ist

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oder über ein einstellbares Auslaßventil abgelassen wurde. Das vorbekannte System kennt keine Steuerung Im Bereich zwischen dem "Voll-" und dem "Leer-" Zustand des Sammelbehälters .

Gemäß der U S -PS 2 776 860 wird eine elektronische Steuerung für ein Sprinkler- oder Beregnungssystem vorgeschlagen, das in Abhängigkeit von einem Sammel- oder Auffangbehälter betätigt wird. Es wird das Vorhandensein von Wasser aufgrund von Regen oder verspritztem Wasser in dem Behälter 11 festgestellt; hierdurch wird ein zugeordnetes Sprinklerventil elektronisch betätigt. Der Sammelbehälter wird bei diesem vorbekannten System jedoch nicht als Verdunstungsbehälter benutzt. Bei dieser bekannten Vorrichtung wird vielmehr ein Trichter zum Sammeln des Wassers und ein Behälter zu dessen Aufbewahrung herangezogen. Das Wasser verläßt diesen Behälter durch Ausströmen über eine einstellbare öffnung und nicht durch Verdunstung. Die Grundüberlegung dieser bekannten Vorrichtung besteht darin, daß auf den Betrag an Wasser reagiert wird, der entweder aufgrund künstlicher Beregnung oder Regens gefallen ist. Es wird jedoch kein Versuch unternommen eine Führungsgröße aufgrund der Menge an aus einem Verdunstungsbehälter verdunstetem Wasser zu erhalten. Das bekannte System ist darüberhinaus grundsätzlich auf ein einzelnes Ventil beschränkt, da für jedes betätigte Ventil ein gesondertes System erforderlich ist. Somit ist es aus Kostengründen für eine Großanlage nicht geeignet.

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Darüberhinaus besteht keine Einflußnahinemoglichkeit auf die Tageszeit, während der die Sprinkler betätigt werden.

Gemäß der U S -PS 2 946 516 gelangt ein Verdunstungsbehälter zum Sammeln von aus einem Sprinkler stammenden Wasser zur Anwendung. Zwei Kontakte werden geschlossen, wenn ein bestimmtes Gewicht an Wasser aus dem Behälter verdunstet ist. Die Kontakte werden geöffnet, wenn ein bestimmtes Gewicht an Wasser in dem Behälter gesammelt ist. Dieses System ist wiederum nur mit vorbestimmten Gewichten betätigbar, und es wird nur ein einziger Sprinkler oder eine einzige Beregnungseinrichtung gesteuert.

Zusammenfassend kann festgehalten werden, daß somit keines der bekannten Systeme einen Verdunstungsbehälter zur überwachung einer Steuerungseinrichtung benutzt, die eine Anzahl von Ventilen steuert, welche ihrerseits eine Anzahl verschiedener Sprinklertypen mit unterschiedlichen Ausgabemengen und somit unterschiedlichen Ausgabezeiten betätigen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht grundsätzlich darin eine Steuerungseinrichtung unter Verwendung eines Feuchtigkeitsfühlers zur Steuerung der Bewässerungsperioden eines Bewässerungssystems in Abhängigkeit von den Umgebungswetterbedingungen zu schaffen. Weiterhin soll ein Feuchtigkeitsfühler oder -geber mit einem verbesserten Verdunstungsbehälter und einer verbesserten Einrichtung zum Abtasten der in dem Behälter

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stattfindenden Verdunstung sowie zur Steuerung eines elektrischen Signals geschaffen werden. Auch soll ein System und ein Verfahren zum Abtasten der Wassermenge, die aus einem Behälter verdunstet ist und zu deren überführung in ein Signal geschaffen werden, das iine Steuerungseinrichtung betätigt, die die Laufzeit der mit ihm verbundenen Sprinkler oder Beregnungseinrichtungen verändert. Schließlich soll im Rahmen der Erfindung ein Verfahren zur Steuerung der Betätigung einer Anzahl von mit Wasserleitungen eines Beregnungssystems verbundenen Pilotventilen angegeben werden. Darüberhinaus soll noch ein Verfahren zur Steuerung eines elektrischen Signales zur Eingabe in eine elektrisch betätigte Kontrolleinrichtung eines Beregnungssystems in Abhängigkeit von sich verändernden ümgebungswetterbedingungen angegeben werden. Diese umfassende Aufgabe ist grundsätzlich dadurch gelöst, daß man in einem Behälter befindliches Wasser der Atmosphäre aussetzt, daß man Volumenänderungen des Wassers aufgrund der Ümgebungswetterbedingungen erfaßt, daß man ein in Beziehung zu der erfaßten Änderung stehendes elektrisches Signal steuert und ebenso die Betätigung eines Bewässerungssystems, z.B. eine Anzahl von solenoidbetätigtenPilotventile, die dem Bewässerungssystem zugeordnet sind; diese Steuerung erfolgt in Abhängigkeit von dem Signal.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie anhand der schematischen Zeichnung

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und den Ansprüchen. Hierbei zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Verdunstungsbehälters und einer zugeordneten Einrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 2 einen Querschnitt längs der Ebene II-II der Fig. 1;

Fig. 3 einen Querschnitt längs der Ebene III-III der Fig. 1 und

Fig. 4 ein schematisches Blockschaltbild eines vorgeschlagenen Systems unter Verwendung des Gegenstandes der Fig. 1 bis 3.

Gemäß Fig. 1 ist eine Steuerungseinrichtung 10 zur Steuerung der Wässerungsperioden eines Bewässerungssystems in Abhängigkeit von den Umgebungswetterbedingungen gezeigt. Es weist einen Verdunstungsbehälter oder eine Verdunstungspfanne 11 auf, womit eine darin befindliche Wassermenge den Umgebungswetterbedingungen ausgesetzt wird, wodurch die Menge des dort verdunsteten Wassers als integriertes Resultat veränderlicher Faktoren der Wetterbedingungen sich ändert. Ein derartiger Verdunstungsbehälter 11 weist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel einen eigentlichen Behälter 12 auf, der derart angeordnet ist, daß er den Umgebungsbedingungen ausgesetzt ist und daß somit das aus ihm verdunstete Wasser eine hinlänglich

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genaue Integration der Wetterfaktoren ist, die die Menge an Wasser bestimmen, das über künstliche Bewässerung zugeführt werden muß, wie dies im folgenden erläutert wird.

Nach Fig. 1 weist der Behälter im wesentlichen eine zylindrische Außenwandung 13 auf, die flüssigkeitsdicht mit einem im wesentlichen kreisförmigen Boden 14 ausgeführt ist (siehe Fig. 2). Der Behälter 12 kann jegliche praktische Abmessungen und Ausbildungen haben und aus jedem praktischen Material bestehen, z.B. Kunststoff od. dgl. Ein Ständer oder Träger 15 ist fest mit der Außenwandung 13 zur Lagerung des Behälters 12 verbunden, siehe Fig. 1. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Ständer 15 eine im wesentlichen flache, horizontal verlaufende Grundplatte 16 auf, die auf einer Fläche aufliegt und mit einem einstückig mit ihr verbundenen Vertikalteil 18 versehen ist. Am oberen Ende des Letzteren ist der Behälter 12 befestigt. Eine äoenfalls horizontal verlaufende und im wesentlichen parallel zur Grundplatte 16 angeordnete Kopfplatte 19 ist wiederum einstückig mit dem Oberteil des Vertikalteils 18 ausgebildet, so daß eine grundsätzlich U-förmige Halterung vorliegt, siehe Fig. 1. Wie im folgenden noch erläutert wird mündet eine Fülleitung 20 von oben in den Behälter 12, um diesen mit Wasser zu befüllen, siehe unten.

Gemäß der Erfindung ist ein Feuchtigkeitsfühler oder -geber 21 vorhanden, um die bezüglich einer anfänglich in dem Behälter 12 vorhandenen Wassermenge verdunstete Wassermenge festzustellen.

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Der Feuchtigkeitsfühler 21 weist einen Schwinuner 22 auf, der im Behälter 12 an der Wasseroberfläche schwimmt, sowie einen mit dem Schwimmer 22 und dem Behälter 12 zusammenwirkende Führung 25 zur Führung des Schwimmers 22, so daß dieser sich längs einer vorbestimmten Bahn in Abhängigkeit von dem sich im Behälter 12 ändernden Wasservolumen bewegt.

Gemäß Fig. 1 weist der Schwimmer 22 ein auf der Oberfläche des im Behälter 12 befindlichen Wassers schwimmenden Schwimmerteil 23 auf. Die Führung 25 ist mit einer Stange 26 versehen, die entweder einstückig ausgebildet ist und sich im wesentlichen durch den Mittelpunkt des Schwimmerteils 23 erstreckt, oder aus zwei getrennten Teilen besteht, die auf beiden Seiten des Schwimmerteils 23 angeordnet sind, so daß sie auf diese Weise einstückig mit ersterem verbunden sind. Die Stange 26 (vgl. ebenfalls Fig. 2) ist in einem im wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Gehäuse oder Rohr 27 vertikal bewegbar, das an der Unterseite des Bodens 14 des Behälters 12 befestigt ist. Das Rohr 27 ist hohl und vorzugsweise innen mit einemdem Querschnitt der Stange 26 entsprechenden Querschnitt versehen, so daß die Stange 26 vergleichsweise eng anliegend darin bewegbar ist. WLe aus Fig. 2 hervorgeht ist das Rohr 27 oben offen, so daß eine Verbindung mit dem Inneren des Behälters durch eine öffnung 28 im Hoden 14 besteht. Das Rohr 27 dient gleichfalls als Lagerung für den liehälter 12. Wie mit strichpunktierten Linien in Fig. 2 ausgeführt ist, bewegt sich der SchwimmerteLL .! i bei Verdunstung von Wasser aus dem Behälter

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in diesem nach unten, wobei die Stange 26 im Rohr 27

verschoben wird. Auf diese Weise wird die Wasserverdunstung

in dem Behälter 12 über die Bewegung des Schwimmerteils 23 erfaßt.

Gemäß der Erfindung ist eine Signalsteuerung 29 zur Steuerung oder Überwachung eines Signals vorgesehen, welch letzteres von dem über den Geber 21 erfaßten Betrag an verdunstetem Wasser abhängt. Die Signalsteuerung 29 weist eine auf Licht ansprechende Einrichtung 31 zur Stuerung eines elektrischen Signals auf, das von der Lichtmenge abhängt, die von einer fluchtend dazu angeordneten und zugeordneten Lichtquelle darauf auftrifft sowie einen Lichtverschluß 38 zur Variierung der die Zelle von der Lichtquelle erreichenden Lichtmenge in Abhängigkeit von der Bewegung des Lichtverschlusses 38. Es ist auch eine Verbindungseinrichtunq 41 zur Kupplung des Lichtverschlusses 38 mit dem Schwimmer 22 vorgesehen, so daß der Lichtverschluß in Abhängigkeit von der Bewegung des Schwimmers 22 bewegt wird.

Beim gezeichneten AusfUhrungsbeispiel weist die Signalsteuerung 29 weiterhin ein lichtdichtes Gehäuse 30 auf, das fest im oberen Bereich der Platte 19 des Ständers 1 ^r> angeordnet ir.t. Die auf Licht ansprechende Einrichtung 31 weist eine in einer Seitenwandunq .13 des Gehäuses 30 befestigte Lichtquelle 3.' auf, mit der ein Lichtstrahl in Richtung auf eine andere Seiteiiwandunq )4 erzeugt wird. D i ei Lichtquelle 32 ist mittels Leitungen mit einer Stromquelle verbunden. !line 1 i chtompt i nd -

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liehe Zelle 36, z.B. eine Fotozelle, erzeugt bei auftreffendem Licht entweder ein elektrisches Signal oder verändert ihren Widerstand; sie ist an der Außenseite der Seitenwandung 34 befestigt und zwar derart, daß sie mittels eines Lichtstrahles aus der Lichtque_Lle 32 beaufschlagt werden kann. Sie ist wiederum über Leitungen 37 mit einer Stromquelle verbunden. Die lichtempfindliche Zelle 36 steuert oder bewirkt somit in bekannter Weise ein elektrisches Signal in Abhängigkeit von aus der Lichtquelle 32 auf sie auftreffendes Licht.

Der Lichtverschluß 38 ist mit einem Verschluß 39 aus im wesentlichen opakem Material versehen, der seinerseits eine unregelmäßig geformte öffnung 40 aufweist. Bei gezeigtem Ausführungsbeispiel ist die öffnung 40 tropfenförmig ausgebildet und somit im unteren Bereich breiter als oben. Außerdem fluchtet sie mit dem Lichtstrahl der Lichtquelle Eine Verbindung 41 ist ebenfalls der Signalsteuerung 29 zuzurechnen. Sie weist eine Welle 42 auf, die sich durch eine öffnung 4 3 im Gehäuse 30 erstreckt und mit einem Ende des Verschlusses 39 fest verbunden ist. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Verschluß 39 im wesentlichen dreieckförmig ausgebildet, wobei die Welle 42 an der Spitze des Dreiecks befestigt ist.

Die Welle 42 ist gekröpft und weist einen ersten Teil 44 auf, der durch eine an der Seitenwandung 34 des Gehäuses 30 befestigte Muffe 45 verläuft. Diese Muffe ist mit Lagern oder

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- Vb -

Büchsen 46, 47 versehen, so daß die Welle 42 bezüglich der Muffe 45 gedreht werden kann. Die Welle 42 weist weiterhin einen einstückig mit dem ersten Teil 44 ausgebildeten zweiten Teil 48 auf, der im wesentlichen rechtwinklig zu dem genannten ersten Teil 44 verläuft; darüberhinaus einen wiederum einstückig vorgesehenen dritten Teil 49, der durch eine Muffe 50 verläuft. Diese Muffe 50 ist fest und unter einem rechten Winkel am bzw. zum oberen Teil der Stange 26 vorgesehen.

Wenn sich nunmehr der Schwimmer 22 im Behälter 12 auf und ab bewegt, wird hierdurch die Welle 42 in der Muffe 45 in Drehung versetzt und weiterhin der Verschluß 39 zwischen der durchgezogenen und der strichpunktierten Stellung gemäß Fig. 3 bewegt. Aufgrund der Ausbildung der öffnung 40 wird hierdurch die von der Lichtquelle 32 auf die lichtempflindliche Zelle 36 auftreffende Lichtmenge gesteuert. Wie ein Vergleich der Fig. 1 und 3 ergibt, wird die auf die Zelle 36 auftreffende Lichtmenge progressiv verringert, wenn sich der Schwimmerteil 23 infolge von Wasserverdunstung im Behälter 12 nach unten bewegt. Die Intensität des auf die Zelle 36 auftreffenden Lichtes wird ebenfalls aufgrund der Ausbildung der öffnung variiert. Diese Variation steht in Korrelation zu den verschiedenen Niveaus des Schwimmerteils 23 im Behälter

Gemäß der Erfindung ist eine Steuerungseinrichtung 51 mit der Signalsteuerung 29 zur Steuerung der Dauer der Wässerungsperioden

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-W-

von wenigstens Teilen eines Bewässerungssystems mindestens teilweise in Abhängigkeit von den durch die Signalsteuerung 29 bewirkten oder gesteuerten Signalen verbunden. Wie in der Fig. 4 schematisch dargestellt ist, ist die Steuerungseinrichtung 51 an den Verdunstungsbehälter oder Behälter 11, den Feuchtigkeitsfühler 21 und die Signalsteuerung oder Signalsteuerungseinrichtung 29 angeschlossen. Die Steuerungseinrichtung 51 weist eine Anzahl Pilotventile 52 auf, deren jedes eine Zuleitung 53 sowie eine Ableitung 54 aufweist. Die Ableitungen 54 können zur Bewässerung einer großen Fläche verlegt sein; die Gesamtzahl dieser Leitungen, Ventile usw. und deren räumliche Anordnung kann sich ändern.

Jedes Pilotventil 52 wird mittels eines daran angeordneten herkömmlichen Solenoids 55 gesteuert. Sämtliche Solenoide oder Elektromagnete 55 sind an einen herkömmlichen, in der Bewässerungstechnik bekannten elektrischen Steuerkreis 56 elektrisch angeschlossen. Letzterer ist wiederum elektrisch sowohl an die Signalsteuerung 29 und einen Solenoid 57 angeschlossen, der mit einem Pilotventil 58 verbunden ist und dieses steuert. Das Pilotventil 58 ist in der Wasserzufuhrleitung 20 angeordnet. Das Pilotventil 58 wird von Wasser aus einer entfernten, nicht gezeigten Wasserquelle durchströmt, so daß durch die Einfülleitung 20 der Behälter 12 im Bedarfsfall versorgt wird, wie dies im folgenden beschrieben werden wird.

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-Vt-

Der Steuerkreis 56 ist ebenfalls mit einer Steuerkonsole 59 verbunden, in der eine Einrichtung zur Erzeugung von Signalen bezüglich Zeit und Dauer der Betätigung des Steuerkreises 56 angeordnet ist. Diese Einrichtung umfaßt einen ersten Computer 60 zur Speicherung von Information hinsichtlich einer bestimmten Tageszeit und der Anzahl der Betätigungen pro Woche der Ablaufleitungen 54. Ein zweiter Computer 61 dient zur Speicherung von Information bezüglich der Zeitdauer, während der Sprinkler od. dgl. (nicht gezeigt), die mit den Leitungen 54 verbunden sind, laufen sollen. Beide Computer 60, 61 sind so ausgeführt, daß Information eingegeben und gespeichert werden kann und daß für den Steuerkreis 56 Signale zu den gewünschten Zeiten erzeugt werden. Dieser Betrieb kann in bei Bewässerungssystemen bekannterweise zur elektronischen und automatischen Versorgung eines oder mehrerer Sprinkler zu gewünschten Zeitpunkten durchgeführt werden. Wie in Fig. 4 gezeigt ist jeder Computer 60, 61 elektronisch mit dem Staierkreis 56 verbunden. Wie im folgenden beschrieben wird, ist der Steuerkreis 56 jedoch so ausgebildet, daß er bei Vorliegen von durch die lichtempfindliche Zelle 36 erzeugten Signalen die Computer 60, 61 umgeht.

Während des Betriebs ist der den Schwimmer aufnehmende Behälter 12 so angeordnet, daß in der vorstehend beschriebenen Weise Wasser daraus verdunsten kann. Senkt sich der Wasserspiegel im Behälter 12 aufgrund von Verdunstung, so senkt auch die gekröpfte Welle 42 den Verschluß 39 (Fig. 1) und bewegt ihn

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in die in Fig. 3 strichpunktiert dargestellte Lage. Hierdurch wird in vorbestiiranter Weise die Intensität des von der Lichtquelle 32 auf die lichtempfindliche Zelle 36 auftreffenden Lichtes verringert und über die Leitungen 35, 37 ein Signal zu η Staaerkreis 56 gegeben. Der Steuerkreis steuert dann seinerseits die Solenoide 55 zur Öffnung der Ventile 52 an, so daß Wasser aus einer fernen, nicht gezeigten Quelle in die Einlaßleitungen 53 ein- und aus den Auslaßleitungen 54 zur Betätigung von an die Leitungen 54 angeschlossenen Sprinklern od. dgl. (nicht gezeigt) ausströmt. Die Schaltung des Steuerkreise 56 kann so ausgelegt sein, daß die Ausgabezeit aller an die Leitungen 54 angeschlossenen Sprinkler moduliert wird. D.h. die Intensität des von der Zelle 36 zum Steuerkreis 56 geführten Signals zeigt dem Steuerkreis den Zustand des Behälters 12 und somit den Feuchtigkeitsgrad an. Der Steuerkreis 56 kann auf diese Weise alle an die Leitungen 54 angeschlossenen Sprinkler gleich-lang einschalten, einige Sprinkler für bestimmte Zeitdauer usw. der Steuerkreis 56 verlängert oder vermindert die Einschaltdauer der Sprinkler oder wasserabgebenden Einrichtungen in Abhängigkeit vom Wasserstand im Behälter 12.

Am Ende des Bewässerungszyklus, nachdem das letzte Pilotventil (oder die letzten Pilotventile) ausgeschaltet sind, speist der Steuerkreis 56 ein derartiges Signal in den Solenoid 57 ein, daß das Ventil 58 zur Ermöglichung eines Wasserzuflusses über die Leitung 20 in den Behälter 12 betätigt wird. Dieses

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Signal kann so voreingestellt sein, daß das Ventil 58 solange geöffnet bleibt, bis der Behälter 12 überläuft.

Die von der Zelle 36 aufgrund der Bewegung des Schwimmerteils 23 in dem Behälter 12 erzeugten Signale kommen aufgrund einer Integration sämtlicher folgender Faktoren zustande: seit letzter Bewässerung verstrichene Zeit, Temperatur, Feuchtigkeit, Luftbewegung und Zahl der Tageslichtstunden. Es entsteht hierdurch ein Signal, daß dem Steuerkreis 56 zugeführt wird und diesem anzeigt, wieviel Wasser bei der nächsten Bewässerung ausgegeben werden muß.

Herkömmliche Sprinkler-Steuerkreise sorgen für eine Auswahl der Tageszeit und der Anzahl der Tage pro Woche, während der ein Sprinklerprogramm ablaufen muß. Sobald ein Programm anläuft, schalten diese Steuerkreise eine Anzahl von Sprinklerventilen, z.B. ein bis drei Ventile, ein und aus. Verschiedene Steuerkreise sorgen für eine wahlweise Festlegung der Laufzeit eines jeden individuellen Ventils und geben die Zeit vor, während der jedes einzelne Ventil ohne Beeinflussung der Laufzeit anderer Ventile eingestellt sein kann. Solche Steuerkreise umfassen Signalerzeugungseinrichtungen, wie die Computer 60 und 61. Somit können die Computer 60, 61 und der Steuerkreis 56 ein solches zuletzt beschriebenes Steuergerät sein, das über Signale aus der Zelle 36 betätigbar ist.

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Die Auslaßleitung 54 kann beispielsweise als Sprinklerstation angesehen werden. Die Computer 60, 61 sowie der Steuerkreis 56 können so eingestellt sein, daß normalerweise eine erste Station läuft oder Wasser während 30 Minuten, eine zweite Station während 10 Minuten, eine dritte Station während 60 Minuten usw. ausgibt. Es kann jedoch der Fall sein, daß es gerade geregnet hat und der Behälter 12 voll ist. Wenn das Sprinklerprogramm dann ablaufen will wird von der Zelle 36 ein Signal in den Steuerkreis 56 eingegeben - unter Umgehung der Computer 60, 61 - und es wird angezeigt, daß keine Bewässerung notwendig ist und daß alle Stationen übergangen werden. Hat sich der Wasserspiegel im Behälter jedoch nur um etwa 1,3 mm abgesenkt, so gibt das Signal aus der Zelle 36 an, daß der Steuerkreis 56 nur 20% der voreingestellten Ze^it abläuft. Beim oben angegebenen Beispiel läuft dann die Sektion 1 etwa 6 Minuten anstelle von 30 Minuten, die Sektion 2 2 Minuten anstelle von 10 Minuten, die Sektion 3 12 Minuten anstelle von 60 Minuten usw.

Ist der Behälter 12 jedoch vollständig leer, so gibt das Signal aus der Zelle 36 dem Steuerkreis 56 an, doppelt solange wie die Normalzeit zu laufen. Auf diese Weise werden die Sektionen 1, 2, 3 usw. 60, 20 bzw. 120 Minuten usw. laufen. Am Ende eines Bewässerungszyklus betätigt der Steuerkreis den Elektromagnet 57 zur Betätigung des Ventils 56 und Wiederbefüllung des Behälters 12, siehe oben.

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- ι* - ai

Vorstehend wurde eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Erfassen einer aus einem Behälter verdunsteten Menge an Wasser beschrieben sowie die Umformung dieser Menge in ein Signal, das in Verbindung mit einer Steuereinrichtung die Laufzeit aller über diese Steuerungseinrichtunc betätigten Sprinkler variiert. Die Sprinkler sind so vorgesehen, daß sie während einer vorbestimmten Zeit tagsüber oder nachts betätigt werden, und während dieser vorbestimmten Zeit wird die Zeit der vorangegangenen Bewässerung aus dem Behälter verdunstete Wassermenge abgetastet und die Laufzeit der Sprinkler bestimmt. Nach Abschluß diese Bewässerungszyklus wird der Behälter automatisch wiederbefüllt.

Im Fall der Zelle 36 kann jegliche lichtempfindliche Einrichtung zur Steuerung bzw. Erzeugung eines elektrischen Signales verwendet werden. Beispielsweise sind Fotozellen bekannt, die ein kleines elektrisches Signal abgeben, wenn Licht auf sie auftrifft. Andere Zellen zeigen veränderlichen Widerstand, der von der auf sie auftreffenden Lichtmenge abhängt. Beide Zelleuarten können zur Steuerung bzw. Erzeugung des der Steuerungseinrichtung 51 zugeführten elektrischen Signals herangezogen werden.

Ebenso können gleichwertige Schaltungen, Ventile, Solenoide usw. Einsatz finden. Beispielsweise kann zur Steuerung des Wasserzuflusses zu Sprinklern od. dgl. ein Elektromagnetventil gemäS der Patentanmeldung F 27 13 144.8 herangezogen werden.

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Ein solches Ventil kann als Pilotventil 52 und Solenoid 55, siehe oben, verwendet werden.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

f1J Feuchtigkeitsfühler mit einem Verdunstungsbehälter zur

Steuerung der Wässerungsperioden eines Bewässerungssystems
in Abhängigkeit von den Umgebungswetterbedingungen,
dadurch gekennzeichnet/ daß in dem Verdunstungsbehälter (12) eine Wassermenge den Umgebungswetterbedingungen des Bewässerungssystems aussetzbar ist, wobei die Verdunstungsrate des
Wassers als integriertes Ergebnis der sich ändernden Faktoren der Wetterbedingungen sich ändert, daß eine Abtasteinrichtung (21) zur Erfassung der aus dem Behälter (12) bezüglich eines darin enthaltenen Anfangswasservolumens verdunsteten Wassermenge vorgesehen ist, daß eine Signalsteuerung (29) zur Erzeugung eines von der Menge des verdunsteten und von der
Abtasteinrichtung (21) erfaßten Wassers vorgesehen ist und
weiterhin eine Steuerungseinrichtung zur Steuerung der Dauer der Wässerungsperioden wenigstens eines Teils des Bewässerungssystems wenigstens teilweise in Abhängigkeit von dem durch die Signalsteuerungseinrichtung (29) gesteuerten Signal.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Feuchtigkeitsfühler (21) einen an der Oberfläche des Wassers schwimmenden Schwimmer (22) sowie eine Einrichtung (25) zur
Führung des Schwimmers (22) im Hinblick auf eine Bewegung
auf einem vorbestimmten Weg in Abhängigkeit von den Änderungen

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der Menge des Wassers aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalsteuerung (29) eine lichtempfindliche Zelle (36) zur Steuerung eines elektrischen S. gnals in Abhängigkeit von der von einer fluchtend zugeordneten Lichtquele (32) auftreffenden Lichtmenge aufweist, weiterhin einen Lichtverschluß (38) zur Veränderung der auftreffenden Lichtmenge in Abhängigkeit von der Verschlußbewegung sowie eine Einrichtung (41) zur Verbindung des Lichtverschlusses (38) mit dem Schwimmer (22) zur Bewegung des Lichtverschlusses (38) in Abhängigkeit von der Schwimmerbewegung.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet/ daß der Lichtverschluß (38) einen opaken^ferschluß (39) im Weg des Lichtes zwischen Lichtquelle (32) und lichtempfindlicher Zelle (36) aufweist, daß der Verschluß (39) eine öffnung (40) aufweist, durch die das Licht hindurch tritt und daß die Verbindungseinrichtung (41) mit dem Verschluß (39) verbunden ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung (40) eine Einrichtung zur Veränderung der Lichtintensität in Abhängigkeit von der Höhe des Wasserspiegels im Behälter (12) aufweist zur Änderung der Intensität des durch die öffnung (40) durchtretenden Lichtes in Abhängigkeit von der Stellung des Schwimmers (22) im Behälter (12).

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6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

der Feuchtigkeitsfühler (21) einen auf dem Wasser angeordneten Schwimmer (22) sowie eine Einrichtung zur Steuerung der auf die lichtempfindliche Einrichtung (36) in Abhängigkeit von der Bewegung des Schwimmers (22) auftreffenden Lichtmenge aufweist.
7. Feuchtigkeitsfühler mit einem Verdunstungsbehälter, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Verdunstungsbehälter (12) eine Wassermenge den Umgebungswetterbedingungen aussetzbar ist, wobei die Wasserverdunstungsrate eine von den Umgebungswetterbedingungen abhängige Variable ist, daß mit dem Feuchtigkeitsfühler (21) die Menge des aus dem Behälter (12) verdunsteten Wassers erfaß"bar ist und daß eine Signalsteuerung (29) zur Erzeugung eines variablen Signals vorgesehen ist, dessen Veränderungen ein Maß für die von dem Feuchtigkeitsfühler (21) erfaßte, verdampfte Wassermenge ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Feuchtigkeitsfühler (21) einen Schwimmer (22) sowie eine Einrichtung zur Anordnung des Schwimmers (22) bezüglich des Behälters (12) aufweist, um den Schwimmer (22) auf einem vorbestimmten Weg entsprechend den Volumenänderungen des Wassers in dem Behälter (12) zu bewegen und daß die Signalsteuerung eine Einrichtung zur Erzeugung eines variablen elektrischen Signals aufweist, welch letzteres sich entsprechend der Bewegung des Schwimmers (22) auf dem vorbestimmten Weg ändert.

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9. Vorrichtung zur Steuerung des Betriebs einer Anzahl von Sprinklern gekennzeichnet durch einen Behälter (12) zur Aufnahme von Wasser, einen wirkungsmäßig mit dem Behälter (12) verbundenen Fühler (21) zur Erfassung der während einer vorbestimmten Zeitdauer aus dem Behälter (12) verdunsteten Wassers, eine dem Fühler (21) zugeordnete Signalsteuerung (29) zur Steuerung oder Erzeugung eines Signals, dessen Intensität mit der abgetasteten Menge an aus dem Behälter (12) während der vorbestimmten Zeitdauer verdunstetem Wasser variiert und durch einen sowohl mit der Signalsteuerung (29) und den Sprinklern verbundenen Steuerungskreis (51) zur Betätigung der Sprinkler während einer vorbestimmten Zeitdauer, die von der abgetasteten Wassermenge abhängt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Steuerungskreis (51) eine Wiederbefüllungseinrichtung für den Behälter (12) zugeordnet ist, mit der der Behälter (12) nach Betätigung der Sprinkler während der vorbestimmten Zeitdauer wiederbefUlibar ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerungskreis (51) eine Einrichtung zur Betätigung der Sprinkler über unterschiedliche Zeiträume in Abhängigkeit von der abgetasteten Wassermenge aufweist.
12. Verfahren zur Steuerung der Betätigung einer Anzahl von mit Wasserleitungen eines Bewässerungssystems verbundenen

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Pilotventilen, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Behälter eine Wassermenge vorgesehen und diese den gesamten VerdampfungseinflUssen der Umgebungswetterbedingungen am Ort des Bewässerungssystems ausgesetzt wird, daß die Volumenänderung der Wassermenge als Folge der Verdunstung abgetastet wird, daß ein der Änderung der Wassermenge entsprechendes elektrisches Signal erzeugt wird und daß der Betrieb eines elektrisch betätigten Steuerungskreises mittels des Signals modifiziert wird, um die Betätigung der Pilotventile über den Steuerungskreis zu variieren.
13. Verfahren zur Steuerung eines elektrischen Eingangssignales einer elektrisch betätigten Steuerung eines Bewässerungssystems in Abhängigkeit von den Umgebungswetterbedingungen, dadurch gekennzeichnet, daß eine in einem Behälter angeordnete Wassermenge den Umgebungswetterbedingungen des Bewässerungssystems ausgesetzt wird, wobei die Wasserverdunstungsrate sich als integriertes Ergebnis von veränderlichen Faktoren der Wetterbedingungen ändert, daß die im Verhältnis zur anfänglichen Wassermenge verdunstete Wassermenge erfaßt wird und daß ein elektrisches Signal in Abhängigkeit von der abgetasteten, verdunsteten Wassermenge erzeugt wird.
14. Verfahren zur Steuerung des Betriebs einer Anzahl von Sprinklern, dadurch gekennzeichnet, daß ein Behälter an einer vorbestimmten Stelle im Bereich der Anordnung der Sprinkler mit Wasser gefüllt wird, daß die aus dem Behälter während

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einer vorbestimmten Zeitdauer verdunstete Wassermenge abgetastet wird, daß ein sich in seiner Intensität mit der erfaßten, aus dem Behälter während der vorbestimmten Zeitdauer verdunsteten Wassermenge variierendes Signal erzeugt wird und daß die Sprinkler zur Ausgabe von Wasser während einer vorbestimmten Zeitdauer, die in Abhängigkeit zu der abgetasteten Wassermenge steht, betätigt werden.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter nach Betätigung der Sprinkler während der vorbestimmten Zeitdauer wiederbefüllt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß während der Betätigung der Sprinkler mehrere derselben unterschiedlich lange in Abhängigkeit von der erfaßten, aus dem Behälter verdunsteten Wassermenge betätigt werden.

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