RU2543813C1 - Device for profiling soil surface and determining direction of flow of atmospheric precipitations in field - Google Patents
Device for profiling soil surface and determining direction of flow of atmospheric precipitations in field Download PDFInfo
- Publication number
- RU2543813C1 RU2543813C1 RU2013154603/13A RU2013154603A RU2543813C1 RU 2543813 C1 RU2543813 C1 RU 2543813C1 RU 2013154603/13 A RU2013154603/13 A RU 2013154603/13A RU 2013154603 A RU2013154603 A RU 2013154603A RU 2543813 C1 RU2543813 C1 RU 2543813C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- frame
- platform
- movable
- determining
- field
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для изучения водной эрозии, и может быть использовано в почвоведении, мелиорации и гидрологии.The invention relates to agriculture, in particular to devices for studying water erosion, and can be used in soil science, land reclamation and hydrology.
Известен профилометр почвы ИП 250, предназначенный для измерения профиля поверхности почвы при испытаниях почвообрабатывающих машин [1, с. 19]. Профилометр предоставляет собой основание с тремя регулируемыми по высоте опорами, устанавливаемое по уровню. По направляющим основания перемещается каретка с установленным на ней измерительным преобразователем. Ход каретки фиксируется шагом 50 мм, длина участка одного цикла измерений равна 1800 мм. Количество циклов измерений - до 50 [1, с. 19].Known soil profilometer IP 250, designed to measure the surface profile of the soil during testing of tillage machines [1, p. 19]. The profilometer provides a base with three height-adjustable supports, set by level. The carriage with the measuring transducer mounted on it moves along the base guides. The carriage stroke is fixed in increments of 50 mm, the length of the section of one measurement cycle is 1800 mm. The number of measurement cycles - up to 50 [1, p. 19].
Недостатком известного устройства является измерение профиля поверхности почвы только в одной продольно-вертикальной плоскости по ходу каретки за 1 цикл измерений, что не позволяет определить направление стока атмосферных осадков.A disadvantage of the known device is the measurement of the profile of the soil surface in only one longitudinally vertical plane along the carriage for 1 measurement cycle, which does not allow to determine the direction of runoff of atmospheric precipitation.
Цель изобретения - повышение точности измерения профиля поверхности почвы и определения направления стока атмосферных осадков в полевых условиях.The purpose of the invention is to improve the accuracy of measuring the surface profile of the soil and determine the direction of runoff of atmospheric precipitation in the field.
Цель достигается тем, что устройство для профилирования поверхности почвы на склоновых землях и определения направления стока атмосферных осадков в полевых условиях содержит раму с регулируемыми по высоте опорами и установленным на ней уровнем, подвижную в вертикальной плоскости платформу, установленную на опорах рамы при помощи втулок и соединенного с рамой винтового механизма, состоящего из винта с рукояткой со счетчиком оборотов и угла поворота рукоятки, центральной гайки-упора, установленной на раме, нижней гайки, установленной жестко на подвижной платформе, в отверстиях которой на одинаковых расстояниях друг от друга в узлах двухмерной сетки размещены подвижные щупы-стержни, выполненные из диэлектрического материала, причем щупы-стержни со своими верхними концами закреплены на выполненных из электропроводящего материала упорах-кольцах, замыкающих электрическую цепь.The goal is achieved in that the device for profiling the surface of the soil on sloping lands and determining the direction of runoff of atmospheric precipitation in the field contains a frame with height-adjustable supports and a level installed on it, a platform movable in the vertical plane, mounted on the frame supports using bushes and connected with a frame of a screw mechanism consisting of a screw with a handle with a revolution counter and a rotation angle of the handle, a central stop nut mounted on the frame, a lower nut installed on the same Strictly on a movable platform, in the openings of which at equal distances from each other in the nodes of a two-dimensional grid, movable probe rods made of dielectric material are placed, moreover, probe rods with their upper ends are fixed on stop rings made of an electrically conductive material and close the electric circuit .
На фиг. 1 приведена принципиальная схема устройства, на фиг. 2 - вид сверху (в разрезе), на фиг. 3 - электрическая схема, на фиг. 4 - поверхность отклика для определения направления стока атмосферных осадков в полевых условиях.In FIG. 1 is a schematic diagram of a device; FIG. 2 is a top view (sectional view) of FIG. 3 is an electrical diagram, in FIG. 4 - response surface for determining the direction of rainfall flow in the field.
Устройство состоит из рамы 1 с четырьмя втулками 2, в которых установлены опоры 3 с фиксаторами 4, а в центре рамы 1 размещен винтовой механизм, состоящий из винта 5 с рукояткой 6 со счетчиком оборотов и угла поворота рукоятки 7, центральной гайки-упора 8, нижней гайки 9, установленной на платформе 10, в отверстиях которой находятся подвижные щупы-стержни 11. На раме установлен уровень 12.The device consists of a
Для повышения точности определения момента контакта щупа-стержня 11 о профилируемую поверхность почвы используется электрическая цепь (фиг. 3), включающая последовательно положительный полюс источника питания 13, ключ 14, диод 15, гибкий провод 16, упоры-кольца 17, выполненные из электропроводящего материала, и платформу 10, являющуюся общей «массой» и соединенную с помощью гибкого провода с отрицательным полюсом источника питания 13. Причем щупы-стержни 11 выполнены из диэлектрического материала с металлическими шляпками, а платформа 10 является общей массой и соединена с помощью гибкого провода 16 с отрицательным полюсом источника питания 13. Щупы-стержни 11 расположены в отверстиях на одинаковом расстоянии друг от друга в узлах двухмерной сетки 18, образованной из продольных и поперечных прямых (фиг. 2). Все диоды 15 имеют нумерацию, соответствующую нумерации щупов-стержней 11, с которыми они соединены и установлены в экран, жестко закрепленный на раме (условно не показан). Устройство функционирует следующим образом.To increase the accuracy of determining the moment of contact of the probe-
Предварительно перед измерением рама 1 устройства устанавливается горизонтально с помощью опор 3 по уровню 12 и закрепляется винтовыми фиксаторами 4. Включают ключ 14 для замыкания электрической цепи и загорания всех диодов 15 на экране.Previously, before measuring the
Далее рукояткой 6 вращают винт 5 и опускают платформу 10 со щупами-стержнями 11 до первого касания одного из стержней с поверхностью почвы. Этот момент определяют по разрыву цепи и по погасанию соответствующего диода 15. Номер погасшего диода 15 записывают в журнал наблюдений, а положение платформы 10 берут за исходное.Next, rotate the
Далее продолжают вращать винт 5 до следующего погасания диода 15 вследствие разрыва электрической цепи при касании соответствующего стержня о поверхность почвы. Количество выполненных оборотов и угол поворота от исходного положения рукоятки при неполном обороте в градусах считывают со счетчика оборотов и угла поворота рукоятки 7 и записывают в журнал наблюдений для погасшего диода.Then continue to rotate the
Величину поступательного перемещения платформы 10 определяют по формулеThe value of the translational movement of the
где L - поступательное перемещение основания, мм; s - шаг резьбы, мм; к - число полных оборотов винта; γ - угол поворота от исходного положения рукоятки при неполном обороте, град.where L is the translational movement of the base, mm; s is the thread pitch, mm; k is the number of full revolutions of the screw; γ is the angle of rotation from the initial position of the handle for an incomplete revolution, deg.
Затем продолжают вращать винт 5 с рукояткой 6 и проводят опыты по вышеприведенной методике, пока не погаснут все диоды 15. Полученные результаты заносятся в журнал наблюдений, где строится схема в виде двухмерной сетки (см. фиг. 2), в каждом узле которой записываются данные (вертикальное перемещение) для соответствующего щупа-стержня 11. На основе этих данных строится поверхность отклика (стационарное возвышение узлов), по которой определяется направление стока атмосферных осадков в полевых условиях.Then they continue to rotate the
Экспериментальные исследования были проведены на различных агрофонах, всего более 5 (многолетние травы, пашня, пашня с боронованием, мульчирование, посев озимых, стерня зерновых и др.). Результаты исследований после обработки в программе «Ехсеl» представлены на фиг. 4 - график, представляющий поверхность отклика на пашне с боронованием.Experimental studies were conducted on various agricultural backgrounds, in total more than 5 (perennial grasses, arable land, arable land with harrowing, mulching, sowing winter crops, stubble crops, etc.). The research results after processing in the Excel program are presented in FIG. 4 is a graph representing a response surface on arable land with harrowing.
Источники информацииInformation sources
1. Аннотированный сборник средств измерения и испытательного оборудования. - Новокубанск: ФГНУ «РосНИИТиМ», 2012. - 51 с. 1. An annotated collection of measuring instruments and test equipment. - Novokubansk: Federal State Institution "RosNIITiM", 2012. - 51 p.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013154603/13A RU2543813C1 (en) | 2013-12-09 | 2013-12-09 | Device for profiling soil surface and determining direction of flow of atmospheric precipitations in field |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013154603/13A RU2543813C1 (en) | 2013-12-09 | 2013-12-09 | Device for profiling soil surface and determining direction of flow of atmospheric precipitations in field |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2543813C1 true RU2543813C1 (en) | 2015-03-10 |
Family
ID=53290298
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013154603/13A RU2543813C1 (en) | 2013-12-09 | 2013-12-09 | Device for profiling soil surface and determining direction of flow of atmospheric precipitations in field |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2543813C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU174913U1 (en) * | 2017-02-10 | 2017-11-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) | DEVICE FOR MODELING WATER EROSION OF SOILS AND SOILS |
CN109005683A (en) * | 2018-07-01 | 2018-12-18 | 张大伟 | A kind of cultivator for greenhouse |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2672049A (en) * | 1949-06-14 | 1954-03-16 | Hallendorff Carl Johan Herman | Device for measuring roughness of surfaces |
SU1308218A1 (en) * | 1985-06-11 | 1987-05-07 | Научно-Производственное Объединение "Армсельхозмеханизация" | Method of disinfection of soil |
US5191787A (en) * | 1990-04-11 | 1993-03-09 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture | Soil erodibility testing |
WO2003031963A1 (en) * | 2001-10-05 | 2003-04-17 | Sentek Pty Ltd. | Soil probe insertion arrangement and method of use |
US6834550B2 (en) * | 2001-09-10 | 2004-12-28 | The Regents Of The University Of California | Soil profile force measurement using an instrumented tine |
CN101886904A (en) * | 2010-06-10 | 2010-11-17 | 北京林业大学 | Slope rill erosion measurer |
-
2013
- 2013-12-09 RU RU2013154603/13A patent/RU2543813C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2672049A (en) * | 1949-06-14 | 1954-03-16 | Hallendorff Carl Johan Herman | Device for measuring roughness of surfaces |
SU1308218A1 (en) * | 1985-06-11 | 1987-05-07 | Научно-Производственное Объединение "Армсельхозмеханизация" | Method of disinfection of soil |
US5191787A (en) * | 1990-04-11 | 1993-03-09 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture | Soil erodibility testing |
US6834550B2 (en) * | 2001-09-10 | 2004-12-28 | The Regents Of The University Of California | Soil profile force measurement using an instrumented tine |
WO2003031963A1 (en) * | 2001-10-05 | 2003-04-17 | Sentek Pty Ltd. | Soil probe insertion arrangement and method of use |
CN101886904A (en) * | 2010-06-10 | 2010-11-17 | 北京林业大学 | Slope rill erosion measurer |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Аннотированный сборник средств измерения и испытательного оборудования. - Новокубанск: ФГНУ "РосНИИТиМ", 2012. - С. 19. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU174913U1 (en) * | 2017-02-10 | 2017-11-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) | DEVICE FOR MODELING WATER EROSION OF SOILS AND SOILS |
CN109005683A (en) * | 2018-07-01 | 2018-12-18 | 张大伟 | A kind of cultivator for greenhouse |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Chaudhary et al. | Fast and accurate method for leaf area measurement | |
Flo et al. | A synthesis of bias and uncertainty in sap flow methods | |
Kumar et al. | Regional and seasonal intercomparison of CMIP3 and CMIP5 climate model ensembles for temperature and precipitation | |
Xi et al. | Modeling growth response to soil water availability simulated by HYDRUS for a mature triploid Populus tomentosa plantation located on the North China Plain | |
CN109164033B (en) | Method for acquiring hydraulic conductivity of unsaturated soil based on resistivity method | |
WO2009117784A1 (en) | System, apparatus and method for measuring soil moisture content | |
RU2543813C1 (en) | Device for profiling soil surface and determining direction of flow of atmospheric precipitations in field | |
Paul et al. | Improved estimation of biomass accumulation by environmental plantings and mallee plantings using FullCAM | |
CN104331639A (en) | Indirect soil moisture content obtaining and rapid evaluation method | |
CN109188236A (en) | A kind of threshold voltage detection method of metal-oxide-semiconductor | |
CN107589351B (en) | Low and zero value insulator detection method for insulator detection robot | |
CN106671112A (en) | Judging method of grabbing stability of mechanical arm based on touch sensation array information | |
CN204461325U (en) | A kind of cover degree for herbaceous plant sample ground measures equipment | |
CN106305662A (en) | Method for automatically acquiring quantity and somatotype of pest by virtue of modern agricultural pest trap lamp based on IOT (Internet of Things) | |
CN203337650U (en) | Soil moisture measuring device | |
Čermák et al. | Instrumental approaches for studying tree-water relations along gradients of tree size and forest age | |
BR112021011582A2 (en) | METHOD AND DEVICE FOR NON-INVASIVE ROOT PHENOTYPING | |
RU2433391C1 (en) | Device for measuring moisture of soil horizons | |
RU2700930C1 (en) | Method for quantitative assessment of erosion loss of soil using ground laser scanner | |
CN105891211A (en) | Laser measuring instrument for coverage of grass land vegetations | |
CN106248740B (en) | A kind of soil resistivity humidity correcting method | |
CN110595341A (en) | Resistivity method-based method for obtaining width of sapwood | |
CN106305663A (en) | Method for automatically acquiring quantity and somatotype of pest by virtue of modern agricultural pest trap lamp based on IOT (Internet of Things) | |
EP2479715A1 (en) | System for counting and/or recognizing fish | |
CN204730800U (en) | A kind of sensor for large scale structure displacement measurement and device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20151210 |