SU1017230A1 - Device for automatic control of watering - Google Patents

Device for automatic control of watering Download PDF

Info

Publication number
SU1017230A1
SU1017230A1 SU813252340A SU3252340A SU1017230A1 SU 1017230 A1 SU1017230 A1 SU 1017230A1 SU 813252340 A SU813252340 A SU 813252340A SU 3252340 A SU3252340 A SU 3252340A SU 1017230 A1 SU1017230 A1 SU 1017230A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
irrigation
watering
control
sensors
unit
Prior art date
Application number
SU813252340A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Антонович Ильницкий
Сергей Семенович Радченко
Валентин Александрович Баранецкий
Original Assignee
Всесоюзное Научно-Производственное Объединение По Механизации Орошения "Радуга"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всесоюзное Научно-Производственное Объединение По Механизации Орошения "Радуга" filed Critical Всесоюзное Научно-Производственное Объединение По Механизации Орошения "Радуга"
Priority to SU813252340A priority Critical patent/SU1017230A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1017230A1 publication Critical patent/SU1017230A1/en

Links

Description

Изобретение относитс  к сельскому хоз йству, а именно к орошаемому земледелию, и может быть испольэова но дл  автоматического управлени  исполнительными механизмами полива в открытых и закрытых грунтах.The invention relates to agriculture, namely, irrigated agriculture, and can be used to automatically control the irrigation actuators in open and closed ground.

Известно устройство дл  автоматического управлени  поливом, содержащее измеритель влажности почвы, блок сравнени  с задатчиком предполивного значени , блок полива и программного управлени . Кррме того, устройство снабжено блокомэвтоматической калибровки измерител  влажности , сЪединенным с выходом и входом измерител  влажности и с выходом блока программного управлени  .A device for automatic irrigation control is known, comprising a soil moisture meter, a comparison unit with a pre-irrigation value setter, an irrigation unit and program control. In addition, the device is equipped with a block-automatic calibration of a moisture meter connected to the output and input of a moisture meter and to the output of a software control unit.

Однако данное устройство характеризуетс  невысокой точностью измерени , таккак полив осуществл етс  на основании измерени  влагосодержани  почвы, оптимальное значение которой мен етс  дл  различных типов почвы, погоднь1х условий и т.д.However, this device is characterized by a low measurement accuracy, since watering is carried out on the basis of measuring the moisture content of the soil, the optimum value of which varies for different types of soil, weathering conditions, etc.

Известно также устройство дл  автоматического управлени  поливом, включающее датчики полива, блоки сравнени , блок логического управлени , реле времени и блок полива, а также блок синхронизации измерений, выходы которых подключеклй к датчикам полива и к блокам сравнени  и логического управлени  2.It is also known a device for automatic irrigation control, including irrigation sensors, comparison units, logic control unit, time relay and irrigation unit, as well as a measurement synchronization unit whose outputs are connected to irrigation sensors and comparison and logic control units 2.

Недостаток известного устройства - неточность измерений, несмотр  на применение нескольких датчиков влажности, вследствие неучетв конкретного состо ни  развити  растени , требующего полива.A disadvantage of the known device is the inaccuracy of measurements, despite the use of several humidity sensors, due to the neglect of a particular state of development of a plant requiring watering.

Цель изобретени  - повышение точности управлени  поливом.The purpose of the invention is to improve the accuracy of irrigation control.

Цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  автоматического управлени  поливом в качестве датчиков полива использованы датчики измерени  скорости водного тока в стебле и диаметра стебл  растений, снабженные узлами запоминани  входы которых подключены к блоку синхронизации, а выходы - к блокам сравнени .The goal is achieved in that the device for automatic control of irrigation uses sensors for measuring water velocity in the stem and plant stem diameter, equipped with memory nodes whose inputs are connected to the synchronization unit and outputs to the comparison units as sensors of irrigation.

На фиг. 1 приведена функциональна  схема устройства; на Фиг. 2 принципиальна  схема предлагаемого устройства.FIG. 1 shows a functional diagram of the device; in FIG. 2 is a schematic diagram of the proposed device.

Устройство дл  автоматического управлени  поливом фиг. 1) содержит датчик 1 измерени  скорости водного тока в стебле, датчик 2 измерени  диаметра стебл , блок сравнени  3,The automatic irrigation control device of FIG. 1) contains sensor 1 for measuring the speed of water flow in the stem, sensor 2 for measuring the diameter of the stem, comparison unit 3,

первый вход которого соединен с выходом -прибора 1, блок сравнени  t, первый вход которого соединен с выходом прибора 2, запоминающие узлы S и 6, выходы которых соединены каждый со вторыми вводами блоков сравнени  3 и соответственно, логический блок управлени  7, два входы которого соединены с выходами блоков сравнени  3 и j, а выходы - со входами запоминающих узлов 5 и 6 и со входом реле времени 8, блок полива 9 вход которого соединен с выходом реле времени 8, блок синхронизации 10, причем приборы измерени  скорости водного тркэ в стебле и диаметра стебл , запоминающие устройства и блок управлени  дополнительно соединены с выходами блока синхронизации.the first input of which is connected to the output of the device 1, the comparison block t, the first input of which is connected to the output of the device 2, the storage nodes S and 6, the outputs of which are each connected to the second inputs of the comparison blocks 3 and, accordingly, the logical control unit 7, two inputs connected to the outputs of the comparison units 3 and j, and the outputs to the inputs of the storage nodes 5 and 6 and to the input of the time relay 8, the irrigation unit 9 whose input is connected to the output of the time relay 8, the synchronization unit 10, moreover, the water velocity measuring instruments in the stem and diameter with ebl, memory devices and the control unit is further connected to the outputs of the synchronization unit.

Датчики измерени  скорости водного тока в стебле растени  и измерени  диаметра стебл  содержат соответствующие преобразователи и дают на выходе сигналы посто нного напр жени , пропорциональные измер емым величинам.The sensors measuring the water flow rate in the plant stem and measuring the diameter of the stem contain appropriate transducers and provide DC voltage signals, which are proportional to the measured values.

Блоки сравнени  (фиг. 2) содержат усилитель посто нного тока (УПТ) 11 и 12, включенные по схеме суммирующего усилител .Comparison units (Fig. 2) contain a DC amplifier (UFD) 11 and 12 connected in accordance with a summing amplifier circuit.

Запоминающие устройства построе-ны на потенциометрах 13 и 1, вращающиес  движки которых через редукторы св заны с валами электродвигателей 15 и 16.The memory devices are built on potentiometers 13 and 1, the rotating engines of which are connected to the shafts of electric motors 15 and 16 through reduction gears.

Блок управлени  представл ет собой системы реле К1-К7 . Реле времени полива 24 служит дл  выдержки определённого, заранее установлен ного времени полива в том случае, если это необходимо. В этом случае реле К8 25 своими контактами К8.1 включает цепь питани  реле времени полива.The control unit is a K1-K7 relay system. The watering time relay 24 is used to hold a certain, predetermined watering time if necessary. In this case, relay K8 25 with its contacts K8.1 turns on the power supply circuit of the watering time relay.

Блок полива в качестве управл ющего элемента содержит магнитный вентиль.The irrigation unit contains a magnetic valve as a control element.

Схема синхронизации содержит ре- ле времени включени  прибора, которое управл ет включением запоминающих устройств, блока управлени  и измерительных приборов.The synchronization circuit contains the instrument wake-up time switch, which controls the switching on of the memory devices, the control unit and the measuring instruments.

Принцип действи  устройства  вл етс  чисто физиологическим и основан на одновременном измерении скорости водного тока в стебле растени  и его диаметра. При отсутствии почвенной засухи обе эти величины измен ютс  в противофазе. В случае за сухи эти величины измен ютс  в стор ну уменьшени  и обнаружение водного дефицита служит сигналом к поливу растений. . Устройство автоматически анализи рует изменение .двух параметров растени  и, если результат соответствует алгоритму уп|5авлени  поливом, то выдаетс  команда на включение {бл ка полива. Устройство работает следующим об разом. На один из входов УПТ подаетс  исследуемый сигнал с датчика (прибо ра) измерени , а также посто нное напр жение противоположной пол рнос ти таким образом,.что при равенстве входных сигналов УПТ оказываетс  сбалансированным и пол ризационное реле К1 16 или К2 16 (фиг. 2) обесточено . Это напр жение снимаетс  с движков переменных резисторов 13 и Н (R и Н2,) св занных с валами двигателей D1 и ь1 15 и 16. Пусть, в исходном состо нии движки переменных резисторов наход тс  в среднем положении, а сигналы на входах обоих ртличаютс  от снимаемых с потенциометров R и R. УПТ обрих каналов оказываютс  разбалансированными , и напр жени  на их выходах имеют знак разности входных напр жений. Пол ризационные реле К1 и К2 17 и 18 своими контактами подготавливают цепи питани  реле КЗ 19 или К1 20, К5 21 или Кб 25. Сигнал ; блока - синхронизации включает реле k7 23 которое .подает 4-20 В через контакты К7.2 на реле КЗ 19 КА 20 и К5 21 или Кб 22 и -t-S В через контакты К7.1 к контактам КЗ, 1, KJ.1,K5.1, К6.1. Валы двигателей D1 и D прихо . д т в движение, направление которого определ етс  пол рностью напр жени  на входах УПТ П и 12 обоих каналов и, враца  движки потенциометров (R и 1) 13 и Ц, измен ют напр жени , подаваемые на входы УПТ, до тех пор, пока они не скажутс  равными входным напр жени м . В момент их равенства УПТ оказываютс  х:балансированными, реле К1 17 и К2 18 обесточиваютс  и разрывают своими контактами цепи питани  реле КЗ, Kk, К5 и Кб 13-22 которые, в свою очередь, разрывают цепи питани  двигателей .The principle of the device is purely physiological and is based on the simultaneous measurement of the water flow rate in the plant stem and its diameter. In the absence of soil drought, both of these values change in antiphase. In the case of dry conditions, these values change towards a decrease and the detection of water deficiency serves as a signal for watering the plants. . The device automatically analyzes the change in the two plant parameters and, if the result corresponds to the algorithm of packing watering, the command to turn on the watering block is issued. The device works as follows. The test signal from the measurement sensor (instrument) is supplied to one of the UFT inputs, as well as the DC voltage of the opposite polarity, so that if the UTP input signals are equal, the polarization relay K1 16 or K2 16 is balanced (Fig. 2) de-energized. This voltage is removed from the engines of variable resistors 13 and H (R and H2,) connected to the shafts of the motors D1 and 16.1 15 and 16. Suppose that in the initial state the engines of variable resistors are in the middle position, and the signals at the inputs of both from the potentiometers R and R that are removed from the potentiometers, the DFT channels are unbalanced, and the voltages at their outputs have the sign of the difference between the input voltages. The polarization relays K1 and K2 17 and 18, with their contacts, prepare the power circuits of the relay Kz 19 or K1 20, K5 21 or Kb 25. Signal; block - synchronization includes relay k7 23 which supplies 4-20 V through contacts K7.2 to relay KZ 19 KA 20 and K5 21 or Kb 22 and -tS B through contacts K7.1 to contacts short, 1, KJ.1, K5.1, K6.1. Shafts engines D1 and D come. d t in motion, the direction of which is determined by the polarity of the voltage at the inputs of the DFT P and 12 of both channels and, by moving the sliders of the potentiometers (R and 1) 13 and C, change the voltage supplied to the inputs of the DFT until they are not equal to input voltages. At the moment of their equality, the UFDs are x: balanced, relays K1 17 and K2 18 de-energize and break the power supply circuits of the short circuit relays Kk, Kk, K5 and Kb 13-22, which in turn break the power circuits of the motors.

1 - замыкание какого-либо из контактов; 0 - размыкание.1 - the closure of any of the contacts; 0 - open.

Таким образом, происходит запоминание значений входных напр жений на потенциометрах (R, И R2) 13 и И. При следующем цикле измерений (по сигналу блока синхронизации) устройство автоматически сравнивает входные сигналы с ранее заполненными, .и работа устройства будет происхо55 лить аналогично. Thus, the values of the input voltages at the potentiometers (R, AND R2) 13 and I are memorized. At the next measurement cycle (at the signal of the synchronization unit), the device automatically compares the input signals with the ones previously filled, and the device will work similarly.

Логика работы схемы по сн етс  следующей таблицей. Таким образом, при замыкании контактов КЗ.2 и К5.2 срабатывает реле К8 и своими контактами К8.1 запускает реле времени полива, которое в свою очередь открывает магнитный вентиль управлени  поливом и происходит полив растений. При других логических состо ни х элементов полив невозможен . Таким образом, только при одновременном уменьшении сигналов, пропорциональных относительной скорости водного тока в побеге растени  и его диаметра, реализуетс  алгоритм управлейи  поливом растений. Использование устройства, автоматически определ ющего в процессе работы режим полива растений по изменению их физиологических параметров, повышает точность управлени  поливом так как рабосга устройства не св заI . 1л ж на с измерением влажности почвы, котора  неоднозначно определ ет потребность растений в поливе, так как ее величина может быть различна дл  разных типов почв, географических зон, культур и. погодных условий. Устройство позвол ет более точно определить потребность в поливе, так как оно осуществл ет автоматическое слежение за измерением состо ни  непосредственно самого растени  и не подвержено вли нию посторонних факторов . Повышение точности управлени  поливом , которое достигаетс  предлагаемым устройством, позвол ет улучшить водный режим растений и тем самым повысить урожайность сельскохоз йственных культур. Лги «Т ТгThe logic of the circuit operation is illustrated in the following table. Thus, when the contacts KZ.2 and K5.2 are closed, the relay K8 is activated and with its contacts K8.1 starts the irrigation time relay, which in turn opens the magnetic valve of the irrigation control and watering the plants. With other logical states of elements, watering is not possible. Thus, only with a simultaneous decrease in signals proportional to the relative speed of the water current in the plant's shoot and its diameter, does the algorithm control the irrigation of the plants occur. The use of a device that automatically determines the mode of irrigation of plants in the course of work by changing their physiological parameters improves the accuracy of controlling the irrigation since the device is not connected. It measures soil moisture, which ambiguously determines the need of plants for watering, since its value can be different for different types of soil, geographical zones, crops, and. weather conditions. The device makes it possible to more accurately determine the need for watering, since it automatically monitors the measurement of the state of the plant itself and is not affected by extraneous factors. Improving the accuracy of irrigation control, which is achieved by the proposed device, allows improving the water regime of plants and thereby increasing the yield of agricultural crops. Lg "T Tg

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕС- ·? КОГО УПРАВЛЕНИЯ ПОЛИВОМ, включающее датчики полива, блоки сравнения, блок логического управления, реле времени и блок полива, а также блок синхронизации измерений, выходы которого подключены к датчикам полива и к блокам сравнения и логического управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности управления поливом, в качестве датчиков. полива использованы датчики измерения скорости водного тока в стебле и диаметра стебля растений, снабженные узлами запоминания, входы которых подключены к блоку синхронизации, а выходы — к блокам сравнения.DEVICE FOR AUTOMATICALLY -? WHOSE IRRIGATION CONTROL, including irrigation sensors, comparison units, logic control unit, time relay and irrigation unit, as well as a measurement synchronization unit, the outputs of which are connected to irrigation sensors and to comparison and logical control units, as a whole I mean that, in order to improve the accuracy of irrigation control, as sensors. Watering sensors used to measure the speed of the water current in the stem and the diameter of the stem of the plants, equipped with memory nodes, the inputs of which are connected to the synchronization unit, and the outputs to the comparison units.
SU813252340A 1981-02-23 1981-02-23 Device for automatic control of watering SU1017230A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813252340A SU1017230A1 (en) 1981-02-23 1981-02-23 Device for automatic control of watering

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813252340A SU1017230A1 (en) 1981-02-23 1981-02-23 Device for automatic control of watering

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1017230A1 true SU1017230A1 (en) 1983-05-15

Family

ID=20944654

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813252340A SU1017230A1 (en) 1981-02-23 1981-02-23 Device for automatic control of watering

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1017230A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4638594A (en) * 1984-02-09 1987-01-27 Institut National De La Recherche Agronomique Process and apparatus for automatically controlling the irrigation of plants
US4858377A (en) * 1986-10-16 1989-08-22 Ocs, Inc. Plant oriented control system based upon vapor pressure deficit data

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1, Авторское свидетельство СССР № 545304, кл:. А 01 а 25/00/1577. 2. Галкин А. и др. Автоматическое устройстто управлени водным режи иом почвы. - Гидротехника и мелиораци , 1575, N-9, с, 34-35. , *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4638594A (en) * 1984-02-09 1987-01-27 Institut National De La Recherche Agronomique Process and apparatus for automatically controlling the irrigation of plants
US4858377A (en) * 1986-10-16 1989-08-22 Ocs, Inc. Plant oriented control system based upon vapor pressure deficit data

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1017230A1 (en) Device for automatic control of watering
YU47496B (en) FAILURE RECOGNITION CIRCUIT WITH MEASURING ENVIRONMENTAL PROVIDERS
US3984701A (en) Torquemeter circuit
US4340847A (en) Apparatus for supervising and controlling the output power of induction motors
SE464733B (en) DEVICE TO CONTROL THE SETTING OF AN ADJUSTABLE ELECTRICAL APPLIANCE FROM MANY DIFFERENT CONTROL POINTS
CN106645314B (en) Fault diagnosis device and detection method for FDR tubular soil moisture sensor
SU1136994A1 (en) Device for controlling tightness of train brake line
SU1702895A1 (en) Plowing depth control device
SU621959A1 (en) Rotational speed monitoring device
SU1405729A1 (en) Apparatus for automatic control of temperature conditions in hothouse
SU1364965A1 (en) Device for measuring relative humidity content of air
RU1817842C (en) Method of presentation of reference values of pressure
RU2118488C1 (en) Method of automatic control of refreshing-moistening watering of wood plants and device intended for its realization
SU653573A1 (en) Electronic electric power meter
SU169673A1 (en) DIGITAL AUTOMATIC BRIDGE
SU1037053A1 (en) Capacitive displacement measuring device
SU1107105A1 (en) Servo system
SU685987A1 (en) Digital shafr acceleration meter
SU617722A1 (en) Semiautomatic meter of water current velocity in open river and channel beds
RU1816960C (en) Device for measuring areas on topographic map
SU1219014A1 (en) Apparatus for automatic control of watering
SU1264100A1 (en) Phase meter
Perry et al. Microprocessor-based data acquisition system for measuring soil moisture and temperature
SU482694A1 (en) Device for automatic control of insulation resistance of DC networks
JPS5729902A (en) Automatic measuring device for runout of rotor