SU463427A1

SU463427A1 - Automatic irrigation control device

Info

Publication number: SU463427A1
Application number: SU1860591A
Authority: SU
Inventors: Евгений Тимофеевич Ткаченко; Сергей Васильевич Бурдыкин; Владимир Иванович Мурашко
Priority date: 1972-12-21
Filing date: 1972-12-21
Publication date: 1975-03-15

Description

Изобретение относитс к области сельского хоз йства, в частности к мелиорации, и может быть использовано дл автоматического управлени поливом. Известно устройство автоматического управлени поливом, содержащее датчики, св занные с регулирующей аппаратурой. Недостатком известных устройств вл етс вли ние солесодержани почв на работу датчиков , так как показани их завис т от электропроводности . Цель изобретени - исключение вли ни солесодержани почв на работу датчиков. Это достигаетс тем, что датчики предлагаемого устройства выполнены в виде двух спаренных транзисторов, включенных в цепь моста электрического потенциометра, причем один из них покрыт гигроскопическим шнуром , опущенным свободным концом в почву до уровн нижней точки корневой системы растений. Один из транзисторов работает как сухой термометр, фиксиру температуру сло почвы на уровне, в котором он установлен, другой транзистор, покрытый гигроскопическим швуром , показывает температуру сло почвы на уровне, до которого доходит гигроскопический шнур, т. е. температуру почвенного сло корневой системы растений. Таким образом устройство работает по принципу разнс.ти температур , что исключает глк нке солесодержани почвы на показани . На фиг. 1 дана схема автоматического pervлировани поливом; на фиг. 2 -предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 3 - принципиальна схема предла.г-аемого устройства. Устройство автоматического управлени поливом включает регулирующую аппаратуру к датчик влажности, помещенные в почву. Каждый датчик выполнен в виде спаренных транзисторов 1 и 2 (фиг. 2), расположенных на общем плато и разделенных перегородкой 3. Штепсельна розетка 4 крепитс винтов; 5 к плато, служащей крышкой датчика. После монтажа и пайки все плато с нижней стороны заливаетс эпоксидной смолой и закрываетс корпусом датчика. Гигроскопический шнур 6 крепитс к перегородке 3, выполн функцию фитил , подт гивающего влагу из нккних слоев почвы к транзистору 2. Штепсельный разъем Ш (фиг. 3) подключает транзисторы Ti-T2 к цени электрического потенциометра, выход котсфого между шасси н нагрузочным сопротивлением подключен к промежуточному реле, включающему катушку магнитного пускател электродвигател 7 (фиг. i). Сигнал разбаланса моста, в плечи которого включен датчик, подаетс на усилитель , имеющий обратную св зь с датчиком.The invention relates to the field of agriculture, in particular to amelioration, and can be used for automatic control of irrigation. A device for automatic irrigation control is known, which comprises sensors associated with the control apparatus. A disadvantage of the known devices is the effect of the salinity of the soil on the operation of the sensors, since their readings depend on electrical conductivity. The purpose of the invention is to eliminate the influence of soil salt content on the operation of sensors. This is achieved by the fact that the sensors of the proposed device are made in the form of two paired transistors connected to the bridge circuit of an electric potentiometer, one of which is covered with a hygroscopic cord lowered into the ground to the lowest point of the root system of plants. One of the transistors works as a dry thermometer, fixing the temperature of the soil layer at the level in which it is installed, the other transistor, covered with hygroscopic pelt, shows the temperature of the soil layer at the level reached by the hygroscopic cord, i.e. the temperature of the soil layer of the root system of plants . Thus, the device operates according to the principle of different temperatures, which excludes glacier soil content for readings. FIG. 1 is given a scheme for automatic irrigation pervliry; in fig. 2 proposed device, general view; in fig. 3 is a schematic diagram of the proposed device. The automatic irrigation control device includes regulating equipment to a humidity sensor placed in the soil. Each sensor is made in the form of paired transistors 1 and 2 (Fig. 2) located on a common plateau and separated by a partition 3. Socket 4 is fastened with screws; 5 to the plateau serving as the cover of the sensor. After mounting and soldering, the entire plateau on the bottom side is filled with epoxy resin and covered with the sensor body. The hygroscopic cord 6 is attached to the partition 3, performs the function of a wick, which pushes moisture from the ground layers to the transistor 2. The plug connector W (Fig. 3) connects the Ti-T2 transistors to the electric potentiometer, the output between the chassis and the load resistance is connected to an intermediate relay that turns on the coil of the magnetic starter motor 7 (Fig. i). The unbalance signal of the bridge, in which the sensor is turned on, is fed to an amplifier having feedback with the sensor.

BvTOK питани включен в плеч моста и подает напр жение на блок регулировки, служащий дл начальной тарировки датчика на заданную влажность почвы. Усиленный сигнал подаетс на блок включени через 1птепсельный разъем Шз.The power supply BvTOK is included in the bridge arms and applies voltage to an adjustment unit that serves for the initial calibration of the sensor for a given soil moisture. The amplified signal is fed to the switch-on unit via a 1-pin Shz connector.

В то врем , когда предельна полева влагоемкость нижнего сло почвы, в котором установлен гигроскопический шнур, достигает менее 70%, датчик получает разность потенциалов , котора в спаренной цепи измен етс пр мо пропорционально температуре различных слоев почвы. Ток в коллекторной цепи транзистора Ti превышает ток в коллекторной цепи транзистора Тг в отношении 1 : 9. Если бы отношение токов сохран лось посто нным, то разница между базо-эмиттерным напр жением обоих транзисторов была бы пропорциональна абсолютной температуре транзисторов. Усилитель, собранный на двух триодах Тз и Т4, поддерживает отношение токов посредством отрицательной обратной св зи.At the time when the marginal field capacity of the lower soil layer, in which the hygroscopic cord is installed, reaches less than 70%, the sensor receives a potential difference, which in the paired circuit varies in direct proportion to the temperature of the various soil layers. The current in the collector circuit of the transistor Ti exceeds the current in the collector circuit of the transistor Tg in the ratio of 1: 9. If the current ratio remained constant, the difference between the base-emitter voltage of both transistors would be proportional to the absolute temperature of the transistors. The amplifier, assembled on two triodes Tz and T4, maintains the ratio of the currents by means of negative feedback.

Устройство тарируетс высокоомным вольтметром , включенным между потенциометром RZ и шасси. При этом устанавливаетс напр жение на диоде Д1 до потенциала 2,710-- в том же потенциометре Транзистор и обычный ртутный термометр опускаютс в ванну, наполненную индустриальным маслом № 10, предварительно прокаленным дл выпаривани в нем влаги и остывшим до комнатной температуры. Потенциометр з устанавливаетс в точке, где вольтметр указывает милливольты , соответствующие установившейс температуре в градусах Цельси , полученные на нагрузочном сопротивлении R. Относительна влажность определ етс измерением температур , показанных датчиком, помещенным в почву . Устройство настраиваетс на относигельную влажность 65%.The device is calibrated with a high-resistance voltmeter connected between the potentiometer RZ and the chassis. This sets the voltage on the diode D1 to a potential of 2.710-- in the same potentiometer. The transistor and the usual mercury thermometer are lowered into a bath filled with industrial oil No. 10, previously calcined to evaporate moisture in it and cooled to room temperature. Potentiometer 3 is set at the point where the voltmeter indicates millivolts corresponding to the established temperature in degrees Celsius, obtained at the load resistance R. The relative humidity is determined by measuring the temperatures shown by the sensor placed in the soil. The device is set to a relative humidity of 65%.

При уменьшении влажности до 60-65% в сло х, которых достигает корнева система контролируемых растений (фиг. 1), транзисторы 1,2 подают сигнал на усилитель, расположенный в щике 8 и выходной сигнал по проводу 9 поступает на промежуточное реле, включающее катушку магнитного пускател электродвигател 7. Вода из скважины 10 поступает по водопроводу 11 в .центробежный насос, который подает ее по трубопроводу 12 в дождевальную установку 13.When the humidity decreases to 60-65% in the layers reached by the root system of controlled plants (Fig. 1), transistors 1.2 provide a signal to an amplifier located in box 8 and the output signal via wire 9 goes to an intermediate relay that turns on the coil magnetic starter motor 7. Water from the well 10 enters through the water supply 11 in. centrifugal pump, which feeds it through the pipeline 12 in the sprinkler installation 13.

Предмет изобрете} и The subject of invention and

Устройство автоматического управлени поливом , содержащее датчики, св занные с регулирующей аппаратурой, отличающеес тем, что, с целью исключени вли ни солесодержани почв на работу датчиков, последние выполнены в виде двух спаренных транзисторов , включенных в цепь моста электрического потенциометра, причем один из них покрыт гигроскопическим щнуром, опущенным свободным концом в почву до уровн нижней точки корневой системы растений.An automatic irrigation control device containing sensors associated with control equipment, characterized in that, in order to eliminate the salt content of the soil on the sensors, the latter are made in the form of two paired transistors included in an electric potentiometer bridge circuit, one of which is covered a hygroscopic plug, the free end in the soil to the level of the lowest point of the root system of plants.

У/, Щ /// т /// :: / /// U /, u /// t /// :: / ///

ДО, №TO, №

9uz.3 6 -чоЪнаопок. Ьилючени Kopfjvc9uz.3 6 -choop. Liyucheni kopfjvc