SU949460A1 - Soil humidity pickup - Google Patents

Soil humidity pickup Download PDF

Info

Publication number
SU949460A1
SU949460A1 SU802894376A SU2894376A SU949460A1 SU 949460 A1 SU949460 A1 SU 949460A1 SU 802894376 A SU802894376 A SU 802894376A SU 2894376 A SU2894376 A SU 2894376A SU 949460 A1 SU949460 A1 SU 949460A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
rod
sensor
screw
screws
guide tooth
Prior art date
Application number
SU802894376A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Григорьевич Грушка
Михаил Александрович Рубан
Original Assignee
Украинский Научно-Исследовательский Гидрометеорологический Институт
Институт Полупроводников Ан Усср
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 Украинский Научно-Исследовательский Гидрометеорологический Институт, Институт Полупроводников Ан Усср filed Critical Украинский Научно-Исследовательский Гидрометеорологический Институт
Priority to SU802894376A priority Critical patent/SU949460A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU949460A1 publication Critical patent/SU949460A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к электрическим экспресс-методам измерени  влажности почвенных слоев и, преимущественно , может быть использовано в сельском хоз йстве на гидро- и ai- рометеорологических станци х и пос- тах, а также в строительстве, геологии и других отрасл х народного хоз йства , когда необходимы точные измерени  влажности аморфных и сыпучих материалов различной уплотненности .The invention relates to a measurement technique, namely, to electric express methods for measuring the moisture of soil layers and, mainly, can be used in agriculture at hydro- and ai- meteorological stations and stations, as well as in construction, geology and other Folk households when accurate measurements of the moisture content of amorphous and bulk materials of various densities are needed.

Известен датчик дл  измерени  влажности почв, чувствительные элементы которого представл ют два изолированных электрода, соединенных с измерительным устройством l.A known sensor for measuring soil moisture, the sensitive elements of which are two isolated electrodes connected to a measuring device l.

Однако известный датчик влажности дл  измерени  влажности почвенных слоев различной уплотненности мало пригоден из-за недостаточной чувствительности либо механической непрочности .However, a known moisture sensor for measuring the moisture of soil layers of various densities is not very suitable due to insufficient sensitivity or mechanical fragility.

Наиболее близким по своей технической сущности к предлагаемому  вл етс  емкостный датчик влажности почвы, содержащий два изолированных друг от друга металлических электрода в виде шнеков, закрепленных наThe closest in technical essence to the present invention is a capacitive sensor of soil moisture, containing two metal electrodes isolated from each other in the form of screws fixed on

Штанге и соединенных с измерительным устройством. Электроды выполнены в виде тонкостенных шнековых элементов совмещенных и сдвинутых на полшага один относительно другого в продоль-, ном направлении, закреплены на стержне из изол ционного материала, имеющим конусный наконечник.Rod and connected to the measuring device. The electrodes are made in the form of thin-walled screw elements combined and half a step shifted one relative to the other in the longitudinal direction, fixed on a rod of insulating material having a tapered tip.

Шнеки выполн ют роль обкладок The screws act as liners.

10 электрического конденсатора и служат дл  погружени  датчика в грунт на необходимую глубину 2.10 electrical capacitor and serve to immerse the sensor in the ground to the required depth 2.

Существенным недостатком такого датчика  вл етс  его низка  механи15 ческа  прочность и сложность изготовлени , что значительно сужает возможности применени  датчика дл  измерени  влажности только сыпучих материалов.A significant disadvantage of such a sensor is its low mechanical strength and manufacturing complexity, which significantly reduces the possibilities of using the sensor to measure the moisture content of bulk materials only.

2020

При использовании датчика в полевых услови х на плотных грунтах шнеки часто отваливаютс  от стержн , так как изол ци  с помощью которой их креп т к стержню, не выдерживает 25 многократной нагрузки. Изготовление шнековых элементов технологически достаточно сложно.When using the sensor in field conditions on dense soils, the augers often fall off of the rod, since the insulation, with which they are attached to the rod, does not withstand 25 multiple loads. The manufacture of screw elements is technologically quite difficult.

Цель изобретени  - увеличение чувствительности и механической The purpose of the invention is to increase the sensitivity and mechanical

Claims (2)

30 прочности датчика влажности. Поставленна  цель достигаетсй тем, что в датчике влажнсхзти, содер жащем два изолированных электрода, закрепленных на штанге и соединенны с измерительным устройством, электр ды выполнены в виде двух полувинтов скрепленных между собой изол тором, образу  в целом винт, причем один из полувинтов, жестко.соединен с штангой, имеет на конце направл5пощий зубец в полости, перпендикул рной направлению погружени  датчика в исследуемую среду. На чертеже показан предлагаемый датчик влажности, разрез. Он состоит из металлического полувинта 1, имеющего на конце направ л ющий зубец 2, который жестко прикреплен к полой штанге 3, электрически св зан с ней и с одним из кон тактов разъема, изол тора 4, второго полувинта 5, электрически соединенного с другим контактом разъема проводом б, проход щим сквозь полую штангу 3. Длина волны 10 см, штанги - 90 см При круговом вращении штанги датчик погружают на заданную глубину в соответствии с метками на штанге, затем подключают измерительное устройство , и производ т измерение. Обычно влажность почвенных слоев на сельскохоз йственных пол х измер ют осредненно дл  каждого сло  высотой 10 см до глубины один метр. Путем удлинени  штанги глубину изме рени  можно увеличить до 150-300 см При необходимости измерени  можно производить через более короткие промежутки например, через 1 см. Дл  этого нанос т соответствующие метки на штанге. Величину осреднени  влажности измер емого материала также можно измен ть путем увеличени  или уменьшени  высоты чувствительной части датчика - двух полувин тов. Основную механическую нагрузку несет полувинт 1, соединенный с штангой имеющей направл ющий зубец 2, второй полувинт 5 проникает в ПОЧ ву по следу, проделанному первым вин том. Он может быть приклеен, например , эпоксидным клеем или привинчен .к полувинту 1 с помощью винтиков из прочного изол ционного материала. Полувинты изготовл ют цельным монолитом путем отлива в формах или выточки на токарном станке с послед тощим разделением цельного винта на два полувинта, что значительно упрощает технологию изготовлени  и увеличивает механическую прочность электрического датчика влажности. Использование предлагаемого электрического датчика влажности позвол ет увеличить его долговечность по сравнению с известными в 10-20 раз, упростить технологию изготовлени  датчика. Возможно универсальное использование датчика дл  измерени  влажности почв с различной механической уплотненностью и составам, например, песков , плотных глин, щебневатых почв. Датчик обладает повышенной механической прочностью. Формула изобретени  Датчик влажности почвы, содержащий два изолированных электрода, закрепленных на штанге и соединенных с измерительным устройством, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  его чувствительности и механической прочности, электроды выполнены в виде двух полувинтов, скрепленных между собой изол тором, образу  в целом винт, причем один из полувинтов жестко соединен с штангой и имеет на конце направл ющий зубец в плоскости, перпендикул рной направлению погружени  датчика в исследуемую среду. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Берлинер М.А. Электрические измерени , автоматический контроль и регулирование вле сности, М., Энерги , 1965, с. 32-52. 30 strength humidity sensor. The goal is achieved by the fact that in a moisture sensor containing two isolated electrodes attached to a rod and connected to a measuring device, the electrodes are made in the form of two half-screws fastened together by an insulator, forming a screw in general, and one of the half-screws is rigid. connected to the rod, has at the end a guide tooth in the cavity, perpendicular to the direction of immersion of the sensor in the test medium. The drawing shows the proposed humidity sensor, the cut. It consists of a metal half-screw 1, having a guide tooth 2 at the end, which is rigidly attached to the hollow rod 3, electrically connected to it and to one of the connectors of the connector, insulator 4, the second half-screw 5 electrically connected to the other contact connector wire b, passing through the hollow rod 3. Wavelength 10 cm, rod - 90 cm With a circular rotation of the rod, the sensor is immersed to a predetermined depth in accordance with the marks on the rod, then connect the measuring device, and measure. Typically, the moisture content of soil layers on agricultural fields is measured averaged for each layer 10 cm high to a depth of one meter. By extending the rod, the depth of measurement can be increased to 150-300 cm. If necessary, measurements can be made at shorter intervals, for example, after 1 cm. To do this, put appropriate marks on the rod. The averaging value of the measured material can also be changed by increasing or decreasing the height of the sensitive part of the sensor — two half-screws. The main mechanical load is carried by the semi-screw 1, which is connected to the rod having the guide tooth 2, the second semi-screw 5 penetrates the UIC by a trace made by the first screw. It can be glued, for example, with epoxy glue or screwed onto the half-screw 1 with cogs of durable insulating material. The half-screws are made in one-piece monolith by casting in molds or undercuts on a lathe with the last meager separation of the whole screw into two half-screws, which greatly simplifies the manufacturing technology and increases the mechanical strength of the electrical humidity sensor. The use of the proposed electric humidity sensor makes it possible to increase its durability as compared with the known ones by a factor of 10–20, to simplify the manufacturing technology of the sensor. It is possible to use the sensor universally for measuring the moisture content of soils with different mechanical densities and compositions, for example, sands, dense clays, crushed soils. The sensor has a high mechanical strength. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A soil moisture sensor comprising two isolated electrodes attached to a rod and connected to a measuring device, characterized in that, in order to increase its sensitivity and mechanical strength, the electrodes are made in the form of two half-screws fastened together with an insulator to form a whole a screw, one of the half-screws being rigidly connected to the rod and having at the end a guide tooth in a plane perpendicular to the direction of immersion of the sensor in the medium under study. Sources of information taken into account during the examination 1.Berliner M.A. Electrical Measurements, Automatic Control and Regulation of Volatility, M., Energie, 1965, p. 32-52. 2.Авторское свидетельство СССР №518707, кл. G 01 N 27/22, 1976 (прототип ) .2. USSR author's certificate №518707, cl. G 01 N 27/22, 1976 (prototype).
SU802894376A 1980-03-17 1980-03-17 Soil humidity pickup SU949460A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802894376A SU949460A1 (en) 1980-03-17 1980-03-17 Soil humidity pickup

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802894376A SU949460A1 (en) 1980-03-17 1980-03-17 Soil humidity pickup

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU949460A1 true SU949460A1 (en) 1982-08-07

Family

ID=20882834

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802894376A SU949460A1 (en) 1980-03-17 1980-03-17 Soil humidity pickup

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU949460A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2793527A (en) Soil moisture testing apparatus
US4929885A (en) Apparatus for measuring ground moisture content of soil
US4021707A (en) Compensated probe for capacitive level measurement
Kelly et al. Using short soil moisture probes with high‐bandwidth time domain reflectometry instruments
EP0125116A2 (en) Method and instrument for measuring moisture
SU949460A1 (en) Soil humidity pickup
CA2310020A1 (en) Method of determining the volumetric proportion of liquid water and the density of snow and a device for carrying out the method
SU1285362A1 (en) Aerial for measuring moisture content of soil grounds and loose materials
US4278934A (en) Electrode assembly for a moisture meter
RU2045027C1 (en) Method for determining moisture content in soil
SU879484A1 (en) Device for measuring current
SU1434297A1 (en) Method of calibrating the receivers of sound pressure gradient
DE3521974C1 (en) Humidity meter for determining relative air humidity
SU1223118A1 (en) Variable-capacitance transducer-probe
RU2046325C1 (en) Method for determining heat conductivity of soil
SU402770A1 (en) PRESSURE METER
SU1402906A1 (en) Simulator of humid material for calibrating capacitance moisture meters with insulated electrodes
CN1046602A (en) Probe for measuring negative offset of under ground pipe-line cathode protection protential and measuring method
Strebel et al. Soil-suction measurements for evaluation of vertical water flow at greater depths with a pressure transducer tensiometer
SU518707A1 (en) Capacitive soil moisture sensor
Hilhorst et al. A dielectric tensiometer
SU800281A1 (en) Unit for investigating soil properties
SU1165967A1 (en) Method of measuring moisture content
SU968721A1 (en) Electric moisture-content sensor
Halbertsma et al. Calibration and evaluation of a dielectric soil water content meter