專利名稱:土壤水分監(jiān)控儀的制作方法
技術領域:
一種土壤水分監(jiān)控儀,本實用新型涉及一種測量和調控土壤水分的儀器。
在現有的土壤水分監(jiān)控儀中,有本實用新型發(fā)明人設計的測量土壤水分的電阻式組合傳感器,該傳感器已于1986年申請了中國實用新型專利,1987年11月20日被授予專利權,專利號86202261。
本實用新型的目的是設計一種土壤水分監(jiān)控儀,達到能控制灌水時間和灌水量,進而實現土壤水分自動控制。
本實用新型的土壤水分監(jiān)控儀,是由電阻式組合傳感器Rx,監(jiān)測部分1、控制部分2及外圍電磁閥22組成,實現對土壤水分測量和自動控制,測量土壤水分電阻式組合傳感器Rx和監(jiān)測部分組合實現對土壤水分測量。
監(jiān)控儀的外形由監(jiān)測部分1,控制部分2,監(jiān)控開關3,濕指示燈4,干指示燈5,刻度盤6,傳感器插孔7,測量與控制部分連接插座8和插頭9,電源插頭10和插座11,電源開關12,電源指示燈13構成。測控電路由信號源14,測量回路15,整流、差動放大16,比較器17,負壓發(fā)生器18,蜂鳴器19,變壓、整流、穩(wěn)壓20,固態(tài)繼電器21,外圍電磁閥22構成。上述各部分電路聯(lián)成一個整體,土壤水分監(jiān)控儀,其控制指標為無極連續(xù)可調,達到多指標的自動控制。
圖1 為土壤水分監(jiān)控儀的外觀圖圖2 為監(jiān)測部分下視圖圖3 為控制部分側視圖圖4 為監(jiān)控儀電路原理圖圖面說明1、監(jiān)控儀的監(jiān)測部分,2、監(jiān)控儀的控制部分,3、監(jiān)控開關,4、濕指示燈,5、干指示燈,6、刻度盤,7、傳感器插孔,8、監(jiān)測與控制部分連接插座,9、監(jiān)測和控制部分連接插頭,10、電源插頭,11、電磁閥連接插座,12、電源開關,13、電源指示燈,14、信號源,15、測量回路,16、整流、差動放大,17、比較器,18負壓發(fā)生器,19、蜂鳴器,20、變壓、整流、穩(wěn)壓,21、固態(tài)繼電器,22、外圍電磁閥。
本實用新型的優(yōu)點和積極效果如下1、節(jié)約水資源,在保證土壤理想濕度的基礎上,避免灌溉超量,水資源能得到充分發(fā)揮。
2、在最適宜的時機,提供合適的水量,使適量灌溉由目測估計轉變?yōu)榭茖W的指標控制,實現合理用水,科學用水。
3、可根據對象、需要、環(huán)境等條件,在較大范圍內設定可自動調節(jié)的土壤水分指標,具廣泛的適用性。
4、監(jiān)控儀顯示采用電位器電阻刻度,發(fā)光二極管亮、滅及蜂鳴器報警等表現,具有直觀、明了等優(yōu)點。測控儀采用差動放大和二點統(tǒng)調校正,減少了由電壓波動、濕度變化及電位器R 線性誤差等帶來的儀器誤差,儀器精度達5級。
下面敘述本實用新型的實施例和工作原理。
土壤濕度監(jiān)控儀由測量、控制兩大部份組成,測量控制部份構成同前。
信號源14產生穩(wěn)定的正弦波動信號,信號加在測量回路15、被測傳感器Rx和電位器R 的端點,由Rx與R1分壓出的信號VA和Rw的輸出的信號VB同時加在整流、差動放大16的輸入端。測量土壤濕度時,調整電位器R ,可使測量回路15輸出信號VA=VB,整流、差動放大16輸出為零,發(fā)光二極管D1、D2熄滅,比較器17工作,負壓發(fā)生器18輸出的信號,通過比較器17加在蜂鳴器19上,蜂鳴器19報警,此時電位器電阻刻度示值為被測傳感器的電阻值,儀器工作于測控時,電位器R 預調固定某值,當土壤濕度變小(干)時,傳感器電阻值Rx變大,測量回路15輸出信號VA<VB,整流、差動放大16輸出高(正)電平,發(fā)光二極管D1點亮、D2熄滅,比較器17截止,固態(tài)繼電器21導通,電磁閥22打開,土壤開始灌水,隨著土壤濕度的增加,傳感器電阻Rx減小,測量回路15輸出信號VA=VB時,發(fā)光二極管D1、D2滅,比較器17工作,蜂鳴器19報警,固態(tài)繼電器21截止,電磁閥22關閉,土壤灌水停止。
權利要求1.一種測量和控制土壤水分的監(jiān)控儀,包括測量土壤水分的電阻式組合傳感器Rx,其特征是由監(jiān)測部分1、控制部分2和外圍電磁閥22組成,實現對土壤水分測量和自動控制,測量土壤水分電阻式組合傳感器Rx和監(jiān)測部分1組合,實現對土壤水分測量。
2.根據權利要求1所述的監(jiān)控儀,其特征是外形由監(jiān)測部分1和控制部分2、表盤開關3、濕指示燈4、干指示燈5、刻度盤6、傳感器插孔7、測量與控制部分連接插座8和插頭9、電源插頭10、插座11、電源開關12、電源指示燈13構成;測控電路由信號源14,測量回路15,整流、差動放大16,比較器17,負壓發(fā)生器18,蜂鳴器19,變壓、整流、穩(wěn)壓20,固態(tài)繼電器21,外圍電磁閥22構成,上述各部分連成一個整體。
3.根據權利要求1所述的監(jiān)控儀,其特征是控制指標為無極連續(xù)可調,達到多指標的自動控制。
專利摘要一種土壤水分監(jiān)控儀,由測量土壤水分的電阻式組合傳感器,監(jiān)測部分、控制部分和外圍電磁閥組成,實現對土壤水分測量和自動控制。測量土壤水分的電阻式組合傳感器和監(jiān)測部分組合,實現對土壤水分測量。本實用新型能夠準確地控制灌水時間、灌水量,達到了節(jié)約用水,灌溉合理,精度高,直觀的目的。
文檔編號G01N27/12GK2086415SQ91202108
公開日1991年10月9日 申請日期1991年2月9日 優(yōu)先權日1991年2月9日
發(fā)明者巫新民, 巫國棟, 李永華 申請人:中國農業(yè)科學院農業(yè)氣象研究所