SU779871A1 - Датчик влажности грунтов - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к электрическим устрой-, ствам дл  измерени  влажности и может найти применение в сельском хоз йстве и мелиорации.

Известны датчики влажности материков,

одной из основных частей которых  вл етс  пара электродов ll.

Датчики работают на принципе изменени 

межэлектродной проводимости при изменениивлажности материал он. Однако межэлектродна  проводимость мен етс  не только при изменении влажности, но и при изменен ,ии температуры, концентрации солей в материале.,5

Наиболее близким к изобретению  вл етс  датчик влажности, включающий пористый корпус,заполненный ионообиенной . смолой, в которой размещены электроды Г21.,20

Ио н0обменные соли про вл ют буфер- ность к изменению концентрации солей в почвенном растворе путем снижени  концен .трации солей в межэлектродном пространстве , вследствие обмена солей раствора на соли, адсорбированные ионитом.

Однако при несовпадении крупности частиц ионита и исследуемого грунта,т.е. вследствие их различной влагоемкости, показани  прибора будут отличатьс  от реальных условий.

Целью изобретени   вл етс  повышение .точности измерений влажности грунтов, одновременное определение их влагоемкости и концентрации растворенных в воде солей, уменьщение вли ни  температуры окружающей среды и концентрации растворенных в воде солей на результаты измерений.

11ель достигаетс  тем, что в датчике электроды расположены попарно в ионообменной смоле, на наружной поверхности

пористого корпуса и внутри его стенок, при этом, влагоемкость последнего равна влагоемкости ионообменной смолы.

Наличие электродов в трех равных материалах дает возможность получать боfiee достоверную информацию о влажности

,грунтов, их влагоемкости и концентрации растворенных солей, вследствие сопоставле ни  показаний электропроводности этих материалов. . ..

-;.- : -На чертеже изображена принципиальна 

схема предложенного устройства. Датчик дл  определени  влажности грунта имеет корпус 1 с пористыми стенками, заполненный ионообменной смолой. 2, оборудованный попарно установленными в ио- ю норбменной смоле, на внешней стороне корпуса и в его пористой стенке электродами соответственно 3, 4, 5. Датчик помешен в исследуемом грунте 6.

Датчик работает следующим образом, 15 С электродов 3, 4, 5, соединенны.х с измерительной аппаратурой 7, снимаютс  показани  влектропроводности соответсН венно ионообменной смолы 2, грунта 6 и пористой стенки кбрпуса 1.20

Причем, вследствие одинаковой влагоемкости , влажность ионообменной смолы и. пористой стенки корпуса всегда одинакова , В то же врем  концентраци  растворенных солей различна - в ионообменной смо- 25 ле практически райна нулю, стенке корпуса, вследствие диффузии ионов , равна концентрации растворенных со лей исследуемого грунта.

Разница показаний электропроводности зо ионообменной смолы и пористой стенки корпуса обусловшна лишь действием растворенных солей, т, е. по величине этой разницы электропроводности определ етс  концентраци  растворенных солей грунта и ее вли - 35 ниё на показани , полученные с электродов 4 внешней стороны пористого корпуса, наход щихс  в исследуемом грунте.

Таким образом, мы снимаем показани , характеризующие влажность грунта, с уче-40 том вли ни  концентрации растворенных солей с измерительной аппаратуры, соединенной с электродами 3, 4, 5 известным способом .

Разница показаний, получённйх с элект 5 родов 4 и 5 обусловлена различной влагоемкостью исследуемого грунта и пористой стенки корпуса. А так как влагоемкость пойледней определенна  заданна  величина.

то величина разницы показаний с электродов 4 и 5, на соответствуюи1ей .шкале и;змерительной аппаратуры определит данные о влагоемкости исследуемого грунта.

Вследствие того, что температура во всех трех материалах, где замер етс  электропроводность , одинакова, то на разность показаний, полученных с электродов, вли нием температуры пренебрегают.

Наличие электродов в ионообменной смоле, на бнешней стороне пористого кор- -, пуса и в-его стенках, влагоемкость которого равна Влагоемкости ионообменной смолы, обеспечивает более достоверную информацию о влажности грунтов, их влагоемкости и концентрации растворенных солей, вследстви сопоставлени  электропроводности этих материалов .

Это позвол ет более оперативно и точно реагировать на изменение условий жизни

растений, не допуска  дефицита влаги в грунтах или ее перерасхода при поливах. Предлагаем ьй датчик дл  определени  Влажности грунтов дает более точные показани  независимо от типа грунта, его влагоемкости.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР . № 11289 2,. кл. COIN 27/12, 1957.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 195707, кл. GiOlN27/40, 1967 (прототип ).

;