192042. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés talaj nedvességtartalmának folyamatos meghatározására és adott szinten tartására
1 192.042 2 egy megvilágított érzékelő fotoellcnállás van bekötve. A fotoellenállással sorba célszerű egy, a fotoellenállást hatástalanító kapcsolót beiktatni, amival a nappali öntözés újra engedélyezhető. A talajnedvesség értékeivel összefüggő talajimpedancián eső feszültségből egyszerűen következtethetünk a talaj nedvességtartalmára ha a berendezés úgy van kialakítva, hogy a változtatható feszültségforrással párhuzamosan, egy többállású kapcsolón keresztül feszültségmérő műszer van kötve. Mivel a kis talajnedvességtartalomhoz nagy talajimpedancia érték tartozik, a találmány szerint meghatározott áram fenntartásához is nagyobb feszültség szükséges. Ha a műszert nem a mért feszültség szerint, hanem a talajnedvességnek megfelelően akarjuk skálázni, akkor fordított skálalapot kell készítenünk. Ennek elkerülése céljából célszerű a berendezést úgy kialakítani, hogy a feszültségmérő műszerrel párhuzamosan és a változtatható feszültségforással sorban állandó értékű feszültségforrás van fordított polaritással kapcsolva. A né rő egy ség két azonos anyagi minőségű, egymástól e^/igetelt, a talajban meghatározott mélységben süllyesztett, a talajjal fémesen érintkező elektródapárból áll, amely elektródapár között mért impedancia fordítottan arányos a talaj nedvességtartalmával. A mérőegység két azonos anyagi minőségű, egymástól elszigetelt, a talajban meghatározott mélységbe süllyesztett, a talajjal fémesen érintkező elektródapárból áll, amely elektródapár között mért impedancia fordítottan arányos a talaj nedvességtartalmával. A találmány szerinti nedvességtartalom mérésben alkalmazandó elektródapárok a talajban tetszőleges irélységben, függőlegesen vagy vízszintesen egyaránt elhelyezhetők; ez a mérési eredményt nem befolyásolja. A találmány szerinti megoldás lehetővé teszi, hogy a talajelektródapárral párhuzamosan kapcsolva egy negfelelő értékű fotoellenáüást, a berendezés csak akkor engedélyezi, azaz indítja az öntözést, ha a megvilágítás erőssége nagymértékben lecsökkent. A találmányt az alábbiakban a mellékelt rajzokon példaképpeni ábrázolt kiviteli alakok alapján ismertetjük részletesebben, ahol az 1. ábra a találmány szerinti berendezésben alkalmazott mérőegység példaképpeni kiviteli alakja, részben metszve és a 2. ábra a találmány szerinti berendezés elvi kapcsolási vázlata. Az I. ábrán egy elektródákat magában foglaló mérőegység példaképpeni kialakítása látható. A D távolságban elhelyezett 1 elektródapár 3 szigetelőlapra van erősítve. Az elektródákra 2 szigetelőcső van rögzítve úgy, hogy a 2 szigetelőcső a 3 szigetelőlaphoz is rögzítve van. Az elektródák szigeteló'lap feletti vége menetben végződik, az 5 méró'vezeték pedig csavarkötéssel van az elektródákhoz erősítve. Az 1 elektródapár és az elektromos csatlakozások védelmére a 3 szigetelőlap 4 dobozzal van lezárva, amelyből az 5 mérővezeték 6 tömszelencén keresztül van kivezetve. A mérőegységben az 1 elektródapár az L teljes elektródahossz mélységben a talajba hatol, a ráhúzott 2 szigetelőcső miatt azonban csak az 1 hatásos elektródahossznak megfelelő mélységben érintkezik a talajjal. Az 1 elektródapámak a talajjal érintkező felületét tehát az 1 hasznos elektródahossz és a d átmérő határoz meg. Ezek a paraméterek szükség szerint vátoztathatók, illetve méretezhetök. A 2, ábrán a találmány szerinti berendezés egy példaképpeni kiviteli alakjának elvi kapcsolási vázlata látható. A ME mérőegység a készülék A-B bemeneti pontjára van csatlakoztatva. A berendezés működéséhez szükséges feszültségeket T transzfonná tor állítja elő. A T transzformátor U feszültséget előállító szekundertekercsének kivezetései Pl p ote ne io iné terre, U2 feszültséget előállító kivezetései pedig E2 egyenirányítóra vannak csatlakoztatva. A Pl potenciométerrel leosztott U1 feszültség a P2 potenciométerre és az El egyenirányítóra van kötve. Az El és E2 egyenirányítók pozitív sarkai egy közös pontban vannak összevetve, az egyenirányitott kimeneteire egy-egy RÍ és R2 ellenállás van kötve. Az El egyenirányító negatív sarka fixen rá van kötve egy feszültségmérő M műszerre. Az M műszer másik kivezetése egy négyállású U3 feszültségű pontjai E3 egyenirányítóra vannak kötve. Az. E3 egyenirányító negatív sarka a négyállású K2 kapcsoló 1 állásába, pozitív sarka pedig az El egyenirányító negatív sarkára van kötve. A K2 kapcsoló III állásba az E2 egyenirányító negatív sarka van, a II álláshoz tartozó pontba pedig a III állása van a KS1 bontóérintkezőn keresztül csatlakoztatva. Az ME mérőegység A-B bemeneti pontjaira van még csatlakoztatva az. ME mérőegységgel párhuzamosan egy F fotoellenállás és a fotoellenállással sorban KS2 bontóérintkező és K3 kapcsoló. Az E elektronikus jelfeldolgozó egység bemenetére van kötve az ME mérőegység A bemeneti pontja és a P2 potenciométer középleágazása, kimenetére pedig KS jelfogó van KI kapcsolón keresztül csatlakoztatva. A berendezéshez tartozik még ö öntözőberendezés is, amelynek vezérlő bemenetével az KS jelfogóval működtetett KS3 záró jelfogóérintkező van sorba kapcsolva. A találmány szerinti berendezés működése közben három jól elkülöníthető funkciót valósít meg: hitelesítés, nedvességtartalom-mérés és az öntözőrendszer vezérlése. Az E elektronikus jelfeldolgozó egység - amely lényegében egy Schmitt-trigger az alkalmazási célnak megfelelően módosítva - kimenő jele működteti a KS jelfogót, melynek egyik KS3 záró érintkezője kapcsolja be az ö öntözőberendezést. Az E elektronikus jelfeldolgozó egység bemenő jelét a T transzformátor által a hálózati feszültségről U feszültségre letranszformált és Pl potenciométerrel U1 feszültségre, majd P2 potenciométrrel U2 feszültségre leosztott és E3 egyenirányítóval egyenirányítóit feszültség hatására az ME mérőegység 1 elektródapárja közötti talajimpedancián átfolyó áram szolgáltatja. Meghatározott méretekkel ellátott elektródapárral mérve a talajimpedanciát minden egyes, a talaj súlyszázalékban kifejezett nedvességtartalomhoz más és más impedancia érték tartozik. Az összetartozó értékek egyértelműen meghatározhatók. Az összetartozó értékek első meghatározása a talajból vett mintával, mérésekkel történik. Szárítással és súlyszázalék méréssel a talaj minta 2-20%közöttinedvességtartaiomhoz tartozó impedancia, illetve a berendezéssel mért feszültség értéke több pontban meghatározható, aminek alapján elvégezhető a műszer skálázása. A talajmintával végzett mérési sorozat eredményeivel megszerkeszthető a talajimpedancia karakterisztikája a nedvességtartalom függvényében. Az állandó méretű elektródapár és talajmélység mellett a különböző minőségű talajokhoz tartozó impedancia-nedvesség-tartalom karakterisztikák egy-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3