Устройство для измерения количества и испаряемости снежного покрова Советский патент 1988 года по МПК A01G25/16 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при водно-балансовых исследованиях на мелиорированных землях, устройствами для измерения испарения снежно- го покрова.

Цель изобретения - 1расширение функциональных возможностей и повышение точности и надежности измерений,

На фиг„1 представлена общая схема устройства; на фиг,2 функциональная схема электронно-коммутирующего блока; на фиг,3 - функциональная схема блока коррекции,

Устройство для измерения количества и испаряемости снежного покрова содержит (фиг,Л) плавучую емкость J, заполненную, снегом и помещенную в ИЗ мернтельную емкость 2, заполненную

антифризом. Измерительная емкость снабжена узлом 3 подпитки и узлом 4 сброса, выполненными в виде дозированных емкостей - дозаторов. Узлы подпитки и сброса снабжены электромагнитными клапанами 5-8, Измерител ный узел (показан пунктиром) включает электронно-коммутирующий блок 9, генератор JO, блок JJ коррекции и блок 12 питания и регистрации. Подпитка антифризом устройства осуществляется через накопительную 13 и сливную 14 емкости, гидронасос 15 и электродвигатель 16, Уровень антифриза регистрируется электроконтактными датчиками J7-21 уровняj а его температура - датчиком 22,

/ Электронно-коммутирующий блок 9 (фиг,2) предназначен для управления

всем устройством и содержит пять кл чевых устройств SW.,-SWf, управляю- .щих электромагнитными реле K.(-Kt, которые управляют работой электроманитных клапанов 5-8 и электродвигат лем 16, Информация о количестве ера батываний, т,е, о количестве доз до лива или слива с реле К ., и К , поступает в блок П коррекции.

Блок П коррекции (фиг.З) служит для введения поправки на температурное расширение антифриза, залитого в измерительную емкость 2, а также; подачи сигнала о количестве доз дол ва или слива, т,е. о количестве исп рившегося или выпавшего снега с учетом поправки, и содержит генера- .тор прямоугольных импульсов V, ана- логово-цифровой преобразователь л/н процессорное устройство CPV, цифро

Чему алгоритму, ПЗУ ROM:

аналоговый преобразователь н/л, постоянное запо1чинающее устройство (ПЗУ) ROM,

Устройство для измерения количества и испаряемости снежного покрова работает следующим образом.

При выпадении снега повышается уровень антифриза в измерительной емкости 2, Через сливную трубу и электромагнитный клапан 7, управляемый электронно-коммутирующим блоком 9, антифриз поступает в дозатор узла 4 сброса. При наборе определенного количества антифриза в дозированной емкости по сигналу электронно-коммутационного блока 9 клапан 7 закрывается, а клапан 8 открьшается для слива дозы антифриза в сливную емкость 14( Сведения о количестве доз, т,е, о кот личестве выпавшего снега, поступают из блока 9 через блок 11 коррекции на цифровое табло и самопишущий прибор в блоке 12 питания и регистрации При этом блок коррекции осуществляет следующие операции. Информация о количестве доз долива или слива, поступающая из блока 9, проходит на микро-- процессорное устройство CPV, а из ) блока 22 через аналогово-щ ровой преобразователь л/н поступает значение температуры антифриза. Программа работы процессора заранее записана на ПЗУ ROM, легко заменяемым при переходе на другой тип или состав антифриза. Генератор прямоугольных импульсов V является устройством, обеспечивающим работу процессора CPV,

Процессор CPV работает по следую- заранее записанном

Чему алгоритму, ПЗУ ROM:

V где V

1 + kt,

объем;

Чему алгоритму, ПЗУ ROM:

а - k t

постоянный коэффициент; коэффициент теплового расширения ;

температура антифриза. Информация с процессора CPV поступает на электромеханические счетчики или через цифроаналоговый преобразователь н/л на самопишущий прибор, установленные в блоке питания и регистрации 12,

Учет температурного расширения антифриза позволяет резко сократить ошибку измерения испарения снежного. покрова,

В случае испарения снега из открытой емкости 1 понижается уровень ан31438663

тифриза в емкости 2, сбрасьшает элек-период интенсивного таяния снега троконтактный датчик J7 уровня и(весной), измерения рекомендуют про- электронно-коммутирующий блок 9 откры-водить ив J3 ч 30 мин. Однако.в вает клапан 6 и определенное количест-промежутки времени между часами во антифриза из узла 3 подпитки до контроля могут произойти различные ат- затора поступает в измерительную ем-мосферные явления (снегопад, метель/ кость 2. Процесс продолжается до вое-поземка и т.д.), приводящие к попада- становления первоначального уровнянию в испаритель тверд1 1х и жидких антифриза, долив осуществляется ди- , надувания и выдувания из ис- скретно, величина дозы определяетсяпарителя снега, что обуславливает про- дозатором, управляемым блоком 9, Ин-пуски в наблюдениях и приводит к рез- формация о количестве доз долива, ;кому снижению точности и надежности т.е. о количестве испарившегося снега,измерений.

поступает на-счетный и самопишущий 15 Предлагаемое устройство обеспечиприбор в блоке 12. Клапан 5, управ-вает Автоматическое раздельное из- .

ляемьш блоком 9, регулирует поступле-мерение испарившегося и выпавшего

кие антифриза из накопительной емкое-снега с большой степенью точности,

ти 13 в дозатор 3.определяемой величиной дозы. Это поЭлектромагнитные датчики 20 и 2 20зволяет досточно точно определить

позволяют поддерживать постоянныйводный баланс почвы и повысить эффекуровень антифриза в накопительной 13тивность агромелиоративных мероприяи сливной 14 емкостях и через элект-тий. ронно-коммутирующий блок 9 управляют

работой гидронасоса 15 и электродви- 25Формула изобретения гателя J6,

Подача на. электроконтактные датчи- Устройство для измерения количестки 17-2J уровня в измерительной, до-ва и испаряемости снежного покрова,

зированных, накопительной и слив-включаюп1ее измерительную емкость,

ной емкостях синусоидального напря- зонакопительную емкость, гидравлически

женил с генератора JJ устраняет элек-связанную с измерительной емкостью,

трохимическую коррозию контактов дат-через узел подпитки, выполненный в

чнков, что повышает надежность уст-виде дозатора с установленными на его

ройства н обеспечивает высокую точ-входе и выходе электромагнитными кланость автоматического измерения конт-панами, и сливную емкость, гидравлиролируемых параметров.чески связанную с измерительной емДатчик 22 температуры позволяеткостью через узел . сброса, выполнен- постоянно контролировать температуруный в виде дозатора с установленными антифриза и с помощью блока П, вводяна его входе и выходе электромагнит- температурную поправку, корректиро- Qными клапанами, а также электронный вать информацию о измеряемых парамет-измерительный узел, включающий гене- рах,ратор, подключенный к электроконтакт- Устройство может быть дополнитель-ным датчикам уровня с установленны- но снабжено блоком для подрезаниями в измерительной, накопительной и корки снега, образующейся при отте- .gсливной емкостях, а также в дозаторах пелях, управляемым электронно-комму-узлов подпитки и сброса, электронно- тирующим блоком 9. .коммутирующий блок, подключенный ко

Таким образом, устройство позволя-всем электромагнитным клапанам и к ет обеспечить повышение точности игенератору, и блок питания и регист- надежности измерений, что происходит працни, связанный с выходом электрон- за счет устранения суб ьективного фак-но-коммутирующего блока, о т л и - тора (квалификация наблюдателя) пу-чающее ся тем, что, с целью тем автоматизации процесса измерений.расширения функциональных возможнос- Кроме того, при использовании серий-тей и повышения точности и надежнос- ных испарителей измерения проводят ggти измерений, устройство снабжено ежедневно в 7 ч 30 мин и 19 ч 30 минплавучей открытой емкостью со снегом, по местному времени и испарение сне-размещенной в измерительной емкости, га определяют за определеннь Й промежу- блоком коррекции с датчиком темпера- ток времени, равный 12 -ч. Иногда, втуры в измерительной емкости, вклгоченным между электронно-коммутирующим блоком и;блоком питания и регистрации, а также слышной емкостью с электроконтакткь м датчиком уровня; подключенной к выходу узла сброса и гидравлически связанной через гидро14386636

насос с электроприводомt подключенным к электронно-коммутирующему блоку, с накопительной емкостью, причем в качестве рабочей жидкости, наполняющей дозаторы и все емкости, кроме , использован антифриз.

Изобретение относится к устройствам, применяе1« 1М при проведении водно-балансовых исследований на почвогрунтах в сельском хозяйстве. Целью изобретения является -расширение функциональных возможностей и noi- вышеиие точности и надежности измеIрений. Устройство содержит ллавают.ую емкость 1 со снегом, помещенную в измерительн Ю емкость 2, заполнен - ную антифризом и снабженную узлами сброса 4 и подпитки 3 для поддержания постоянного уровня антифриза, Последние подключены к электрическому измерительному узлу, выполненному в виде электронно-коммутирующего блока (ЭКБ) 9 с генератором 10 переменного напряжения, блока коррекции 1J и блока питания и регистрации J2. Уз лы сброса и подпитки вьшолнены в ,виде дозаторов с датчиками уровня 19,21 и перепускньми-электромагнитными клапанами 5,6,7,8 на входпх и выходах, . связанными с ЭКБ 9, Измерительная емкость 2 связана со сливной .14 и накопительной 13 e п ocтями гидронасосом 15 и электродвигателем 16, упряв ляемым ЭКБ 9. Измерительная, накопительная и сливная емкости также кы& ют датчики уровня 17, 21, 20, связанные с электронным измерительным узлом. 3 ил. С ш

от датчика тенЁ, 22

ит зя. KSfi OAOKM

Kc.ffOSn.

к апааан

к6локд i KOppSKuat/

кзяёхт fS

ITi

,r

KS QK namawd up ucmpQuuu 12

- A. Л