Устройство для измерения влажности и температуры Советский патент 1989 года по МПК A01G7/00 G01D21/00 

18

;5

сд

ГчЭ

СО

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам, использующим растения в качестве чувствительных элементов для измерения параметров окружающей среды.

Целью изббретения является упрощение конструкции и повыщение быстродействия процесса измерения.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство для измерения влажности и температуры содержит чувствительный элемент 1, выполненный в виде плода растения, например гороха, пьезоэлемент 2 с электродами 3, 4, 5 (токопроводящие покрытия - 3, 4 и токопроводящий слой 5), электрод 6 для снятия биопотенциалов, корпус 7, регулировочный винт 8, электрические выводы 9-12, измерительный блок 13, состоящий из дифференциального усилителя 14, усилителя 15 биопотенциалов и двух аналоговых регистраторов 16 и 17. Пьезоэлемент 2 выпо.тнен в виде полого цилиндра, на внутреннюю поверхность которого методом выжигания нанесен сплощной токопроводящий слой 5, а на внешнюю - два токо- проводящих покрытия 3 и 4 в форме двух симметричных полуцилиндров, не имеющих между собой электрического контакта. Корпус 7 выполнен из диэлектрического материала с внутренним резьбовым отверстием, в которое вворачивается винт 8 с электродом 6. Для крепления датчика на объекте измерения на внешней поверхности корпуса 7 изготовлена резьба, а также предусмотрены специальные лыски 18 под ключ. В торце корпуса 7 изготовлено цилиндрическое углубление 19 для фиксации пьезоэлемента 2.

Установка чувствительного элемента производится с помощью уплотнителя, передающего изменение объема чувствительного элемента на пьезоэлемент 2. Выводы 9-11 имеют надежный электрический контакт с электродами 3-6. Электро д 6 установлен во внутреннее отверстие винта 8, который имеет отверстие для электрического вывода 12. Выводы 9 и 10 подключены к информационным входам дифференциального усилителя 14, а его непотенциальный вход соединен с электрическим выводом 11 и с одним из входов усилителя 15 биопотенциалов. Другой вход усилителя 15 биопотенциа

0

5

0

5

0

5

лов связан с электрическим выводом 12. Выходы усилителей 14 и 15 соответственно подключены к входам аналоговых регистраторов 16 и 17 блока 13 измерения.

Устройство работает следующим образом.

При увеличении влажности увеличиваются геометрические размеры чувствительного элемента 1, который вызывает деформацию и, соответственно, изменение заряда пьезоэлемента 2. Этот заряд усиливается и нормируется с помощью дифференциального усилителя 14, который при необходимости может выполнять функцию линеаризации передаточной характеристики. Выходной сигнал усилителя поступает на вход аналогового регистратора 16, выполненного, например,на базе самопищущего прибора с бумажной лентой.

Изменение же температуры вызывает изменение электрической активности чувствительного элемента. Биопотенциалы, снимаемые с помощью электрода 5 пьезоэлемента 2 и электрода 6, усиливаются и нормируются усилителем 15 биопотенциалов, и информация о температуре регистрируется на аналоговом регистраторе 17.

Формула изобретения

Устройство для измерения влажности и температуры, включающее чувствительный элемент и измерительный блок, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения быстродействия процесса измерения, в устройство введены электрод для снятия биопотенциалов и пьезоэлемент, выполненный в виде полого цилиндра, на. внещнюю поверхность которого нанесены два токопроводящих покрытия, электрически не связанные между собой, а внутренняя поверхность полого цилиндра снабжена токопроводящим слоем, при этом электрод для снятия биопотенциалов введен в чувствительный элемент, который установлен в полости цилиндра с возможностью контакта между поверхностью чувствительного элемента и токопроводящим слоем, а выводы токопроводящих покрытий, токопро- водящего слоя и электрода для снятия био- потенциалов связаны с соответствующими входами измерительного блока, причем чувствительный элемент выполнен в виде плода растения.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам, использующим растения в качестве чувствительных элементов для измерения параметров окружающей среды. Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение быстродействия процесса измерения. Устройство для измерения влажности и температуры содержит электрод 6 для снятия биопотенциалов и пьезоэлемент 2, выполненный в виде полого цилиндра. На внешнюю поверхность пьезоэлемента 2 нанесены слои токопроводящих покрытий 3 и 4 в форме двух симметричных полуцилиндров, не имеющих между собой электрического контакта. На внутреннюю поверхность пьезоэлемента 2 нанесен сплошной токопроводящий слой 5, который имеет электрический контакт с поверхностью чувствительного элемента 1. В чувствительный элемент 1 введен электрод 6 для снятия биопотенциалов. Корпус 7 устройства выполнен из диэлектрического материала с отверстием, в которое вворачивается винт 8. Выводы 9 - 12 электродов 3 - 6 соединены с входами измерительного блока 13, состоящего из дифференциального усилителя 14 и усилителя биопотенциалов 15, подключенных соответственно к входам аналоговых регистров 16 и 17. Для крепления датчика на объекте измерения на корпусе 7 имеются лыски 18, а для фиксации пьезоэлемента 2 предусмотрено углубление 19. 1 ил.