Датчик оценки теплового действия оптического излучения и температуры внешней среды на фотосинтезирующие растения Советский патент 1990 года по МПК A01G7/00 

ФигЛ

10

15

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к автоматизации измерений в биологии.

Целью изобретения является повышение точности, измерений.

На фиг. 1 схематически показан датчик с измерительными блоками; на фиг. 2 - кривая спектральной эффективности теплового действия излучения на растения; на фиг. 3 - кривая спектрального коэффициента пропускания оптического фильтра.

Датчик оценки содержит датчик 1 температуры, на рабочей поверхности чувствительного элемента которого расположен слой зачерненной медной фольги 2 и оптический фильтр 3. Датчик подключается к вторичному преобразователю 4, выход которого может подключаться к регулирующему 5 и регистрирующему 6 блокам и исполнительным механизмам 7.

Датчик работает следующим образом. Датчик 1 размещается на открытом для 20 излучения месте так, что излучение попадает на него под прямым углом. Чувствительная часть датчика принимает температуру окружающего воздуха. Излучение попадает на ирригирующий светофильтр 3, который g пускает часть теплового излучения, действующего на растения, и нагревает зачерненную медную фольгу 2, припаянную к датчику 1 температуры. При этом суммарная температура датчика 1 равна температуре воздуха и нагрева излучением, попадающим на зачерненную фольгу. Датчик 1 соединен с мостовой схемой вторичного преобразователя 4, на выходе которого появляется напряжение, пропорциональное изменяющемуся сопротивлению датчика 1. Это напряже „„ ,, п т-ча1- /т,1лГ| /1Ги11ЫЙ fSuOK fS И Обсорта Эстафета. При испытаниях измеряют суммарную облученность, температуру воздуха и суммарную температуру. Так как спектр солнечного излучения, приходящего на поверхность земли, изменяется в зависимости от многих факторов, тепловое действие излучения на растения и значения суммарных температур различны. Для сравнения точности измерения этих суммарных температур определяют суммарную температуру расчетным методом по выражению

+ ,p-t,

Рде РР - коэффициент теплового действия излучения на растения, равный разности спектрального коэффициента поглощения ОИ листом растения a(X) и спектрального коэффициента фс тосинтеза действия излучения К() т. е.

.)-/((VЗначение Рр определяют для каждой длины волны в диапазоне 300-2300 нм и суммируют по всему спектру. Результаты испытаний датчика оценки теплового действия на растения температуры воздуха и оптического излучения приведены в таблице.

30

Формула изобретения

Датчик оценки теплового действия onTHj ческого излучения и температуры внещней среды на фотосинтезирующие растения, содержащий датчик температуры, рабочая

ся сопротивлению датчика i. .7ш - Н --поверхность чувствительного элемента котоние подается на регулирующий блок 5 « ,,/, „ ,,д .«торой расположен

гJI--,-

гистрирующий блок 5 - самописец. Регулирующий блок 5 управляет работой исполнительных механизмов 7 и, таким образом, регулирует температуру в теплице согласно заданной программе с учетом нагрева растений излучением.

Испытания предлагаемого датчика проводят в опытной теплице с растениями огурца

40

рого зачернена и над которой расположен оптический фильтр, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности измерения, спектральный коэффициент пропускания оптического фильтра имеет глобальный максимум в диапазоне 400-450 нм, глобальный минимум в диапазоне 600-700 нм и монотонно возрастает в диапазоне 900-2500 нм.

0

5

20 g

сорта Эстафета. При испытаниях измеряют суммарную облученность, температуру воздуха и суммарную температуру. Так как спектр солнечного излучения, приходящего на поверхность земли, изменяется в зависимости от многих факторов, тепловое действие излучения на растения и значения суммарных температур различны. Для сравнения точности измерения этих суммарных температур определяют суммарную температуру расчетным методом по выражению

+ ,p-t,

Рде РР - коэффициент теплового действия излучения на растения, равный разности спектрального коэффициента поглощения ОИ листом растения a(X) и спектрального коэффициента фс тосинтеза действия излучения К() т. е.

.)-/((VЗначение Рр определяют для каждой длины волны в диапазоне 300-2300 нм и суммируют по всему спектру. Результаты испытаний датчика оценки теплового действия на растения температуры воздуха и оптического излучения приведены в таблице.

Формула изобретения

Датчик оценки теплового действия onTHj ческого излучения и температуры внещней среды на фотосинтезирующие растения, содержащий датчик температуры, рабочая

поверхность чувствительного элемента котоповерхность чувствительного элемента кото « ,,/, „ ,,д .«торой расположен

рого зачернена и над которой расположен оптический фильтр, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности измерения, спектральный коэффициент пропускания оптического фильтра имеет глобальный максимум в диапазоне 400-450 нм, глобальный минимум в диапазоне 600-700 нм и монотонно возрастает в диапазоне 900-2500 нм.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к автоматизации измерений в биологии. Целью изобретения является повышение точности измерений. Датчик оценки теплового действия оптического излучения и температуры внешней среды на фотосинтезирующие растения включает датчик температуры 1, на рабочей поверхности чувствительного элемента которого расположен слой закрепленной медной фольги 2 и оптический фильтр 3. При этом коэффициент пропускания оптического фильтра 3 имеет максимум в диапазоне 400-450 нм и минимум в диапазоне 650-750 нм и монотонное возрастание в диапазоне 750-2500 нм. При работе на датчик воздействует как температура воздуха, так и облучение, причем строго избирательно идентично живому растению. 3 ил.

0,

Фие.г

Hf

Фие.д

Л

нм