РАДИОТЕЛЕМЕТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ПОЛИВА Советский патент 1970 года по МПК A01G27/00 

Данное изобретение относится к средствам дистанционного контроля за состоянием почвы и возделываемых растений с целью поддержания их на оптимальном уровне путем автоматического обеспечения растений влагой.

Известны датчики полива, в которых измеренный датчиком состояния почвы и выращиваемой культуры сигнал после преобразования и усиления радиопередатчиком передается на центральный пункт, где полученный сигнал дешифрируется и в зависимости от него включается или не выключается поливное устройство.

В таких датчиках сигнал передается непрерывно, что приводит к значительному потреблению энергии, в условиях питания датчика от автономного источника крайне нежелательному, а также к поступлению большого объема информации, значительная часть которой после обработки не используется.

Предлагаемый датчик позволяет уменьшить потребление энергии и объем передаваемой информации. Сигнал передается периодически, лишь в те моменты, когда его значение выходит за иределы нормального и, следовательно, состояние почвы и выращиваемой культуры требует изменения микроклимата.

и задатчика нормального состояния, вторая - разность указаппых сигналов и сигнала задатчика допустимых отклонений. Вторая схема через ждущий блокииг-геиератор управляет блоком включения радиопередающего узла.

На чертеже изображеиа блок-схема датчика.

При выходе коитролируемых параметров,

характеризующих состояние почвы и выращиваемой культуры, за зону доиустимых отклоиений выходной сигнал с датчика 1 состояния почвы и выращиваемой культуры поступает иа вход вычитающего узла 2, иа другой вход которого подай сигнал от задатчика 3, характеризующий величину задаипя. Разность этих сигиалов с выхода вычитающего узла 2 поступает в усилитель модуля разности 4, а оттуда - иа вход схемы сравнения 5.

Па другой в.ход последней подается сигнал от задатчика 6, характеризующий зоиу допустимых отклоиений. Если разность иревыщает зону допустимых отклонений, на выходе схемы сравнения появляется импульс, который запускает ждущий блокииг-генератор 7. Выходной импульс с блокипг-генератора, в свою очередь, включает реле 8 выдержки времени паузы и реле 9 выдержки временн сигнала в канале связи. В результате включения реле 8

время паузы, а после срабатывания реле времени 9 блок 10 включения питания подает питание от автономного источника 11 к радиопередающему узлу 12 в течение времени, определяемого параметрами времязадаюпдей цепи реле 9. (1-1еобходимо отметить, что, с целью дополнительиого сокращения зпергопотреблеиия устройства, в целом время паузы во много раз превосходит время выдержки сигнала в канале связи.)

После подключения питания к узлу 12 сигнал с датчика 1, поступающий на вход частотного преобразователя-модулятора 13, преобразуется в серию импульсов поднесущей, частота следования которых пропорциональна сигналу с датчика /. Выходные импульсы с частотного преобразователя-модулятора 13 усиливаются видеоусилителем 14 и управляют работой ключа 15, на вход которого поступает сигнал с генератора несущей 16. Промодулированный сигнал несущей с ключа 15 через усилитель высокой частоты 17 поступает на вход усилителя мощности радиопередатчика 18, нагрузкой которого является антенный контур. Таким образом, в течение выдерл кн времени реле 9 в канал связи посылается информация от датчика 1, после чего блок 10 включения питания отключает питание от. узла 12, и передача в капал связи прекращается. Очередная посылка будет по окончапии выдержки времени паузы. Передача посылок в канал СВЯЗ.И продолжается до тех пор, пока отклонения величины контролируемых параметров от заданных не превысят допустимые.

Когда параметры, характеризующие состояние почвы и выращиваемой культуры, находятся в допустимых пределах, а температура приземного воздуха превышает допустимую для данной культуры (начало суховея), в целях предотвращения увядания растений срабатывает реле 9 допустимой температуры, выходным сигналом которого запускается ждущий блокинг-генератор 7. В результате этого источник питания также подключается к узлу 12, а на вход частотного преобразователямодулятора 13 подается сигнал от реле 19, в результате чего частота следования импульсов с модулятора соответствует аварийной.

Таким образом, из рассмотрения работы датчика видно, что благодаря подключению питания к радиопередающему блоку только при отклонении значений контролируемых параметров от заданных на величину, нревыщающую зону допустимых отклонений, предлагаемая схема радиотелеметрического датчика значительно экономичнее известных и обеспечивает иередачу информации значительно меньшим объемом сигнала, что упрощает условия обработки на приемном пункте информации от датчиков.

Предмет изобретения

Радиотелеметрический датчик полива, содержащий датчик состояния почвы и выращиваемой культуры, источник питания и радиопередатчик со схемрй частотного преобразования и усиления сигнала датчика, отличающийся тем, что, с целью снижения энергопотребления и уменьщения . объема передаваемой информации, он снабжен схемой сравнения сигналов датчика состояния почвы и выращиваемой культуры и задатчика нормальиого состояния, а также схемой сравнения разности этих сигналов и сигнала задатчика допустимых отклонений, вторая из которых подключена к ждущему блокинг-генератору, производящему подключение радиопередатчика к источиику питания.