Измеритель влажности почвы своими руками.
В полеводстве и овощеводстве время начала различных работ во многом зависит от влажности почвы.
На рис.1 приведена принципиальная схема простого дистанционного измерителя влажности почвы, выполненного всего на двух транзисторах.
Основой его является мультивибратор на транзисторах различной структуры, в котором в качестве элементов обратной связи используются
конденсатор C1 и последовательно соединенные постоянный резистор R1 и датчик влажности почвы, обозначенный как Rx. Принцип действия
измерителя основан на том, что сопротивление Rx уменьшается с повышением почвенной влажности. Поэтому, чем она больше, тем выше
частота генерации мультивибратора. При выбранных значениях номиналов конденсатора С1, резистора R1 и трансформатора Тр1 генерируемая частота
зависит только от относительной почвенной влажности, точнее сказать - от датчикового сопротивления Rx.
Если, почва совершенно сухая, то сопротивление Rx очень велико и генерация отсутствует, так как начальное смещение на транзистор Т1 равно нулю. По мере увеличения влажности возникают импульсы, сначала редкие — несколько импульсов в секунду, затем они становятся все чаше и чаще. Частота генерации при 100% почвенной влажности по существу определяется номиналом резистора R1. При указанном значении на рис.1 она равна примерно 1 кГц.
Частотное изменение влияет на ток, потребляемый измерителем от батареи, причем этот ток оказывается прямо пропорциональным
частоте генерации и меняется от 0 до 0,5 мА при изменении относительной влажности почвы от 0 до 100%. Столь малый потребляемый ток
позволяет использовать в качестве источника питания батарею «Крона-ВЦ» (в переносном измерителе) или маломощный выпрямитель на 9 В с
параметрическим стабилизатором напряжения.
Таким образом, генерируемую частоту можно воспринимать на слух или измерять довольно точно по показаниям измерителя тока, включенного в
цепь питания. В данном случае использован малогабаритный микроамперметр от магнитофона «Спутник» с полным отклонением стрелки при
токе 150 мкА или можно измерять внешними приборами (частотомером и микроамперметром), которые включают в
соответствующие гнезда разъема Ш2.
Транзисторы измерителя должны быть кремниевыми: Т1 — МП114—МП116, Т2 — МП111—МП113 или КТ312, КТ315 с любыми
буквенными индексами.
Трансформатор — от приемника «Селга», выходной.
Динамическая головка 0.1ГД-12.
Конденсатор С1 - МБМ на 160 В, С2 - МБМ или БМ-2 либо К50-3 или К50-6 емкостью 1 - 5 мкФ.
Постоянные резисторы МЛТ-0,25.
При указанных деталях все детали измерителя могут быть размещены на печатной монтажной плате размерами 60X65 мм, как показано на рис.2.
Точность измерений измерителя зависит от качества выполнения датчика. На рис.3 приведен его эскиз конструкции. Он содержит два электрода из графита (можно использовать графитовые стержни от элементов 373 или 3336Л). К металлическим контактам этих стержней припаяны концы двух проводников, к которым подключается вход измерителя. Электроды изолированы друг от друга слоями стеклянной ваты, а для предотвращения проникновения влаги, почвы и защиты от внешних повреждений снаружи обмазаны слоем гипса. При такой конструкции влажность стеклянной ваты за счет пористости гипса и его гигроскопичности будет близка к влажности почвы, в которую будет зарыт этот датчик.
Для наблюдения за несколькими различными участками можно пользоваться одним измерителем и большим числом зарытых датчиков. Для
подключения к ним измерителя нужно иметь на концах проводников, выводимых на поверхность, надежные контакты.
Возможно применение и более простого датчика, например в виде двух плоских пластин размером 10X30 мм, разделенных между собой
гетинаксом или текстолитом толщиной 1—3 мм. Он может служить как измеритель уровня воды в баке. Как только уровень воды достигнет его -
возникнет звуковой сигнал и изменение показаний приборов.
В.А. Васильев, М.К. Веневцев
" Транзисторные конструкции сельского радиолюбителя." 1980г
| << Предыдущая | Cледующая >> |