Раздели на сайта
Избор на редакторите:
- Шест примера за компетентен подход към склонението на числата
- Лицето на зимата Поетични цитати за деца
- Урок по руски език "мек знак след съскащи съществителни"
- Щедрото дърво (притча) Как да измислим щастлив край на приказката Щедрото дърво
- План на урока за света около нас на тема „Кога ще дойде лятото?
- Източна Азия: страни, население, език, религия, история Като противник на псевдонаучните теории за разделянето на човешките раси на по-нисши и по-висши, той доказа истината
- Класификация на категориите годност за военна служба
- Малоклузия и армията Малоклузията не се приема в армията
- Защо сънувате мъртва майка жива: тълкувания на книги за сънища
- Под какви зодиакални знаци са родените през април?
реклама
Почвената влага е най-важният агротехнически параметър в почвознанието, геологията, екологията и градинарството, който оказва сериозно влияние върху качественото функциониране на екологичната система - биогеоценозата. Днес има много начини за измерване. В тази статия ще говорим за определяне на влажността на почвата и ще сравним ефективността на различните устройства за нейното измерване. Причини за необходимостта от почвена влагаПрез вегетационния период нивото на водата в тъканите и клетките на растителните организми е 70-90%.Влажността е един от основните фактори, влияещи върху плодородието на почвата. Той изпълнява следните задачи:
За пълното функциониране на растителния организъм неговите клетки, както и тъканите, трябва да получават достатъчно вода, особено по време на активирането на жизнените процеси. Оптимални нива на влажност на почватаВ момента в експериментална разработка са два вида напояване - струйно и импулсно.
Как да определите влажността на почватаДнес има следните методи за изчисляване на влажността на почвата:
Най-лесните и най-често срещаните са термостатно-теглилният и органолептичният метод.Първият е най-точен, а вторият от своя страна изисква малко време и не се нуждае специално оборудване. Устройствата за определяне на електрическото съпротивление са изброени в таблицата. Определяне на електрическо съпротивлениеВ този случай се използват сензори, които са направени от гипс. Тези сензори съдържат 2 електрода, свързани директно към измервателния уред. Електрическо съпротивлениематериалът зависи от наличието на течност в него, което съответно измерва нивото на почвената влага. В земята се правят дупки с необходимата дълбочина и след това се поставят сензори в тях. Близкият контакт между чувствителния елемент и земята е важен (това е необходим фактор за всички влагомери). Съвременните видове сензори използват гранулиран материал, обграждащ специална мембрана и перфорирани капаци, които са изработени от стомана или PVC. Това гарантира по-дълъг живот на сензорите, по-бързо време за реакция и по-точни измервания. Тези сензори могат да се използват в напоителни системи, които се управляват автоматично. Инструментите за определяне на влагата, оборудвани с диелектрични сонди, са изброени в таблицата. Измервания с помощта на диелектрични сонди TDR и EDRОпределянето на показателите за влажност на почвата с помощта на този метод се извършва чрез изчисляване на диелектричната среда, която зависи от влажността на почвата. Проверката за наличие на влага в земята провокира промяна в нейната диелектрична константа и това дава възможност да се измери връзката между тези параметри. Предимството на този тип сензор е възможността за предаване на измервания без кабели. Днес има и устройства, чиито сонди са постоянно разположени в тръбата на необходимата дълбочина. В този случай показанията се вземат автоматично и след това се предават на наблюдателя. Съответно цената на тези устройства е много по-висока. Инструментите за измерване с помощта на почвени тензиометри са изброени в таблицата.
Тензиометричен метод за измерване на влажносттаТензиометърът се състои от керамичен филтър, пластмасова тръбаи вакуумен манометър, веднага след напълване с вода, който се спуска в земята за изчисляване на налягането. Течността се движи керамичен елемент, което причинява промяна в налягането в тръбата, както и промени в показанията на измервателния уред. След процедурата по хидратиране или утаяване в земята, водата не влиза в тръбата, докато потенциалът не се измести между почвата и тензиометъра. Устройствата са налични за закупуване тръби с различна дължина за изчисляване на нивата на влага в земята на различни дълбочини. Устройствата се използват, като правило, за определяне на началото и края на поливането. За предпочитане е да ги поставите на различна дълбочина, например 20 или 40 сантиметра. Въз основа на резултатите от изследването на устройството е възможно да се измери началният период на напояване (въз основа на данните от устройство, разположено близо до повърхността), както и крайното време на напояване (според показанията на устройство, разположено по-дълбоко). Как да увеличите влажността на почватаЗа да увеличите влажността, например в оранжерия, трябва да напръскате култури, пътеки, отоплителни уреди, както и стъклен тавани увеличаване на напояването. В допълнение към напояването с маркуч, днес фермите използват: дъждуване, подповърхностно напояване и капково напояване. Най-популярният тип е пръскането, в този случай растенията се поливат едновременно, температурата на листата и изпарението се намаляват и се елиминира прегряването на културите.
Регионът влияе ли върху почвената влага?Поливните норми се изчисляват в литри на квадратен метър или в кубични метри на хектар. Московска област се характеризира с подзолисти, дерново-подзолисти почви, сиви горски почви и черноземи. За територията на Урал - глинести, пясъчни и подзолисти. Подзолистите почви са често срещани в Сибир. В района на Волга има черноземи и подзолисти почви, а в Ленинградска областЧесто се срещат подзолисти почви. Как да изчислим оптималния период и размер на поливанеМного изследвания показват, че най-оптималните показатели за нуждата на растителния организъм от вода могат да бъдат наречени физиологичното състояние от това растение, смучеща сила на листата, концентрация и осмотично налягане на клетъчния сок и др.:
Схема за напояване при различна влажност на почватаВ знойното и слънчево времеПрепоръчва се често и обилно напояване в хладно време, а през зимата поливането се намалява. Влажността на почвата е един от основните фактори за плодородието. Нека разгледаме основните изисквания за напояване на почвата за различни етапиотглеждане на зеленчукови и овощни култури:
Отговори на често задавани въпросиВъпрос No1.Как да определите дали има достатъчно влага в почвата? Трябва да вземете малко земя в ръката си и да я стиснете; ако между пръстите ви не се появи влага, отворете дланта си. Почвената бучка не се е разпаднала - това означава, че нивото на влага е задоволително. Използваната поливна норма зависи от сезона, растението, възрастта на културата, степента на осветеност, както и водно-физичните характеристики на почвата. Въпрос No2.Как можете да увеличите влажността на почвата в оранжерийна структура? В този случай е необходимо да увеличите поливането, леко да намалите температурата и също така да напръскате растенията, почвата и пътеките с вода. Въпрос No3.През кой период на растеж растенията имат най-голяма нужда от влага? През вегетационния период растителните организми най-вече се нуждаят от интензивно поливане. Въпрос No4.Кой е най-добрият метод за измерване на влажността на почвата? Най-простите и популярни са термостатно-теглилният и органолептичният метод. Грешки на градинаря, които водят до преовлажняване
Като такива, понятията липса на влага или преовлажняване са доста относителни. Висока влажностпочва в комбинация с мащаб минерални добавки, както и благоприятни температурни показатели, активира интензивна фотосинтеза, бърз растеж на културите и увеличаване на общата биомаса. Съответно, когато температурата се понижи, подобно повишено овлажняване има отрицателен ефект. Както можете да видите, такъв параметър като влажността на почвата е много важен в процеса на отглеждане на всяка култура. различни видовепочви и в различни климатични ширини. домашно, стабилен сензорвлажност на почвата за автомат поливна инсталация Тази статия възникна във връзка с изграждането на автоматична поливна машина за грижа за стайни растения. Мисля, че самата машина за поливане може да представлява интерес за домашния майстор, но сега ще говорим за сензора за влажност на почвата. https://site/ Най-интересните видеоклипове в YoutubeПролог.Разбира се, преди да преоткрия колелото, сърфирах в интернет. Сензори за влажност индустриално производствосе оказа твърде скъпо и така и не успях да намеря Подробно описаниепоне един такъв сензор. Модата за търговия с „прасе в джобове“, която дойде при нас от Запада, изглежда вече се превърна в норма. Въпреки че в мрежата има описания на домашни аматьорски сензори, всички те работят на принципа на измерване на устойчивостта на почвата към постоянен ток. И още първите експерименти показаха пълния провал на подобни разработки. Всъщност това не ме изненада много, тъй като още помня как като дете се опитах да измеря съпротивлението на почвата и открих... електрически ток в нея. Тоест иглата на микроамперметъра записва тока, протичащ между два електрода, забити в земята. Експериментите, които отнеха цяла седмица, показаха, че устойчивостта на почвата може да се промени доста бързо и може периодично да се увеличава и след това да намалява, като периодът на тези колебания може да бъде от няколко часа до десетки секунди. Освен това в различни саксии, устойчивостта на почвата се променя по различни начини. Както се оказа по-късно, съпругата избира индивидуален състав на почвата за всяко растение. Отначало напълно изоставих измерването на съпротивлението на почвата и дори започнах да изграждам индукционен сензор, тъй като намерих индустриален сензор за влажност в Интернет, за който беше написано, че е индукционен. Щях да сравня честотата на референтния осцилатор с честотата на друг осцилатор, чиято намотка е поставена върху саксия с растение. Но когато започнах да правя прототип на устройството, внезапно си спомних как веднъж попаднах под „стъпково напрежение“. Това ме накара да направя още един експеримент. И наистина, във всички намерени в интернет домашни дизайни, беше предложено да се измери устойчивостта на почвата на постоянен ток. Ами ако се опитате да измерите съпротивлението променлив ток? В крайна сметка, на теория, тогава саксията не трябва да се превръща в „батерия“. Събран най-простата схемаи веднага го тества на различни почви. Резултатът беше обнадеждаващ. Не бяха открити подозрителни тенденции към повишаване или намаляване на резистентността дори в рамките на няколко дни. Впоследствие това предположение беше потвърдено от тока машина за поливане, чиято работа се основаваше на подобен принцип. Електрическа схема на сензор за праг на влажност на почвата.В резултат на изследване тази схема се появи на един единствен чип. Всяка от изброените микросхеми ще направи: K176LE5, K561LE5 или CD4001A. Ние продаваме тези микросхеми само за 6 цента. Сензорът за влажност на почвата е прагово устройство, което реагира на промени в съпротивлението на променлив ток (кратки импулси). Главен осцилатор е монтиран на елементи DD1.1 и DD1.2, произвеждайки импулси на интервали от около 10 секунди. https://site/ Разделителни кондензатори C2 и C4. Те не преминават в измервателната верига D.C.които почвата генерира. Резисторът R3 задава прага на реакция, а резисторът R8 осигурява хистерезис на усилвателя. Тримерният резистор R5 задава първоначалното отклонение на входа DD1.3. Кондензаторът С3 е шумозащитен, а резисторът R4 определя максималното входно съпротивление измервателна верига. И двата елемента намаляват чувствителността на сензора, но липсата им може да доведе до фалшиви аларми. Също така не трябва да избирате захранващо напрежение на микросхемата под 12 волта, тъй като това намалява реалната чувствителност на устройството поради намаляване на съотношението сигнал / шум. внимание! Не знам дали продължителното излагане на електрически импулси може да има някакъв ефект вредни ефективърху растенията. Тази схема е използвана само на етапа на разработване на напоителната машина. За напояване на растенията използвах различна схема, която генерира само един кратък измервателен импулс на ден, насрочен да съвпадне с времето на поливане на растенията. Много градинари и градинари са лишени от възможността да се грижат ежедневно за засадени зеленчуци, горски плодове, плодови дърветапоради работното напрежение или по време на ваканция. Растенията обаче се нуждаят от навременно поливане. С помощта на прости автоматизирани системи можете да гарантирате, че почвата на вашия сайт запазва необходимите и стабилна влажностпрез цялото ви отсъствие. За да изградите автоматична система за поливане на градината, ще ви е необходим основен контролен елемент - сензор за влага на почвата. Сензор за влажностСензорите за влажност понякога се наричат още влагомери или сензори за влажност. Почти всички влагомери на почвата на пазара измерват влагата с помощта на резистивен метод. Това не е напълно точен метод, тъй като не взема предвид електролизните свойства на измервания обект. Показанията на устройството могат да бъдат различни при една и съща влажност на почвата, но с различна киселинност или съдържание на сол. Но за експерименталните градинари абсолютните показания на инструментите не са толкова важни, колкото относителните, които могат да бъдат коригирани за задвижващия механизъм за водоснабдяване при определени условия. Същността на резистивния метод е, че уредът измерва съпротивлението между два проводника, поставени в земята на разстояние 2-3 cm един от друг. Това е нормално омметър, който е включен във всеки цифров или аналогов тестер. Преди това такива инструменти бяха наречени авометри. Има и устройства с вграден или дистанционен индикатор за оперативен контролнад състоянието на почвата. Лесна за измерване разлика в проводимостта електрически токпреди поливане и след поливане, като използвате примера на саксия с домашно растение алое. Показания преди поливане 101.0 kOhm. Показания след поливане след 5 минути 12,65 kOhm. Но обикновеният тестер ще покаже само съпротивлението на почвата между електродите, но няма да може да помогне с автоматичното поливане. Принцип на работа на автоматизациятаПри системите за автоматично поливане правилото обикновено е „поли или не поливай“. По правило никой не трябва да регулира налягането на водата. Това се дължи на използването на скъпи управлявани вентили и други ненужни, технологично сложни устройства. Почти всички сензори за влажност, предлагани на пазара, освен два електрода, имат в конструкцията си компаратор. Това е най-простото аналогово-цифрово устройство, което преобразува входящия сигнал в цифрова форма. Тоест при зададено ниво на влажност на изхода му ще получите единица или нула (0 или 5 волта). Този сигнал ще стане източник за последващия задвижващ механизъм. За автоматично поливане най-рационалният вариант би бил използването на електромагнитен клапан като задвижващ механизъм. Включен е в тръбния прекъсвач и може да се използва и в системи за микрокапково напояване. Включва се чрез подаване на 12 V. За прости системи, работещи на принципа „сензорът се задейства - водата тече“, достатъчно е да използвате компаратор LM393. Микросхемата е двоен операционен усилвател с възможност за получаване на команден сигнал на изхода при регулируемо входно ниво. Чипът има допълнителен аналогов изход, който може да бъде свързан към програмируем контролер или тестер. Приблизителен съветски аналог на двоен компаратор LM393- микросхема 521CA3. Фигурата показва готово реле за влажност заедно с китайски сензор само за $1. По-долу има подсилена версия, с изходен ток от 10А при променливо напрежение до 250 V, за $3-4. Системи за автоматизация на напояванетоАко се интересувате от пълноценна автоматична система за поливане, тогава трябва да помислите за закупуване на програмируем контролер. Ако площта е малка, тогава е достатъчно да инсталирате 3-4 сензора за влажност различни видовеглазура. Например, градината се нуждае от по-малко поливане, малините обичат влагата, а пъпешите се нуждаят от достатъчно вода от почвата, освен през прекалено сухите периоди. Въз основа на вашите собствени наблюдения и измервания на сензори за влажност можете приблизително да изчислите рентабилността и ефективността на водоснабдяването в райони. Процесорите ви позволяват да правите сезонни корекции, могат да използват показанията на измервателите на влажност и да вземат предвид валежите и времето на годината. Някои сензори за влажност на почвата са оборудвани с интерфейс RJ-45за да се свържете с мрежата. Фърмуерът на процесора ви позволява да конфигурирате системата така, че да ви уведомява за необходимостта от поливане социална медияили SMS съобщение. Това е удобно в случаите, когато е невъзможно да се свържете автоматизирана системаполиване, например, за стайни растения. Удобен за използване за автоматизирана система за напояване контролерис аналогови и контактни входове, които свързват всички сензори и предават техните показания чрез една шина към компютър, таблет или мобилен телефон. Задвижките се управляват чрез WEB интерфейс. Най-често срещаните универсални контролери са:
Това гъвкави устройства, което ви позволява да настроите фино системата за автоматично напояване и да й поверите пълен контрол над вашата градина. Проста схема за автоматизация на напояванетоНай-простата системаавтоматизацията на напояването се състои от сензор за влажност и контролно устройство. Можете да направите сензор за влага на почвата със собствените си ръце. Ще ви трябват два пирона, резистор 10 kOhm и източник на захранване с изходно напрежение 5 V. Подходящо от мобилен телефон. Като устройство, което ще издаде команда за поливане, може да се използва микросхема LM393. Можете да закупите готов модул или да го сглобите сами, тогава ще ви трябва:
Схемата за сглобяване е представена по-долу. След монтажа свържете модула към захранването и сензора за ниво на влажност на почвата. Към изхода на компаратора LM393свържете тестера. С помощта на конструктивен резистор задайте прага на реакция. С течение на времето ще трябва да се коригира, може би повече от веднъж. Схематична диаграма и щифтове на компаратора LM393представени по-долу. Най-простата автоматизация е готова. Достатъчно е да свържете задвижващ механизъм към затварящите клеми, например електромагнитен вентил, който включва и изключва подаването на вода. Актуатори за автоматизация на напояванетоОсновен задвижващ механизъмАвтоматизацията на напояването е електронен клапан с и без контрол на водния поток. Последните са по-евтини, по-лесни за поддръжка и управление. Има много контролирани кранове и други производители. Ако има проблеми с водоснабдяването във вашия район, закупете електромагнитни вентили със сензор за поток. Това ще предотврати изгарянето на соленоида, ако налягането на водата падне или захранването с вода бъде прекъснато. Недостатъци на автоматичните поливни системиПочвата е разнородна и се различава по състав, така че един сензор за влага може да показва различни данни в съседни райони. Освен това някои зони са засенчени от дървета и са по-влажни от тези, разположени на слънчеви места. Близостта също оказва значително влияние подземни води, нивото им спрямо хоризонта. При използване на автоматизирана напоителна система трябва да се вземе предвид ландшафта на района. Сайтът може да бъде разделен на сектори. Инсталирайте един или повече сензори за влажност във всеки сектор и изчислете собствен алгоритъм на работа за всеки. Това значително ще усложни системата и е малко вероятно да можете да се справите без контролер, но впоследствие почти напълно ще ви спести от губенето на време в неудобно стоене с маркуч в ръце под горещото слънце. Почвата ще се напълни с влага без вашето участие. Строителство ефективна системаавтоматизираното напояване не може да се основава само на показания от сензори за влажност на почвата. Наложително е допълнително да се използват сензори за температура и светлина и да се вземе предвид физиологичната нужда от вода на растения от различни видове. Трябва да се вземат предвид и сезонните промени. Много компании, произвеждащи комплекси за автоматизация на напояването, предлагат гъвкави софтуерЗа различни региони, площи и отглеждани култури. Когато купувате система със сензор за влажност, не се заблуждавайте от глупавите маркетингови лозунги: нашите електроди са покрити със злато. Дори и да е така, тогава само ще обогатите почвата с благороден метал в процеса на електролиза на плочи и портфейлите на не много честни бизнесмени. ЗаключениеТази статия говори за сензори за влажност на почвата, които са основният контролен елемент на автоматичното поливане. Беше обсъден и принципът на работа на автоматизирана система за напояване, която може да бъде закупена готова или сглобена сами. Най-простата система се състои от сензор за влажност и контролно устройство, чиято схема за сглобяване „Направи си сам“ също беше представена в тази статия. Написах много отзиви за автоматизацията на дача, но оттогава ние говорим заЩо се отнася до дачата, автоматичното поливане е една от приоритетните области на автоматизацията. В същото време винаги искате да вземете предвид валежите, за да не пускате ненужно помпи и да наводнявате леглата. Много копия са били счупени по пътя към безпроблемно получаване на данни за почвената влага. Разглеждаме друга опция, която е устойчива на външни влияния. Разопаковане: Нека оставим настрана платката от комплекта и да преминем към самия сензор. Сензорът е резистивен тип, като променя съпротивлението си в зависимост от влажността на околната среда. Логично е, че без влажна среда съпротивлението на сензора е огромно: Платката има 4 пина: Като цяло сензорът ми хареса; изглежда, че е устойчив на външната среда; Ако има интерес, ще продължа да пиша за моите селски занаяти. |
Прочети: |
---|
Популярен:
Афоризми и цитати за самоубийство |
Нов
- Лицето на зимата Поетични цитати за деца
- Урок по руски език "мек знак след съскащи съществителни"
- Щедрото дърво (притча) Как да измислим щастлив край на приказката Щедрото дърво
- План на урока за света около нас на тема „Кога ще дойде лятото?
- Източна Азия: страни, население, език, религия, история Като противник на псевдонаучните теории за разделянето на човешките раси на по-нисши и по-висши, той доказа истината
- Класификация на категориите годност за военна служба
- Малоклузия и армията Малоклузията не се приема в армията
- Защо сънувате мъртва майка жива: тълкувания на книги за сънища
- Под какви зодиакални знаци са родените през април?
- Защо мечтаете за буря на морските вълни?