Устройство для диагностики функционального состояния растения

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при оценке физиологического состояния растений. Цель изобретения - повышение точности измерений. Устройство содержит корпус 1, электрод для снятия биопотенциалов 2 с тепловым экраном 3, микроотверстиями 4, полостью 5 и пробкой 6, пружину 7, упор 8, первый цилиндрический термопреобразователь 9 с электрическими выводами 10, 11, второй цилиндрический термопреобразователь 12 с электрическими выводами 13, 14, основание 15 с контактными площадками 16, втулку 17, фитиль 18, емкость 19 для дистиллированной воды, выполненную в виде полой резьбовой втулки 20, пробки 21 и прокладки 22, электрический разъем 23 с крепежными винтами 24, 25 и механизм перемещения датчика, выполненный в виде вала 26, ползунов 27, 28, червячного редуктора 29 с маховичком 30, предметного столика 31, гаек 32-35 и пружин 36, 37. Привод механизма перемещения датчика устанавливается на жестком основании вблизи исследуемого растения 38. Лист растения пропускается между плоскостью столика 31 и торцом электрода. Перемещение датчика вдоль геометрической оси Х осуществляется при помощи гаек 34, 35, вдоль оси Y - с помощью червячного привода и маховичка 30. Перемещение по оси Z осуществляется вручную оператором перемещением ползунов 27, 28 по окружности вращения вала 26. При этом оператор рукой вращает корпус 1 с ползунами 27, 28 относительно вала 26. Съем биопотенциалов с растения осуществляется с помощью электрода (вывод 39). Температура воздуха измеряется посредством первого термопреобразователя 9. При измерении транспирации растения (или влажности воздуха) молекулы воды попадают в полость корпуса. Измерение влажности воздуха основано на принципе сравнения температуры воздуха (с помощью первого термопреобразователя 9) и температуры тела (второго термопреобразователя 12), с поверхности которого происходит испарение воды. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1521378 дц 4 А 01 б 7 00 А 61 В 04

1» . 1 1», ti 1llc i

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н А BTGPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4339572/30-15 (22) 08.12.87 (46) 15.11.89. Бюл. № 42 (71) Специальное опытное проектно-конструкторское технологическое бюро СО

ВАСХНИЛ им. В. И. Ленина (72) А. Ф. Алейников (53) 615.471:616.12 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1173981, кл. А 61 В 5/04, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ

ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ РАСТЕНИЯ (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при оценке физиологического состояния растений. Цель изобретения — повышение точности измерений. Устройство содержит корпус 1, электрод для снятия биопотенциалов 2 с тепловым экраном 3, микроотверстиями 4, полостью 5 и пробкой 6, пружину 7, упор 8, первый цилиндрический термопреобразователь 9 с электрическими выводами 10, 11, второй цилиндрический термопреобразователь 12 с электрическими выводами 13, 14, основание 15 с контактными площадками 16, втулку 17, фитиль 18, емкость 19 для дистиллированной воды, выполненную в виде полой резьбовой втулки 20, пробки 21 и прокладки 22, электрический разъем 23 с крепежными винтами 24, 25 и механизм перемещения датчика, выполненный в виде вала 26, ползунов 27, 28, червячного редуктора 29 с маховичком 30, предметного столика 31, гаек 32 — 35 и пружин 36, 37. Привод механизма перемещения датчика устанавлива, ется на жестком основании вблизи иссле- ф дуемого растения 38. Лист растения пропускается между плоскостью столика 31 и тор1521378

10 цом электрода. Перемещение датчика вдоль геометрической оси Л осуществляется при помощи гаек 34, 35, вдоль оси 1 — с помощью червячного привода 29 и маховичка 30. Перемещение по оси Z осуществляется вручную оператором перемещением ползунов 27, 28 по окружности вращения вала 26.

При этом оператор рукой вращает корпус 1 с ползунами 27, 28 относительно вала 26.

Съем биопотенциалов с растения осуществляется с помощью электрода (вывод 39).

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при оценке физиологического состояния растений.

Цель изобретения — повышение точности устройства.

На чертеже изображена конструкция устройства для диагностики функционального состояния растения.

Устройство содержит корпус 1, электрод 2 для снятия биопотенциалов с тепловым экраном 3, микроотверстиями 4, полостью 5 и пробкой 6, пружину 7, упор 8, первый цилиндрический термопреобразователь 9 с электрическими выводами 10, 11, второй цилиндрический термопреобразователь 12 с электрическими выводами 13, 14, основание 15 с контактными площадками 16, втулку 17, фитиль 18, емкость 19 для дистиллированной воды, выполненную в виде полой резьбовой втулки 20, пробки 21 и прокладки 22, электрический разъем 23 с крепежными винтами 24, 25 и механизм перемещения датчика, выполненный в виде вала 26, ползунов 27, 28, червячного редуктора 29 с маховичком 30, предметного столика 31, гаек 32 — 35 и пружин 36, 37, Корпус 1 выполнен полым из неметаллического оптически прозрачного материала с хорошими диэлектрическими свойствами, и имеет фланец с отверстиями для крепления его на ползунах 27, 28 механизма перемещения датчика. Корпус 1 имеет три сопряженных между собой внутренних цилиндрических полости с разными диаметрами, предназначенными для установки в корпусе электрода 2 с пружиной 7 и ее упором 8. Для этого средняя внутренняя полость корпуса 1 имеет резьбу, в которую вворачивается упор 8, выполненный в виде резьбовой втулки с углублениями под специальную отвертку. Корпус 1 имеет резьбовое отверстие для установки в нем втулки 20 емкости 19 для дистиллированной воды и несколько резьбовых отверстий для крепления разъема 23 при помощи винтов 24, 25. Электрод 2 выполнен цилиндрическим из токопроводящего материала. Электрод 2 выполнен неполяризую20

Температура воздуха измеряется посредством первого термопреобразователя 9. При измерении транспирации растения (или влажности воздуха) молекулы воды попадают в полость корпуса. Измерение влажности воздуха основано на принципе сравнения температуры воздуха (с помощью первого термопреобразователя 9) и температуры тела (второго термопреобразователя 12), с поверхности которого происходит испарение воды. 2 з. п. ф-лы, 1 ил. щим. Для этого в одном из торцов электрода 2 изготовлена полость 5, в которую помещен жидкий деполяризатор. Пробка 6 выполнена из пористого материала и обеспечивает электрический контакт электрода 2 с растением 38. В другом торце электрода 2 изготовлено отверстие, в котором установлен тепловой экран 3, выполненный из материала с хорошими теплоизоляционными свойствами. В электроде 2 также изготовлены микроотверстия 4, необходимые для проникновения молекул воды внутрь корпуса l.

Втулка 17 выполнена цилиндрической из электроизоляционного материала с двумя отверстиями для электрических выводов 10, 11 первого термопреобразователя 9 (на чер теже не показано). Основание 15 выполнено из материала с хорошими электроизоляционными свойствами и имеет контактные площадки 16. Фитиль 18 выполнен из пористого материала на основе батиста. Резьбовая втулка 20 имеет внешнюю резьбу для установки ее в корпус и содержит три внутренние сопряженные полости с разными диаметрами

Полость с большим диаметром резьбовой втулки 20 имеет внутреннюю резьбу для установки в ней пробки 21, которая имеет паз под отвертку. Предметный столик 31 имеет крестообразную форму и выполнен из опти чески прозрачного материала. В столике 31 изготовлены два отверстия для крепления

его на ползунах 27, 28. Вал 26 имеет внешнюю резьбу, на которую наворачиваются ползуны 27, 28. Ползуны 27, 28 изготовлены в виде цилиндрических направляющих с внешней резьбой, ло которым перемещаются гайки 32 — 35, и имеют утолщения с резьбовыми отверстиями для установки ползунов на вал 26. На основании 15 установлен первый термопреобразователь 9. При этом его выводы 10, 11 пропускаются через отверстия втулки 17 (на чертеже не показано) и отверстие основания 15 и крепятся путем пайки к соответствующим контактным площадкам 16.

Крепление термопреобразователя 9 к втулке

17 и ее основанию 15 производится при помощи клея. На второй термопреобразователь 12 надевается фитиль 18, и его выводы 13, 14 продеваются через соответствующие отверс1521378

10

Формула изобретения

Составитель В. Андриевский

Редактор О. Спесивых Техред И. Верее Корректор О. Краяиоиа

Заказ 6685/5 Тираж 62! Поди гение

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретенияч и открытияч при К1!Т СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб.. д. 4 5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород. у,t. Гагарина, I(> I тия основания 15 и припаиваются к контактным площадкам 16, причем вывод 10 первого термопреобразователя 9 и вывод 14 второго термопреобразователя 12 припаиваются к одной из трех контактных площадок 16 основания 15. Второй термопреобразователь 12 с фитилем 18 жестко крепится на основании 15 при помощи скобы (на чертеже не показано) . К электроду 2 крепится электрический вывод 39 путем пайки. Основание 15 с собранными термопреобразователями 9, 12 закрепляется на резьбовой втулке 20 при помощи клея. К контактным площадкам 16 основания 15 и контактам разьема 23 крепятся три витых электрических проводника с упругими свойствами.

Работа устройства сводится к следующему.

Привод 29 механизма перемещения датчика устанавливается на жестком основании вблизи исследуемого растения 38. Лист растения пропускается между плоскостью столика 31 и торцом электрода 2. Перемещение датчика вдоль геометрической оси Х осуществляется при помощи гаек 34, 35, вдоль

Y с помощью червячного привода 29 и маховичка 30 (при этом оператор придерживает корпус 1 датчика рукой и вращает маховичок 30, ползуны перемещаются вдоль оси вала 26). Перемещение же по оси Z осушествляется вручную оператором перемещением ползунов 27, 28 по окружности вращения вала 26. При этом оператор рукой вращает корпус 1 с ползунами 27, 28 относительно вала 26. Съем биопотенциалов с растения осуществляется с помощью электрода 2, вывод 39. Температура воздуха измеряется посредством первого термопреобразователя 9. При изменении же транспирации растений (или влажности воздуха) молекулы воды попадают в полость корпуса, где размещены два термопреобразователя 9, 12.

Измерение влажности воздуха основано на принципе сравнения температуры воздуха (с помощью первого термопреобразователя 9) и температуры тела (второй термопреобразователь 12), с поверхности которого происходит испарение воды. Измерение усилия прижима электрода основано на способе измерения перемещения с помощью измерительных преобразователей с тепловыми распределенными параметрами. Первый термопреобразователь 9 нагревают до определен20

45 ной температуры, при которой суммарный теплоотвод в точности уравновешивает выделяемую в термопреобразователе мощность.

При перемещенич электрода 2 тепловой экран 3 перемещается вдоль первого термопреобразователя 9, и так как тепловой экран расположен на пути теплового потока рассеивания термопреобразователя, тепловое сопротивление увеличивается, что в свою очередь приводит к увеличению температуры термопреобразователя 9. Измерение биопотенциалов, температуры и влажности воздуха ведется единовременно. Процесс измерения усилия прижима электрода к листу растения разделен во времени.

1. Устройство для диагностики функционального состояния растения, содержащее датчик физических параметров, выполненный в виде установленного в полом корпусе и подпружиненного относительно него электрода для снятия биопотенциалов, а также первого цилиндрического термопреобразователя, подключенного к входу измерительного блока, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено емкостью с дистиллированной водой и вторым цилиндрическим термопреобразователем с пористым фитилем, один конец которого сообщен с вторым цилиндрическим термопреобразователем, а другой — с емкостью с дистиллированной водой, при этом в электроде для снятия биопотенциалов между внутренней поверхностью последнего и первого цилиндрического термопреобразователя установлен полый цилиндрический тепловой экран с возможностью перемещения относительно первого цилиндрического термопреобразователя, а выходы второго цилиндрического термопреобразователя подключены к соответствующим входам измерительного блока.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что оно снабжено механизмом для перемещения в трех плоскостях датчика физических параметров.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что оно снабжено предметным столиком, выполненным из оптически прозрачного материала и совмещенным с механизмом для перемещения в трех плоскостях датчика физических параметров.