JPH0241574Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は土壌中に含まれる水分の変化を、土壌
構造を破壊することなく自然状態のまま電気的に
測定することを目的とする土壌水分測定器に関す
るものである。

第１図に於いて、互いに絶縁された正電極３１
と負電極３２との間に土壌３３を充填したもの
は、該土壌を誘電体とした一種の蓄電器と考える
ことが出来る。又、乾燥土壌の誘電率は略７〜
８、水の誘電率は略80であるから、誘電率の小さ
い土壌中で誘電率の大きい水分が変化することは
総合誘電率が大きく変化し、従つて静電容量も大
きく変化することになる。

ここで、従来の誘電式土壌水分測定器は、現場
の土壌を採取して電極枠内に充填し、再び現場の
土壌中に埋設して測定するものであるが、この方
法では自然の土壌構造、即ち、自然の土壌におけ
る土壌密度、土粒子の結合、配列状態、土粒子間
の孔隙等が破壊されてしまうため、その透水性、
保水性、通気性、容気量等の現地土壌物埋性の自
然状態における水分測定が不可能であつた。又、
耕地においても耕やされた状態における土粒子配
列、孔隙等のままでの水分測定も不可能であつ
た。

本考案はかかる従来の欠点を除去し、自然の土
壌構造を破壊することなく自然状態のままで測定
出来るようにしたもので、その構成は高周波発振
器１と第１高周波増巾器２と抵抗３と分岐部１３
と第２高周波増巾器８と検波器９と直流増巾器１
０とを直列に接続して形成した発振器１２の直流
増巾器１０側に調整用直流増巾器１１を接続し、
先端を円錐型頭部１６に形成して外周にセラミツ
ク円筒を装着した正電極５と、正電極の両側に等
距離に位置させて先端及び上下の三方を開放させ
た負電極６を互いに絶縁させて取付けて受感部４
を構成し、負電極の先端を尖端に形成して正電極
５を前記分岐部１３に接続したことを特徴とする
ものである。

本考案の実施例を図面により説明すると、高周
波発振器１と、第１高周波増巾器２と、抵抗３
と、第２高周波増巾器８と、検波器９と、直流増
巾器１０とを直列に接続して発振器１２を形成
し、この発振器１２に調整用直流増巾器１１を接
続してある。発振器１２の抵抗３と、第２高周波
増巾器８との間に設けた分岐部１３に受感部４を
接続する。受感部４は正電極４と負電極６とから
なり、後部に把手部２９を有している。該正電極
は金属電極を使用し、土壌及び負電極６と直流的
に絶縁するため、該正電極の外側にセラミツク円
筒２１をかぶせ、更に必要なシールリング１５，
１５を装着させて、この電極内に水が入らないよ
うに防水処理を行うと共に、このセラミツク円筒
２１の先端には、土壌中への挿入を容易にするた
め、先端を円錐形に形成した円錐型頭部１６を取
付けてあり、リード線２２を通じて高周波電流を
給電するものである。６は薄板状からなり、一端
が開放され且つ上下も開放してコ字型に折曲げて
形成した負電極であり、この負電極の先端は土壌
中に挿入しやすくするため、尖端部６ａ，６ａに
形成してある。又、この負電極６，６は正電極５
の両側に等距離に配置されてある。１７は自然の
土壌構造を破壊することなく受感部６を土壌中に
挿入するためのボーリング用の穴あけ器で、負電
極６と同形に形成したコ字型枠１８の中央にボス
部１８ａを固着し、上端にハンドル１９ａを有し
たボーリング錐１９を回動可能にボス部１８ａに
螺合させてある。

本装置を使用するには、予め土壌５０にスコツ
プ等で縦穴５１を形成しておき、次いで、第７図
に示した穴あけ器１７を用いて横穴５２を１又は
複数個設ける。この場合、ハンドル１９ａを逆回
転させてボーリング錐１９を後退させた状態で薄
板材よりなるコ字型枠１８を土壌中に挿入し、次
いでハンドルを回転させることによりボーリング
錐１９を前進させて、土壌中に正電極５挿入用の
横穴５２を形成した後、この穴あけ器１７を抜き
去り、かわつて受感部４を該横穴５２中に挿入さ
せるものである。この場合、負電極６の前方は開
放しているので挿入が容易であり、又、上下方向
も開放しているので、地表からの水分も、両電極
間に浸透することが出来る。

次いで、受感部４内に内蔵した前記発振器１２
に接続するコード線１４を水分測定器本体２４に
接続し、且つこの水分測定器本体２４とかん水制
御装置２３とを接続し、受感部４からの信号によ
り水分測定器本体２４を介してかん水制御装置２
３に連結したスプリンクラー２５を作動させて水
を散水するものである。

尚、図中２７は基点調整用のハンドル、２８は
利得調整用のハンドルである。

而して、高周波発振器１からの高周波電流は第
１高周波増巾器２から抵抗３を通つて受感部４の
正電極５に給電される。この受感部４の正電極５
と負電極６との間に存在する自然構造の土壌中の
水分量の変化に応じた高周波電流の変化は抵抗３
の両端に電圧変化として現われ、更に高周波増巾
器８で増巾されて検波器９に入る。この検波器９
は入力高周波電圧に応じた直流電圧を直流増巾器
１０に送り、該直流増巾器１０からの出力（水分
比信号）は更に調整用直流増巾器１１に送られ、
入力バイアス電圧を変えることにより、含有水分
比に応じた基点調整及び増巾度調整による利得調
整が行われ、出力は含有水分比として水分測定器
本体２４に表示されるものである。

本考案は負電極の先端及び上下の三方を開放さ
せた負電極の先端を尖端に形成し、負電極の中間
に位置させた正電極の先端を円錐型頭部に形成し
たため本装置を土壌中にスムースに挿入でき、土
壌構造を破壊することなく自然状態のままで土壌
水分を測定することができ、且つ、負電極の上下
方向が開放しているから、測定中も土壌中の水分
移動は自然である。その上、正電極の外部にセラ
ミツクを装着して土壌と直流的に絶縁されている
ため土壌中の塩基類による影響が少なく、長期間
の自動計測が可能である利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の原理図、第２図は同等価回路
図、第３図は本装置のブロツク回路図、第４図は
受感部の平面図、第５図は同要部拡大断面図、第
６図は使用例を示したブロツク図、第７図は穴あ
け器の平面図である。 ４は受感部、５は正電極、６は負電極。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 高周波発振器１と第１高周波増巾器２と抵抗３
   と分岐部１３と第２高周波増巾器８と検波器９と
   直流増巾器１０とを直列に接続して形成した発振
   器１２の直流増巾器１０側に調整用直流増巾器１
   １を接続し、先端を円錐型頭部１６に形成して外
   周にセラミツク円筒を装着した正電極５と、正電
   極の両側に等距離に位置させて先端及び上下の三
   方を開放させた負電極６を互いに絶縁させて取付
   けて受感部４を構成し、負電極の先端を尖端に形
   成して正電極５を前記分岐部１３に接続して成る
   土壌水分測定器。