JPH07931Y2 - 土壌等の水分測定器 - Google Patents
土壌等の水分測定器Info
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- JPH07931Y2 JPH07931Y2 JP1988136269U JP13626988U JPH07931Y2 JP H07931 Y2 JPH07931 Y2 JP H07931Y2 JP 1988136269 U JP1988136269 U JP 1988136269U JP 13626988 U JP13626988 U JP 13626988U JP H07931 Y2 JPH07931 Y2 JP H07931Y2
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- soil
- water tank
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- porous cup
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Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、土壌などの水分を長期間連続して測定するこ
とができる水分測定器に関するものである。
とができる水分測定器に関するものである。
（従来の技術） 土耕栽培における水分の供給は経験的な勘によって行わ
れることが多いが、水の管理が不充分であると、土壌の
悪化を招く原因となるので土壌の水分を自動管理するこ
とは重要なことである。
れることが多いが、水の管理が不充分であると、土壌の
悪化を招く原因となるので土壌の水分を自動管理するこ
とは重要なことである。
地表から一定の深さの土壌は不飽和層と称され、この不
飽和層には土粒子間の間隙に水が不飽和状態で存在す
る。又、土壌中に水を保持する力には吸着力、浸透力、
毛管力があり、これらの作用により降雨の後も水は土壌
中に存在する。
飽和層には土粒子間の間隙に水が不飽和状態で存在す
る。又、土壌中に水を保持する力には吸着力、浸透力、
毛管力があり、これらの作用により降雨の後も水は土壌
中に存在する。
ところで、吸着力は土粒子に吸着している水分を移動さ
せる力であり、この吸着力は土壌水分の量によって変化
する。すなわち、吸着力は水分が少ないときは大きく、
逆に水分が多いときは弱い。このような吸着力の性質を
理容して土壌水分の含量を測定する方法が開発され、そ
の一例としてはテンションメータが知られている。
せる力であり、この吸着力は土壌水分の量によって変化
する。すなわち、吸着力は水分が少ないときは大きく、
逆に水分が多いときは弱い。このような吸着力の性質を
理容して土壌水分の含量を測定する方法が開発され、そ
の一例としてはテンションメータが知られている。
従来技術におけるテンションメータは、第３図に示すよ
うに空気は通さないが透水性のある資材によるカップ１
を備えた導管２を土中に埋設し、該カップ１に満たした
水がカツプ１を介して土壌の吸着力と平衡に達するとき
に生じる張力（吸引力）を水銀柱３の高さで読み取り、
あるいは、第４図に示すように真空計４の目盛から導管
２の内圧を読み取って土壌の水分張力（pF値）で表示す
るものである。５は連結チューブ、６はエアプールであ
る。
うに空気は通さないが透水性のある資材によるカップ１
を備えた導管２を土中に埋設し、該カップ１に満たした
水がカツプ１を介して土壌の吸着力と平衡に達するとき
に生じる張力（吸引力）を水銀柱３の高さで読み取り、
あるいは、第４図に示すように真空計４の目盛から導管
２の内圧を読み取って土壌の水分張力（pF値）で表示す
るものである。５は連結チューブ、６はエアプールであ
る。
従来技術によるテンションメータは、水銀柱の高さある
いは真空計の指針を目視により読み取ることによりカッ
プ内の水圧を測定しているので、測定精度に問題がある
ばかりでなく、環境汚染の原因となる水銀が使用されて
いることの問題点を有している。
いは真空計の指針を目視により読み取ることによりカッ
プ内の水圧を測定しているので、測定精度に問題がある
ばかりでなく、環境汚染の原因となる水銀が使用されて
いることの問題点を有している。
又、テンションメータに使用する水は、一般に気泡を含
まない脱気水を使用しているが、従来技術においては、
水の供給の際に容器の上方から注水する構造なので注入
時に気泡が混入してしまう。ところで、容器内の水中に
気泡が混入すると土壌の温度変化によって気泡が膨張し
たり収縮する。このため、水中気泡の膨張や収縮は土壌
水分の増減とは無関係に容器内の水圧を変化させ、これ
を感圧センサーが土壌水分量として検出してしまう。従
って、容器内の水中に気泡が混入している測定器は、高
精度な測定値が得られないという問題がある。
まない脱気水を使用しているが、従来技術においては、
水の供給の際に容器の上方から注水する構造なので注入
時に気泡が混入してしまう。ところで、容器内の水中に
気泡が混入すると土壌の温度変化によって気泡が膨張し
たり収縮する。このため、水中気泡の膨張や収縮は土壌
水分の増減とは無関係に容器内の水圧を変化させ、これ
を感圧センサーが土壌水分量として検出してしまう。従
って、容器内の水中に気泡が混入している測定器は、高
精度な測定値が得られないという問題がある。
（考案が解決しようとする課題） 本考案は、長期間連続して土壌水分の含量を高精度にか
つ安全に測定することができると共に、容器内に水を注
入する際に気泡を混入しないように充填できる水分測定
器を提供することを目的としている。
つ安全に測定することができると共に、容器内に水を注
入する際に気泡を混入しないように充填できる水分測定
器を提供することを目的としている。
（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するための手段は、透明資材による水タ
ンクと、該水タンクの下方に適宜長さの導管を介して接
続されかつ空気は通さないが透水性のある資材で形成さ
れたポーラスカップと、前記水タンクの上方に設けられ
た中空柱杆と、該中空柱杆の側部に設けられ当該中空柱
杆の内部とセンサーチューブを介して接続された感圧セ
ンサーと、基端部を上記中空柱杆の下端部に接続し先端
部を上記ポーラスカップの底部近傍に臨ませた注水チュ
ーブと、上記中空柱杆の上端部に接続されたコック付き
の注水口と、上記水タンクの上端部に接続されコック付
きの排気白痴とを具備し、上記感圧センサーが防水カバ
ーで覆われていると共に、当該感圧センサーに測定値を
送信するための信号コードが結合されていることを特徴
とするものである。
ンクと、該水タンクの下方に適宜長さの導管を介して接
続されかつ空気は通さないが透水性のある資材で形成さ
れたポーラスカップと、前記水タンクの上方に設けられ
た中空柱杆と、該中空柱杆の側部に設けられ当該中空柱
杆の内部とセンサーチューブを介して接続された感圧セ
ンサーと、基端部を上記中空柱杆の下端部に接続し先端
部を上記ポーラスカップの底部近傍に臨ませた注水チュ
ーブと、上記中空柱杆の上端部に接続されたコック付き
の注水口と、上記水タンクの上端部に接続されコック付
きの排気白痴とを具備し、上記感圧センサーが防水カバ
ーで覆われていると共に、当該感圧センサーに測定値を
送信するための信号コードが結合されていることを特徴
とするものである。
（作用） 水タンク10に水を充填して導管11並びにポーラスカップ
12を土中に埋設する。ポーラスカップ12内の水の圧力は
土壌の水分に応じて平衡状態を維持するときの張力によ
って変化するので、当該圧力を感圧センサー15で測定す
ることによって土壌水分の含量を測定する。
12を土中に埋設する。ポーラスカップ12内の水の圧力は
土壌の水分に応じて平衡状態を維持するときの張力によ
って変化するので、当該圧力を感圧センサー15で測定す
ることによって土壌水分の含量を測定する。
（実施例） 第１図、第２図が本考案の実施例である。これらの図に
おいて、透明資材による水タンク10の下端部に、ステン
レス鋼管などのような耐蝕性のある導管11を設け、この
導管11の下端部にポーラスカップ12を結合している。ポ
ーラスカップ12は空気は通さないが透水性のある資材、
例えばセラミックスの素焼などが好ましい。なお、導管
11は適宜長さのものを選択し、又、水タンク10と導管11
及び該導管11とポーラスカップ12の接続は共にねじ結合
をすることにより、測定する土壌に合わせた長さに形成
する。
おいて、透明資材による水タンク10の下端部に、ステン
レス鋼管などのような耐蝕性のある導管11を設け、この
導管11の下端部にポーラスカップ12を結合している。ポ
ーラスカップ12は空気は通さないが透水性のある資材、
例えばセラミックスの素焼などが好ましい。なお、導管
11は適宜長さのものを選択し、又、水タンク10と導管11
及び該導管11とポーラスカップ12の接続は共にねじ結合
をすることにより、測定する土壌に合わせた長さに形成
する。
前記水タンク10の上端部にセンサー部材13が設けられて
いる。センサー部材13は中空柱杆14と感圧センサー15か
らなっている。中空柱杆14は下端部が水タンク10にねじ
結合されていると共に、当該中空柱杆14の側部に感圧セ
ンサー15が設けられている。なお、感圧センサー15と前
記中空柱杆14の内部を連通する通孔部16とをセンサーチ
ューブ17で接続すると共に、この感圧センサー15には測
定値を送信するための信号コード18を結合している。
又、感圧センサー15は防水カバー19で被覆されている。
20は防水カバー19内を大気圧に維持するための通気孔で
ある。
いる。センサー部材13は中空柱杆14と感圧センサー15か
らなっている。中空柱杆14は下端部が水タンク10にねじ
結合されていると共に、当該中空柱杆14の側部に感圧セ
ンサー15が設けられている。なお、感圧センサー15と前
記中空柱杆14の内部を連通する通孔部16とをセンサーチ
ューブ17で接続すると共に、この感圧センサー15には測
定値を送信するための信号コード18を結合している。
又、感圧センサー15は防水カバー19で被覆されている。
20は防水カバー19内を大気圧に維持するための通気孔で
ある。
前記中空柱杆14は水タンク10と連通しており、中空柱杆
14の下端部に先端開口部をポーラスカップ12の底部近傍
に臨ませた注水チューブ21が設けられている。注水チュ
ーブ21が、ポーラスカップ12の底部に達しているので水
を容器内に供給するとき、水が泡立たないので気泡が混
入しないことと、水の注入時にポーラスカップ12ならび
に導管11の内壁部に付着している気泡を押し上げて排出
させることができる。
14の下端部に先端開口部をポーラスカップ12の底部近傍
に臨ませた注水チューブ21が設けられている。注水チュ
ーブ21が、ポーラスカップ12の底部に達しているので水
を容器内に供給するとき、水が泡立たないので気泡が混
入しないことと、水の注入時にポーラスカップ12ならび
に導管11の内壁部に付着している気泡を押し上げて排出
させることができる。
この他、中空柱杆14の上端には注水口22が設けられると
共に、注水口22に注水コック23が設けられている。又、
前記水タンク10の上端には排気口24が設けられ、該排気
口24に排気コック25が設けられている。なお、排気コッ
ク25と水タンク10の接続通路26は水タンク10の天板部分
に形成することにより、水タンク10内を排気したときに
内部の空気を完全に排出することができることになる。
共に、注水口22に注水コック23が設けられている。又、
前記水タンク10の上端には排気口24が設けられ、該排気
口24に排気コック25が設けられている。なお、排気コッ
ク25と水タンク10の接続通路26は水タンク10の天板部分
に形成することにより、水タンク10内を排気したときに
内部の空気を完全に排出することができることになる。
実施例は上記の構成であるから、水タンク10内に注水コ
ック23を開放して注水口22から給水すると共に、排気コ
ック25を開放して水タンク10内の空気を排気口24から排
出する。水は注水チューブ21を通してポーラスカップ12
の底部から供給する。水は細いチューブから供給される
から、容器内に溜ってくる水を泡立たせないと共に、ポ
ーラスカップ12及び導管11の内壁部に付着している気泡
を押し上げ、排気口24から排出する。次いで導管11及び
ポーラスカップ12を土中に埋設し、一方、信号コード18
を図示しない制御機器に接続する。
ック23を開放して注水口22から給水すると共に、排気コ
ック25を開放して水タンク10内の空気を排気口24から排
出する。水は注水チューブ21を通してポーラスカップ12
の底部から供給する。水は細いチューブから供給される
から、容器内に溜ってくる水を泡立たせないと共に、ポ
ーラスカップ12及び導管11の内壁部に付着している気泡
を押し上げ、排気口24から排出する。次いで導管11及び
ポーラスカップ12を土中に埋設し、一方、信号コード18
を図示しない制御機器に接続する。
ポーラスカップ12を土中に埋設するときは、予じめドリ
ル等によって下穴をあけた中に差し込むようにするとカ
ップ先端を損傷しない。
ル等によって下穴をあけた中に差し込むようにするとカ
ップ先端を損傷しない。
水を充填したポーラスカップ12を土壌中に埋設すると、
土壌水分の状態により、土壌が乾燥していればカップ内
の水は土壌中に吸出し、逆に土壌水分が多い場合は土壌
の水がカップ内に吸入される。容器内の水は土壌水分に
応じてカップ内を出入し、土壌水分張力に対して平衡状
態を維持しようとする。このようにしてポーラスカップ
12の水の出入によって容器内の圧力が変化するので、こ
の圧力を注水チューブ21及びセンサーチューブ17を介し
て感圧センサー15が検知し、該感圧センサー15から出力
される電気信号によって土壌水分の含量を測定する。
土壌水分の状態により、土壌が乾燥していればカップ内
の水は土壌中に吸出し、逆に土壌水分が多い場合は土壌
の水がカップ内に吸入される。容器内の水は土壌水分に
応じてカップ内を出入し、土壌水分張力に対して平衡状
態を維持しようとする。このようにしてポーラスカップ
12の水の出入によって容器内の圧力が変化するので、こ
の圧力を注水チューブ21及びセンサーチューブ17を介し
て感圧センサー15が検知し、該感圧センサー15から出力
される電気信号によって土壌水分の含量を測定する。
なお、水タンク10の水は原則として減少することはない
が、水が減少したとき、あるいは水中の空気がタンク内
で気泡となって溜ったときは排気口24を開口し、注水口
22から注水すると同時に排気口24から空気を排除する。
水が再び水タンク10に満水充填された後は、注水コック
23及び排気コック25を閉じて測定を継続する。
が、水が減少したとき、あるいは水中の空気がタンク内
で気泡となって溜ったときは排気口24を開口し、注水口
22から注水すると同時に排気口24から空気を排除する。
水が再び水タンク10に満水充填された後は、注水コック
23及び排気コック25を閉じて測定を継続する。
（考案の効果） 本考案は、ポーラスカップ内の水と土壌水分とが平衡現
象を維持するときのカップ内圧力を感圧センサーで検知
し、該感圧センサーの出力によって土壌水分の含量を測
定するものにおいて、水の供給及び補給を注水口と接続
しポーラスカップの底部に臨ませた注水チューブによっ
て行っているので、水の供給時に水を泡立たせないこと
並びに注水時にポーラスカップ及び導管の内壁部に付着
している気泡を押し上げて排出することができるので容
器内の水中に気泡が混入するのを防止でき、従って測定
精度が優れている。
象を維持するときのカップ内圧力を感圧センサーで検知
し、該感圧センサーの出力によって土壌水分の含量を測
定するものにおいて、水の供給及び補給を注水口と接続
しポーラスカップの底部に臨ませた注水チューブによっ
て行っているので、水の供給時に水を泡立たせないこと
並びに注水時にポーラスカップ及び導管の内壁部に付着
している気泡を押し上げて排出することができるので容
器内の水中に気泡が混入するのを防止でき、従って測定
精度が優れている。
又、本考案は、水タンク、導管、ポーラスカップが何れ
もねじ結合によって接続されているので、水タンク及び
センサー部材は共用とし、導管並びにポーラスカップを
適宜に選択することにより、測定する土壌によって測定
器全体の長さを自由に設定できることになる。
もねじ結合によって接続されているので、水タンク及び
センサー部材は共用とし、導管並びにポーラスカップを
適宜に選択することにより、測定する土壌によって測定
器全体の長さを自由に設定できることになる。
第１図は本考案に係る測定器の実施例を示す側面図、 第２図は同じく内部構成を示す縦断面図、 第３図及び第４図は従来例の概略構成図。 10……水タンク、11……導管 12……ポーラスカップ、13……センサー部材 14……中空柱杆、15……感圧センサー 16……通孔部、17……センサーチューブ 18……信号コード、19……防水カバー 20……通気孔、21……注水チューブ 22……注水口、23……注水コック 24……排気口、25……排気コック 26……接続通路
Claims (2)
- 【請求項１】透明資材による水タンクと、該水タンクの
下方に適宜長さの導管を介して接続されかつ空気は通さ
ないが透水性のある資材で形成されたポーラスカップ
と、前記水タンクの上方に設けられた中空柱杆と、該中
空柱杆の側部に設けられ当該中空柱杆の内部とセンサー
チューブを介して接続された感圧センサーと、基端部を
上記中空柱杆の下端部に接続し先端部を上記ポーラスカ
ップの底部近傍に臨ませた注水チューブと、上記中空柱
杆の上端部に接続されたコック付きの注水口と、上記水
タンクの上端部に接続されたコック付きの排気口とを具
備し、上記感圧センサーが防水カバーで覆われていると
共に、当該感圧センサーに測定値を送信するための信号
コードが結合されていることを特徴とする土壌等の水分
測定器。 - 【請求項２】水タンクと導管、並びに該導管とポーラス
カップが、何れもねじ結合によって接続されていること
を特徴とする請求項第１項に記載の土壌等の水分測定
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988136269U JPH07931Y2 (ja) | 1988-10-19 | 1988-10-19 | 土壌等の水分測定器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988136269U JPH07931Y2 (ja) | 1988-10-19 | 1988-10-19 | 土壌等の水分測定器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0257062U JPH0257062U (ja) | 1990-04-25 |
| JPH07931Y2 true JPH07931Y2 (ja) | 1995-01-11 |
Family
ID=31396619
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988136269U Expired - Lifetime JPH07931Y2 (ja) | 1988-10-19 | 1988-10-19 | 土壌等の水分測定器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07931Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2520224Y2 (ja) * | 1990-05-14 | 1996-12-11 | 大起理化工業株式会社 | 水分測定装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57110456U (ja) * | 1980-08-26 | 1982-07-08 | ||
| JPS59137566U (ja) * | 1983-03-03 | 1984-09-13 | 大起理化工業株式会社 | 簡易水分測定器 |
-
1988
- 1988-10-19 JP JP1988136269U patent/JPH07931Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0257062U (ja) | 1990-04-25 |
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