发明名称 土壤水分之电容监视器
摘要 揭示监视土壤水分之一种电容监视器,其中将具有圆柱形探针体及细长管状握柄之一电容感测探针插入一进路管中,以量计土壤之电容而确定土壤之水分。圆柱形探针体具有由一聚丙烯介质分隔器分开之各铝电极及二组沿周边间隔分开之弹簧偏压不锈钢柱塞。不锈钢柱塞自探针体沿径向外延伸接合进路管之内壁并将探针体定于进口管内中心。二组柱塞位于探针体之相反两端。电容监视器亦包括安装在进路管上方末端部份之一顶盖总成,顶盖总成包括一盖板,盖板具有斜形内壁,以接合探针体上弹簧偏压柱塞,迫使弹簧偏压柱塞沿径向内而易于插置探针体于进路管内。顶盖总成亦包括接合管状握柄上数沿周边凹槽之一止动总成装置,以控制重复定置探针体于进路管内之预定深度。
申请公布号 TW213982 申请公布日期 1993.10.01
申请号 TW081107924 申请日期 1992.10.06
申请人 德罗克勒电子实验公司 发明人 亚佛瑞德.威莫.乔登;麦可.雷.迪奇曼
分类号 G01R27/26 主分类号 G01R27/26
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1﹒一种通过嵌埋于土壤中一进路管而测量土壤含水量之一种电容感测探针,电容感测探针具有适于纳入进路管内之一圆柱形本体,探针体包括:分别构成第一及第二导电性电容感测电极之第一及第二实质上刚性结构组件;牢固连接于第一及第二结构组件之一介质间隔器,以在间隔器之相反两端绝缘间隔分开二组件;设制于结构组件中至少一组件内之内部空腔;位于内部空腔内并与第一及第二电极成电连接之一电子电路;第一组沿周边间隔分开之多个装置,此等装置自探针体沿径向外延伸接合进路管之边壁而将探针体在管内定心;及第二组沿周边间隔分开之多个装置,此等装置自探针体沿径向外延伸接合进路管之边壁而将探针体在管内定心,第二组装置系与第一组装置成纵向间隔。2﹒根据申请专利范围第1项之电容感测探针,其中将探针体在进路管内定心之第一组及第二组之多个装置包含接合管边壁之表面。3﹒根据申请专利范围第2项之电容感测探针,其中第一组及第二组装置之伸出表面各包含至少三个沿周边间隔柱塞,及对应之压缩弹簧自探针体沿径向外偏压柱塞接合进路管之边壁。4﹒根据申请专利范围第3项之电容感测探针,其中弹簧偏压柱塞由不锈钢圆柱体制成,圆柱体具有自探针体沿径向外伸出之圆制外方端部及接合压缩弹簧之内方端部,压缩弹簧自探针体沿径向外迫促柱塞圆柱体。5﹒根据申请专利范围第1项之电容感测探针,其中将探针体在进路管内定心之第一组及第二组多个装置分别位于探针体之相反两端。6﹒根据申请专利范围第1项之电容感测探针,其中包括一细长管状握柄及将握柄安装于圆柱形探针体一端之装置,以便利在进路管内轴向移动探针体。7﹒根据申请专利范围第6项之电容感测探针,其中安装握柄于探针体上之装置包括在探针体一端之一有螺纹端帽及管状据柄上之一对应有螺纹部份。8﹒根据申请专利范围第7项之电容感测探针,其中握柄具有少于探针体之直径及由PVC管制成。9﹒根据申请专利范围第6项之电容感测探针,其中握柄中多个螺纹互连管段制成。10﹒根据申请专利范围第1项之电容感测探针针,其中电子电路包括:一电路板;互连第一电极与电路板之第一连接电线;及互连第二电极与电路板之第二连接电线。11﹒根据申请专利范围第10项之电容感测探针针,尚包括:一同轴电缆,连接至该电路板,并且延伸超过该内空腔以达该探针体之外部;以及一纯铁屏蔽,由该同轴电缆所承载,邻靠该探针体以便实质上减少不需要信号之干扰。12﹒根据申请专利范围第1项之电容感测探针,其中第一及第二电极为正圆柱体及由铝制成,使介质间隔器亦为正圆柱体及由聚丙烯制成。13﹒根据申请专利范围第1项之电容感测探针针,其中内部空腔用介质填充物回填,以防止水分圆坏电路。14﹒根据申请专利范围第1项之电容感测探针针,其中第一及第二实质刚性组件为正圆柱形并分别构成第一及第二导电性电容感测电极;第一电极位于圆柱形探针体之第一端;介质间隔器为正圆柱体之形状并牢固连接于第一及第二电极,使二电极在间隔器之相反两端绝缘性纵向间隔分开;及探针另外包括:安装在探针体第二端部之一有螺纹端帽,端帽之直径少于探针体;置于有螺纹端帽与第二电极间之正圆柱体形状之介质材料;及一细长管状握柄,握柄之一端具有与探针体之有螺纹端帽相对应之一有螺纹部份,握柄与端帽成螺纹接合而便利在进路管内轴向移动探针体。15﹒一种监视土壤水分之一种电容监视器,电容监视器包括伸至土壤内之一进路管及一电容感测探针,探针具有适于纳入进路管内测量土壤含水量之一圆柱形探针体,电容感测探针亦具有安装在探针体之一细长管状握柄而便利在进路管内轴向移动探针体,圆柱形探针体包括:分别构成第一及第二导电性电容感测电极之第一及第二实质上刚性结构组件;牢固连接于第一及第二结构组件之一介质间隔器,以在间隔器之相反两端绝缘间隔分开二组件;设置于结构组件中至少一组件内之内部空腔;位于内部空腔内并与第一及第二电位成电连接之一电子电路;第一组沿周边间隔分开之多个装置,此等装置自探针体沿径向外延伸接合进路管之边壁而将探针体在管内定心;及第二组沿同边间隔分开之多个装置,此等装置自探针体沿径向外延伸接合进路管之边壁而将探针体在管内定心,第二组装置系与第一组装置成纵向间隔。16﹒根据申请专利范围第15项之电容监视器,其中进路管具有伸至土壤平面上方之上方端部,及电容监视器进一步包括安装在进路管上方末端部份之一顶盖总成。17﹒根据申请专利范围第16项之电容监视器,顶盖总成包括:配合于进路管上方木端部份之一套筒,套筒包括固定套筒于进路管之沿周边相间隔装置;固定于套筒之一盖板,盖板具有接纳电容感测探针之一孔,孔具有斜形边壁,以接合探针体上第一及第二装置并沿径向内迫促第一及第二装置,故探针体能被插入进路管内;及安装于盖板上止动总成装置,用以接合管状握柄而控制探针体在进路管内预定深度之可重复定位作用。18﹒根据申请专利范围第17项之电容监视器,其中管状握柄包括在沿其长度之各预定间隔接合止动总成装置之各表面。19﹒根据申请专利范围第18项之电容监视器,其中管状握柄之直径小于探针体,及顶盖总成进一步包括可枢转式安装于盖板之一减小孔尺度之一合叶板,以当探针体位于进路管内时,较小且经握柄穿过孔而接合止动装置。20﹒根据申请专利范围第16项之电容监视器,其中探针组进一步包括一有螺纹端帽,及管状握柄藉对应之一有螺纹端部安装于佰螺纹端帽。21﹒根据申请专利范围第20项之电容监视器其中探针体进一步包括置于有螺纹端帽与电极之一间之正圆柱形介质材料。22﹒根据申请专利范围第15项之电容监视器其中电子电路进一步包括:一电路板;互连第一电极与电路板之第一连接电线;及互连第二电极与电路板之第二连接电线;及电容监视器进一步包括:具有相反第一及第二端部之一同轴电缆,电缆之第一端部连接于电路板,及第二端部延伸穿过内部空腔至探针体外:及连接于同轴电缆第二端部之一控制箱,控制箱使土壤电容与土壤含水量发生相互关系。23﹒根据申请专利范围第22项之电容监视器,进一步包括同轴电缆其连接至该电路板并延伸至该探针体外部之该内空腔下部;且由同轴电缆承载之邻靠探针骿之一纯铁屏蔽,以实质减少不需要信号之干扰。24﹒根据申请专利范围第15项之电容监视器,其中第一及第二电极为正圆柱体及由铝制成,及介质间隔器亦为正圆柱体及由聚丙烯制成。25﹒根据申请专利范围第15项之电容监视器,其中内部空腔用介质填充物回填,以防止水分损坏电路。26﹒根据申请专利范围第17项之电容监视器,其中止动总成进一步包括安装成在各预定间隔与管状握柄接合之一弹簧偏压止动销,以控制探针体介进路竹内各预定深度之可重复定位作用。27﹒一种监视土壤水分之一种电容监视器包括:嵌埋在土壤中之一进路管;适于插入进路管内之一电容感测探针,电容感测探针包括:具有适于纳入进路管内之相反第一及第二端部之一圆柱形探针体,圆柱形探针体包括,正圆柱体形状之第一及第二实质刚帆结构组件,二组件分别构成第一及第二导电性电容感测电极,第一电极位于圆柱形探针体之第一端部;正冈柱体形之一介质间隔器,间隔器牢固连接于第一及第二电极,使二电极在间隔器之相反端部绝缘性纵向间隔分开;设制在至少一电极内之一内部空腔;位于内部空腔内并连接第一及第二电极之一电子电路;填充内部空腔而防止水分损坏管路之一质填充物;安装于探针体第二端部上之一有螺纹端帽置于有螺纹端帽与第二电极间之正圆柱形介质质材料;位于近接探针体第一端部处并自探针体沿径向外延伸之沿周边间隔分开之至少三个柱塞,以接合进路管边壁而将探针体在进路管内定心;及位于近接探针体第二端部处并自探针体沿径向外延伸之沿周边间隔分开之至少三个柱塞,以接合进路管边壁而将探钊体在进路管内定心;电容感测探针进一步包括:一端具有与有螺纹端帽相对应之一有螺纹部份之一细长管状握柄,握柄与端帽成螺纹接合而便利在进路管内轴向移动探针体;及电容监视器进一步包括:安装于进路管上方末端部份之一顶盖总成:总成包括:配合于进路管上方末端部份之一套筒,套筒包括固定套筒于进路管之沿周边相间隔装置;固定于套筒之一盖板,盖板具有接纳电容感测探针之一孔,孔具有斜形边壁,以接合探针体上第一及第二装置并沿径向内迫促第一及第二装置,故探针体能被插入进路管内;及安装于盖板之止动总成装置,用以接合管状握柄而控制探针体在进路管内各预定深度之可重复定位作用。图示简单说明:图1为本发明之电容监视器之一种较佳具体实例之透视图。图2为本发明之电容感测探针之管状握柄及探针体之透视图。图3为本发明之顶盖总成才细部透视图。图4为本发明之电容监视器之断面图图5为图4之电容监视器之一部份之放大部份断面图。
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