Общество

В Казани разработали датчик для измерения влажности почвы

Фото: freepik.com

Учёные Казанского национального исследовательского технического университета имени А. Н. Туполева - КАИ (КНИТУ-КАИ) создали и запатентовали датчик для измерения влажности почвы.

Прибор не требует дополнительных исследований и специального оборудования, сообщили ТАСС в пресс-службе Минобрнауки РФ.

Принцип работы устройства основан на том, что протекание тока зависит от свойств среды: в сухой почве ток будет очень слабым из-за высокого сопротивления, а во влажной — возрастает. Как пояснил доцент кафедры общей химии и экологии КНИТУ-КАИ Идгай Мингазетдинов, в предлагаемом устройстве ток проходит между двумя электродами через репрезентативный слой грунта, и остаётся только измерить его величину.

Датчик выполнен в виде стакана с днищем и крышкой, на которой закреплена рукоятка. По центру установлен стержневой электрод с острым керамическим наконечником, чтобы ток шёл именно через боковой слой грунта. Наружный электрод представляет собой вертикально-решетчатую стенку из винтовых спиральных плоских элементов, которые легко ввинчиваются в почву при повороте рукоятки. Грунт загребается внутрь и уплотняется, что уменьшает количество пустот и повышает точность измерений. Спицы на нижнем днище с острыми гранями режут и дробят комки, обеспечивая однородную массу.

Когда датчик ввинчен в землю, между центральным и наружным электродами подаётся напряжение от внешнего источника — сети, аккумулятора или батареи. Величину тока определяют по показаниям амперметра или калиброванного измерителя, а фактическую влажность грунта вычисляют по эталонным номограммам.

Главное преимущество разработки казанских учёных в том, что она не требует привлечения специальной измерительной лаборатории и предварительной подготовки среды. Это выгодно отличает новый датчик от существующих аналогов, где влагочувствительный элемент выполнен в виде винтовой спирали с гигроскопическим раствором, а для получения результата нужно измерять высоту столба жидкости с использованием лупы. На изобретение получен патент Федеральной службы по интеллектуальной собственности.