توسعه یک نمونه حسگر الکترومغناطیسی غیر تماسی برای اندازه گیری هدایت الکتریکی ظاهری خاک در حین حرکت

القای اکترومغناطیسی روشی غیر تماسی و سریع برای گرفتن اطلاعات هدایت الکتریکی ظاهری خاک فراهم می آورد. یکی از مزایای روش الکترومغناطیس این است که فرایند القا مانند روش های الکتریکی، به تماس مستقیم الکترودها با زمین احتیاج ندارد. در این تحقیق که در گروه مهندسی مکانیک ماشینهای کشاورزی و مکانیزاسیون دانشگاه شهید چمران اهواز انجام گردید، سعی شده ضمن بررسی و تبیین مباحث تئوری، پارامترهای طراحی و اصول کاری فناوری EMI استخراج و یک نمونه آزمایشگاهی حسگر الکترومغناطیسی توسعه یابد. سامانه حسگر شامل ولتاژ تغذیه 12 ولت، مبدل ولتاژ، مدار نوسان ساز موج سینوسی کولپیتس با فرکانس متغیر در محدوده 13-15 کیلو هرتز، مدار تقویت کننده، پیچه های فرستنده و گیرنده ، مدار تقویت سیگنال گیرنده و پردازش سی گنال می باشد. نتایج واسنجی اولیه سامانه همبستگی قابل قبولی بین ECa و سیگنال خروجی حسگر نشان داد. حسگر شامل یک پیچه فرستنده الکترومغناطیسی است که به فاصله یک متر از گیرنده واقع شه است و حلقه های جریان دایره ای شکل د رخاک القاء می کند. بزرگی این حلقه ها نسبت مستقیم با هدایت الکتریکی خاک اطراف حلقه دارد. هر حلقه از جریان یک میدان الکترو مغناطیسی ثانویه ایجاد می کند که با مقدار جریان عبوری از داخل حلقه متناسب است. بخشی از میدان الکترومغناطیسی القاء شده ثانویه از هر حلقه، به وسیله پیچه گیرنده دریافت شده و نسبت این سیگنال ها پس از تقویت یک ولتاژ خروجی ایجاد می کنند که با میانگین وزنی( بر حسب عمق) با هدایت الکتریکی خاک (ECa) رابطه خطی دارد.

Keywords:

شوری خاک , هدایت الکتریکی ظاهری Eca , روش الکترو مغناطیسی EMI , کشاورزی دقیق