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具有多孔的進(jìn)入元件的電容式土壤濕度測(cè)量設(shè)備的制作方法
【專利摘要】提出了一種帶有至少一個(gè)土壤探測(cè)器的土壤濕度測(cè)量裝置，該土壤探測(cè)器包括：支架；電容式測(cè)量裝置，其具有至少一個(gè)帶第一電容器元件和第二電容器元件的電容器，在這兩個(gè)電容器元件之間能生產(chǎn)電場(chǎng)，其中，電容式測(cè)量裝置布置在支架上；以及至少一個(gè)進(jìn)入元件，該進(jìn)入元件朝著測(cè)量外部空間遮蓋電容式測(cè)量裝置，該進(jìn)入元件開(kāi)孔地構(gòu)造并且該進(jìn)入元件是用親水性材料浸漬過(guò)的。
【專利說(shuō)明】具有多孔的進(jìn)入元件的電容式土壤濕度測(cè)量設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種帶有至少一個(gè)土壤探測(cè)器的土壤濕度測(cè)量設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002] 使用土壤濕度測(cè)量設(shè)備用以測(cè)定土壤中的含濕量。例如，依賴于測(cè)定的含濕量來(lái) 控制對(duì)相應(yīng)土壤的灌溉。
[0003] 被測(cè)量含濕量的土壤例如是花園土壤、農(nóng)業(yè)用地或者花盆中的土壤。
[0004] 由DE167 30 46公知了一種用于測(cè)量土壤濕度的設(shè)備，其中，測(cè)量土壤的濕度可 以由電容量測(cè)量來(lái)確定，其中，將已知孔隙度和孔隙大小的電介質(zhì)布置在測(cè)量電容器的電 極之間的電場(chǎng)中，并且與測(cè)量土壤接觸。
[0005] 由WO2010/097689Al公知了一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)用以測(cè)定盆栽植物的狀態(tài)和/或 狀態(tài)變化和/或狀況，以及用以借助無(wú)線通信向占有者或使用者顯示測(cè)定的狀態(tài)和/變化。 在植物器皿中或植物器皿上設(shè)置有用于測(cè)量土壤溫度和/或濕度的傳感器。
[0006] 由US2008/0202220Al公知了一種用于確定土壤含濕量的方法，其中，由于加熱 布置在測(cè)量介質(zhì)中的測(cè)量試樣而產(chǎn)生溫度變化。時(shí)間上的溫度變化依賴于土壤的含濕量， 并且利用相應(yīng)的變化來(lái)確定含濕量。
[0007] 由US2011/0043230Al公知了一種用于測(cè)量材料中的含濕量的設(shè)備。
[0008] 由US2010/0251807Al公知了另一用于確定含濕量的設(shè)備。
[0009]由DE102 02 198Al公知了一種用于測(cè)量材料中的基質(zhì)勢(shì)能的設(shè)備，其具有測(cè)量 含水量的設(shè)備以及參照體，該參照體與測(cè)量對(duì)象接觸并且允許水侵入，其中，參照體中的含 水量與基質(zhì)勢(shì)能的關(guān)系是預(yù)先已知的。參照體至少部段式地由纖維構(gòu)成。
[0010] 由DE10 2009 014 146Al公知了一種用于測(cè)量尤其是土壤或貨物的水壓力的設(shè) 備，該設(shè)備具有至少部分由多孔的透水的膜包封的測(cè)量單元以及傳感器。
[0011] 由EP0 259 012Bl公知了一種電子濕度測(cè)量器，其包括振蕩裝置、濕度傳感器和 被動(dòng)元件，該振蕩裝置具有方波脈沖信號(hào)發(fā)生器，該濕度傳感器與方波脈沖信號(hào)發(fā)生器連 接并且提供可隨大氣濕度變化而改變的特征參數(shù)，該被動(dòng)元件與方波脈沖信號(hào)發(fā)生器連接 并且形成利用濕度傳感器的特征參數(shù)的時(shí)間常數(shù)電路，其中，被動(dòng)元件是不同于濕度傳感 器的類型，并且振蕩裝置相應(yīng)于在濕度傳感器的特征參數(shù)生的變化地產(chǎn)生方波脈沖信號(hào)。
[0012] 由US2, 941，174公知了一種用于土壤水份的電傳感器單元，其包括埋入粒狀多 孔介質(zhì)中的電極。介質(zhì)被包封在多孔陶瓷杯中。
[0013] 由EP1 844 323Bl公知了一種具有至少一個(gè)測(cè)量探針（其由溫度傳感器和用于 對(duì)該溫度傳感器加溫的機(jī)構(gòu)構(gòu)成）以及線路布置（其由評(píng)估電子器件和控制器構(gòu)成）的裝 置，該裝置用于對(duì)可加熱的溫度傳感器加溫并且確定測(cè)量探針周圍的介質(zhì)的含濕量。在測(cè) 量探針與周圍的介質(zhì)之間布置有中間層，其中，測(cè)量探針被中間層包圍，該中間層由有吸附 力的可機(jī)械變形的且熱絕緣的材料構(gòu)成，該材料由合成纖維和/或氈構(gòu)成。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0014] 本發(fā)明基于如下任務(wù)，S卩，提供一種開(kāi)頭所述類型的土壤濕度測(cè)量裝置，通過(guò)該土 壤濕度測(cè)量裝置可以用簡(jiǎn)單且可靠的方式測(cè)定含濕量。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明，該任務(wù)在開(kāi)頭所述的土壤濕度測(cè)量裝置中通過(guò)如下方式來(lái)解決，即， 土壤探測(cè)器包括：支架；電容式測(cè)量裝置，其具有至少一個(gè)帶第一電容器元件和第二電容 器元件的電容器，在這兩個(gè)電容器元件之間能生產(chǎn)電場(chǎng)，其中，電容式測(cè)量裝置布置在支架 上；以及至少一個(gè)進(jìn)入元件，該進(jìn)入元件朝著測(cè)量外部空間遮蓋電容式測(cè)量裝置，該進(jìn)入元 件開(kāi)孔地構(gòu)造并且該進(jìn)入元件是用親水性材料浸漬過(guò)的。
[0016] 在一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的解決方案中，開(kāi)孔的進(jìn)入元件用于將電容式測(cè)量裝置與待監(jiān) 測(cè)的土壤聯(lián)接。由此，保持了很好的土壤接觸?？梢圆灰蕾囉谕寥李愋偷孬@得相應(yīng)的測(cè)量 信號(hào)。
[0017] 通過(guò)在至少一個(gè)開(kāi)孔的進(jìn)入元件中的毛細(xì)管效應(yīng)，將包含在測(cè)量土壤中的水輸送 到至少一個(gè)電容器的場(chǎng)加載區(qū)域中。即使在相對(duì)較差的土壤接觸的情況下，仍然可以實(shí)現(xiàn) 水在多孔的進(jìn)入元件中的橫向分布，并且獲得穩(wěn)定的測(cè)量值。
[0018] 處于進(jìn)入元件中的水含量是針對(duì)貼靠在進(jìn)入元件上的土壤的土壤濕度的度量。含 水量又影響電容量。至少一個(gè)電容器的電容量是針對(duì)土壤濕度的度量。因此，通過(guò)測(cè)定電 容量可以探測(cè)出土壤濕度。
[0019] 在一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的解決方案中，通過(guò)至少一個(gè)開(kāi)孔的進(jìn)入元件提供用于水到電 容式測(cè)量裝置的進(jìn)入路徑。校準(zhǔn)是不需要的，這是因?yàn)殡娙菔綔y(cè)量直接依賴于貼靠在開(kāi)孔 的進(jìn)入元件上的土壤的土壤濕度。
[0020] 通過(guò)用親水性材料浸漬進(jìn)入元件，其中，保持有開(kāi)孔孔隙度，提供了用于水的限定 的進(jìn)入路徑，以便可以測(cè)量土壤的含濕量。通過(guò)毛細(xì)管效應(yīng)，土壤水被輸送到場(chǎng)加載區(qū)域。 浸漬形成了進(jìn)入元件的孔隙中的內(nèi)涂層。
[0021] 進(jìn)入元件是在測(cè)量土壤與電容式測(cè)量裝置之間的多孔的中間介質(zhì)。親水性浸漬部 (內(nèi)涂層）并不限制通過(guò)開(kāi)孔的進(jìn)入元件的水運(yùn)送。
[0022] 有利的是，將第一電容器元件和第二電容器元件（電容器的電極）構(gòu)造為布置在 支架上的導(dǎo)體帶，其中，這些導(dǎo)體帶特別是平面地構(gòu)造。由此，特別是可以實(shí)現(xiàn)在至少一個(gè) 進(jìn)入元件與至少一個(gè)電容器之間的無(wú)縫隙的直接接觸。
[0023] 出于相同的原因，有利的是，支架至少在布置有電容式測(cè)量裝置的側(cè)上平面地構(gòu) 造。
[0024] 此外，有利于保持至少一個(gè)進(jìn)入元件與至少一個(gè)電容器之間的無(wú)縫隙的直接接觸 的是：至少一個(gè)進(jìn)入元件至少朝向電容式測(cè)量裝置地具有平面?zhèn)取?br> [0025] 有利的是，至少一個(gè)進(jìn)入元件布置在至少一個(gè)電容器的雜散場(chǎng)區(qū)域 (Streufeldbereich)中。至少一個(gè)電容器的至少近似均勾的場(chǎng)區(qū)域直接位于第一電容器元 件與第二電容器元件之間。至少一個(gè)進(jìn)入元件在電容器之上遮蓋該電容器。由此，進(jìn)入元 件被雜散場(chǎng)貫穿。通過(guò)進(jìn)入元件中的含濕量相應(yīng)地影響該雜散場(chǎng)，也就是說(shuō)，介電常數(shù)發(fā)生 變化。
[0026] 特別有利的是，至少一個(gè)進(jìn)入元件直接且特別是無(wú)縫隙地接觸用于第一電容器元 件和第二電容器元件的電絕緣部，并且特別是該電絕緣部直接且無(wú)縫隙地接觸第一電容器 元件和第二電容器元件。由此，進(jìn)入元件形成土壤與電容式測(cè)量裝置（傳感器表面）之間 的多孔的中間介質(zhì)。通過(guò)直接接觸，中間介質(zhì)在此僅最小程度地影響測(cè)量或完全不影響測(cè) 量。電絕緣部例如作為涂層施加到至少一個(gè)電容器上。原則上，電絕緣例如也可以作為涂 層布置在進(jìn)入元件上。
[0027] 在一個(gè)制造技術(shù)上有利的實(shí)施方式中，支架和至少一個(gè)進(jìn)入元件是分開(kāi)的構(gòu)件。 因此，支架和至少一個(gè)進(jìn)入元件可以分開(kāi)地制造。由此，特別是可以用簡(jiǎn)單的方式制造出具 有其開(kāi)孔孔隙度和浸漬部的進(jìn)入元件。
[0028] 有利的是，設(shè)置有拉緊裝置，通過(guò)該拉緊裝置使得至少一個(gè)進(jìn)入元件與支架拉緊 并且相對(duì)該支架壓緊。由此，可以用簡(jiǎn)單的方式實(shí)現(xiàn)電容式測(cè)量裝置與接觸元件之間的直 接且無(wú)縫隙的接觸。
[0029] 在一個(gè)實(shí)施方式中，至少一個(gè)土壤探測(cè)器具有殼體，在該殼體上布置有支架，其 中，殼體包括至少一個(gè)第一殼體部件和第二殼體部件，其中，第二殼體部件與第一殼體部件 連接，并且通過(guò)第二殼體部件將至少一個(gè)進(jìn)入元件相對(duì)支架壓緊。通過(guò)殼體實(shí)現(xiàn)了如下拉 緊裝置，該拉緊裝置將至少一個(gè)進(jìn)入元件在殼體上拉緊，并且在此相對(duì)電容式測(cè)量裝置壓 緊。
[0030] 有利的是，第二殼體部件具有至少一個(gè)用于至少一個(gè)進(jìn)入元件的至少一個(gè)窗式凹 部，其中，至少一個(gè)進(jìn)入元件具有尤其是環(huán)繞的貼靠面，用于在至少一個(gè)窗式凹部的區(qū)域中 貼靠在第二殼體部件上。至少一個(gè)進(jìn)入元件至少部分地穿過(guò)窗式凹部，以便能夠?qū)崿F(xiàn)與土 壤的接觸。通過(guò)貼靠面可以經(jīng)由第二殼體部件將至少一個(gè)進(jìn)入元件相對(duì)帶有電容式測(cè)量裝 置的支架壓緊。
[0031] 有利的是，至少一個(gè)進(jìn)入元件以可更換的方式固定在至少一個(gè)土壤探測(cè)器上。由 此，可以用簡(jiǎn)單的方式針對(duì)不同的土壤類型和類似物使用不同的進(jìn)入元件。
[0032] 在一個(gè)實(shí)施例中，至少一個(gè)進(jìn)入元件施加到支架上。在這種情況下，至少一個(gè)進(jìn)入 元件與支架直接彼此連接。
[0033] 在一個(gè)備選的實(shí)施方式中，至少一個(gè)進(jìn)入元件形成用于電容式測(cè)量裝置的支架， 也就是說(shuō)，將電容式測(cè)量裝置直接布置在至少一個(gè)進(jìn)入元件上。
[0034] 已證實(shí)有利的是，至少一個(gè)進(jìn)入元件具有作為電容式測(cè)量裝置與測(cè)量對(duì)象（土 壤）之間的間距的厚度，該厚度在〇· 5mm到IOmm之間的范圍內(nèi)，并且特別是在Imm到5mm 之間的范圍內(nèi)。由此，可以用簡(jiǎn)單的方式通過(guò)測(cè)定至少一個(gè)電容器的電容量來(lái)測(cè)定土壤含 濕量。
[0035] 此外，已證實(shí)有利的是，至少一個(gè)進(jìn)入元件的孔隙度（孔隙的體積份額）大于或等 于15%并且特別是大于或等于30%。由此，在至少一個(gè)作為中間介質(zhì)的進(jìn)入元件中的水運(yùn) 送能力適配于周圍土壤，并且至少一個(gè)進(jìn)入元件限制水運(yùn)送。由此，又以簡(jiǎn)單的方式測(cè)定土 壤濕度。沙土例如具有從10%到15%的有效孔隙度。當(dāng)孔隙度大于或等于15%時(shí)，相較于 周圍土壤，至少一個(gè)進(jìn)入元件對(duì)水運(yùn)送并不起限制作用。孔隙度通過(guò)進(jìn)入元件的機(jī)械穩(wěn)定 性限定上限?？紫抖壤缧∮?0%。
[0036] 特別有利的是，至少一個(gè)進(jìn)入元件具有設(shè)定的孔隙分布，其具有至少一個(gè)在某一 孔隙大小上的最大值，該最大值特別適配于應(yīng)測(cè)量其含濕量的土壤類型。在此，該適配可以 是準(zhǔn)確的，或者該適配可以是如下方式的，即，例如也可以檢測(cè)多種土壤類型。由此確保了， 至少一個(gè)進(jìn)入元件不限制水運(yùn)送。于是，水接收和水輸出基本上與在周圍土壤中一樣地進(jìn) 行。
[0037] 在此原則上，孔隙分布可以是單峰值或多峰值的。在單峰值孔隙分布的情況下，平 均孔隙大小的孔隙具有最大的出現(xiàn)頻率。在該孔隙分布中沒(méi)有其他主最大值。（由于制造 技術(shù)的原因，可以在與測(cè)量不相關(guān)的孔隙大小處出現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)次最大值。）相應(yīng)的單峰值 孔隙分布可以在具有平均孔隙大小的最大值附近尖銳地或?qū)挼卦O(shè)計(jì)。在"尖銳"的孔隙分 布中，出現(xiàn)頻率從最大值出發(fā)快速下降。在寬的孔隙分布中，相對(duì)平均孔隙大小具有較大間 距的孔隙大小仍然具有相關(guān)的出現(xiàn)頻率。在多峰值孔隙分布的情況下，孔隙分布具有多個(gè) 最大值。在此，最大值優(yōu)選位于適配于相應(yīng)土壤類型的孔隙大小處。多峰值孔隙分布可以 視為單峰值孔隙分布的疊加。單峰值的孔隙分布，尤其是當(dāng)其相對(duì)較尖銳地構(gòu)造時(shí)，經(jīng)常能 夠?qū)崿F(xiàn)特別是針對(duì)特定土壤類型的較高測(cè)量精度。當(dāng)最大值相應(yīng)適配時(shí)，該優(yōu)點(diǎn)也在針對(duì) 多種土壤類型的多峰值孔隙分布中也能得到。在寬的單峰值孔隙分布的情況下，可以確定 不同土壤類型的含濕量。
[0038] 有利的是，針對(duì)不同的土壤類型設(shè)置有一組具有不同平均孔隙大小的進(jìn)入元件， 和/或至少一個(gè)進(jìn)入元件具有不同平均孔隙大小的多個(gè)進(jìn)入元件區(qū)域，和/或至少一個(gè)進(jìn) 入元件具有如下這樣的孔隙分布，使得能執(zhí)行針對(duì)不同的土壤類型的濕度確定。由此，可以 利用土壤濕度測(cè)量設(shè)備以高精確度對(duì)不同的土壤類型進(jìn)行含濕量測(cè)量。
[0039] 根據(jù)本發(fā)明的土壤濕度測(cè)量設(shè)備通?？梢栽谌缦虑闆r下使用，即，在至少一個(gè)土 壤探測(cè)器上布置有不同平均孔隙大小的多個(gè)進(jìn)入元件區(qū)域或多個(gè)進(jìn)入元件，和/或設(shè)置有 多個(gè)具有就平均孔隙大小而言不同的進(jìn)入元件的土壤探測(cè)器，和/或在至少一個(gè)土壤探測(cè) 器上設(shè)置有就平均孔隙大小而言不同的進(jìn)入元件以進(jìn)行更換。由此，一方面即使在不同的 土壤種類的情況下也可以用簡(jiǎn)單的方式測(cè)定土壤濕度，而另一方面還得到了廣闊的使用范 圍。
[0040] 也可以規(guī)定，至少一個(gè)進(jìn)入元件具有適配于沙土的平均孔隙大小，和/或在孔隙 分布中具有適配于沙土的在某一孔隙大小處的最大值。該平均孔隙大小或者說(shuō)具有最大值 的孔隙大小尤其是位于22μm的數(shù)量級(jí)中。沙質(zhì)的土壤具有大約22. 3μm的平均孔隙大小 (通過(guò)加權(quán)平均測(cè)定）。在此，沙土中的孔隙大小的加權(quán)平均通過(guò)對(duì)小孔隙、中孔隙以及粗 孔隙的孔隙直徑值進(jìn)行加權(quán)并且形成算術(shù)平均值來(lái)計(jì)算。
[0041] 相比于一般的土壤類型，沙土具有最大的孔隙并且因此會(huì)迅速變干。當(dāng)至少一個(gè) 進(jìn)入元件根據(jù)比較迅速地變干的且相比于一般的土壤類型具有最大孔隙的沙土來(lái)設(shè)定時(shí)， 確保了在至少一個(gè)進(jìn)入元件中的平均孔隙大小或者說(shuō)具有最大值的孔隙大小大于或者等 于在周圍的土壤中的平均孔隙大小或者說(shuō)具有最大值的孔隙大小。由此，至少不會(huì)顯示過(guò) 高的土壤濕度。當(dāng)例如土壤濕度測(cè)量設(shè)備整合到灌溉系統(tǒng)中時(shí)，由此能夠避免過(guò)晚進(jìn)行灌 溉。
[0042] 特別有利的是，在至少一個(gè)進(jìn)入元件中的平均孔隙大小或者說(shuō)具有最大值的孔隙 大小位于10μ--到25μ--之間的范圍內(nèi)，并且特別是在15μ--到25μ--之間的范圍內(nèi)，并且 特別是在18μm到25μm之間的范圍內(nèi)。沙質(zhì)土壤的孔隙大小的加權(quán)平均得出了22. 3μm 的孔隙大小。由此，實(shí)現(xiàn)了很好的適配。
[0043] 可以規(guī)定，至少一個(gè)進(jìn)入元件的孔隙分布是如下這樣的，S卩，當(dāng)孔隙大小與平均孔 隙大小偏差大于25%時(shí)，相應(yīng)的出現(xiàn)頻率（IKufigkeit)比在平均孔隙大小中的出現(xiàn)頻率 小至少75%。由此，在平均孔隙大小附近得到相對(duì)尖銳的出現(xiàn)頻率分布。
[0044] 在一個(gè)實(shí)施方式中，孔隙分布是如下這樣的，S卩，在10μπι和/或25μπι的孔隙大 小的情況下，出現(xiàn)頻率是出現(xiàn)頻率最大值的至少25%。由此得到了如下的相對(duì)孔隙分布， 其中，10μm或25μm的孔隙大小也仍然具有相關(guān)的出現(xiàn)頻率。在此，在至少一個(gè)出現(xiàn)頻率 最大值處特別是存在如下孔隙大小，該孔隙大小位于10μm到25μm之間并且例如大約為 20μπι或22μπι。由此，可以借助單峰值或多峰值孔隙分布確定多種土壤種類的含濕量。通 過(guò)這樣的孔隙分布可以覆蓋常見(jiàn)土壤中的所有典型的孔隙大小。
[0045] 在一個(gè)實(shí)施例中，至少一個(gè)進(jìn)入元件是燒結(jié)件。燒結(jié)件可以用相對(duì)簡(jiǎn)單的方式制 造有其開(kāi)孔孔隙度。例如，進(jìn)入元件由聚乙烯燒結(jié)而成。
[0046] 特別地，至少一個(gè)進(jìn)入元件由塑料材料或陶瓷材料制成。可能的塑料材料例如是 聚乙烯或者聚氨酯。可能的開(kāi)孔陶瓷材料例如是基于堇青石基底或者氧化鋁基底。
[0047] 特別有利的是，至少一個(gè)土壤探測(cè)器構(gòu)造為針狀物。由此，可以用簡(jiǎn)單的方式將其 置入土壤中。
[0048] 有利的是，設(shè)置有評(píng)估裝置，其能與電容式測(cè)量裝置形成信號(hào)作用的 (signalwirksam)連接，通過(guò)它特別是能在至少一個(gè)電容器上生成脈沖式電場(chǎng)。由此，可以 用簡(jiǎn)單的方式測(cè)量電容量，并且由此又可以用簡(jiǎn)單的方式測(cè)定土壤濕度。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0049] 下面對(duì)優(yōu)選實(shí)施方式的描述結(jié)合附圖用于進(jìn)一步闡述本發(fā)明。其中：
[0050] 圖1示出根據(jù)本發(fā)明的土壤濕度測(cè)量設(shè)備的實(shí)施例的立體分解圖；
[0051] 圖2示出根據(jù)圖1的區(qū)域A的示意性放大圖；
[0052] 圖3示出土壤濕度測(cè)量設(shè)備的示意性示圖，其中，土壤探測(cè)器布置在測(cè)量空間中， 并且示意性示出土壤探測(cè)器上的情況；
[0053] 圖4示出在進(jìn)入元件的一個(gè)實(shí)施例中的一種孔隙分布；并且
[0054] 圖5示出在進(jìn)入元件的另一實(shí)施例中的另一種孔隙分布。

【具體實(shí)施方式】
[0055] 在圖1中以分解圖示出的且在那里用附圖標(biāo)記10標(biāo)注的根據(jù)本發(fā)明的土壤濕度 測(cè)量設(shè)備的實(shí)施例包括土壤探測(cè)器12。該土壤探測(cè)器12構(gòu)造為插土釘，其可以插到例如花 盆中或花園中的土壤中。
[0056] 在一個(gè)實(shí)施例中，土壤探測(cè)器12包括帶有第一殼體部件16和第二殼體部件18的 殼體14。第二殼體部件18例如通過(guò)螺絲20固定在第一殼體部件16上。
[0057] 殼體14在方向22上延伸。
[0058] 殼體14在沿著方向22的區(qū)域中至少近似長(zhǎng)方體狀地構(gòu)造。殼體在端部24上具 有橫向于方向22的橫截面變窄部26。該橫截面變窄部26例如以如下方式構(gòu)造，S卩，使殼體 14在端部24上金字塔狀地、四面體狀地或錐狀地構(gòu)造。
[0059] 在殼體14中布置有支架28。支架28尤其是構(gòu)造為電路板。在支架28上安放有 電容式測(cè)量裝置30,該電容式測(cè)量裝置具有（至少一個(gè)）帶有第一電容器元件34a(第一電 極）和第二電容器元件34b(第二電極）的電容器32。
[0060] 支架28板狀地構(gòu)造。其具有第一平面?zhèn)?6a和第二平面?zhèn)?6b。第一平面?zhèn)?6a 和第二平面?zhèn)?6b彼此平行。
[0061] 所述電容器32布置在第一側(cè)36a上。在此，第一電容器元件34a和第二電容器元 件34b通過(guò)各自的尤其是形式為導(dǎo)體帶的平面電容器板形成在支架28上。第一電容器元 件34a和第二電容器元件34b的相應(yīng)金屬材料尤其直接施加到支架28上。電容器32是平 板電容器。
[0062] 此外，在支架28上布置有形式為導(dǎo)體帶的通向電容器32的引線（未在圖中示 出）。形成引線的導(dǎo)體帶與形成電容器元件34a、34b(也就是說(shuō)電極）的導(dǎo)體帶的不同之處 在于它們的橫向尺寸：電極相較于引線具有更大的橫向尺寸。
[0063] 在一個(gè)實(shí)施例中，支架28具有位于土壤探測(cè)器12之外的區(qū)域38。在該區(qū)域38 中，在支架28上布置有評(píng)估裝置40。
[0064] 第一電容器元件34a與第二電容器元件34b彼此間以不傳導(dǎo)（絕緣）的中間區(qū)域 相間隔。
[0065] 電容器32通過(guò)評(píng)估裝置40來(lái)驅(qū)控。在此，該電容器特別是以脈沖方式來(lái)驅(qū)控。脈 沖頻率例如在kHz范圍內(nèi)。
[0066] 在電容器32上，在第一電容器元件34a與第二電容器元件34b之間構(gòu)造出電場(chǎng) 42 (圖2)。在此，電場(chǎng)42具有均勻區(qū)域44和雜散場(chǎng)區(qū)域46。在均勻區(qū)域44中，電場(chǎng)42的 場(chǎng)線在第一電容器元件34a與第二電容器元件34b之間不彎曲地分布。在雜散場(chǎng)區(qū)域46 中，場(chǎng)線在第一電容器元件34a與第二電容器元件34b之間的中間空間之外彎曲。
[0067] 電絕緣部配屬于電容器32并且優(yōu)選也配屬于引線。電絕緣部在圖2中以附圖標(biāo) 記47示意出。在一個(gè)實(shí)施例中，在支架28上布置有絕緣層47,其覆蓋所述電容器32以及 引線。
[0068] 第一殼體部件16具有貼靠區(qū)域48,該貼靠區(qū)域在其形狀方面適配于支架28。支 架28貼靠在該貼靠區(qū)域上。在此，支架28設(shè)有通孔50,相應(yīng)的螺絲20穿過(guò)該通孔。
[0069] 第二殼體部件18圍住殼體14。通過(guò)第二殼體部件18與第一殼體部件16固定，支 架28也保持在殼體14中。
[0070] 在電容式測(cè)量裝置30的區(qū)域中，第二殼體部件18具有貫穿的窗式凹部52。在窗 式凹部52中安放有進(jìn)入元件54。進(jìn)入元件54相對(duì)窗式凹部52處的測(cè)量外部空間56遮蓋 電容式測(cè)量裝置30。進(jìn)入元件54是電容式測(cè)量裝置30相對(duì)外部空間（當(dāng)土壤探測(cè)器12 插在土壤中時(shí)，就是相對(duì)土壤）的實(shí)際測(cè)量接口。
[0071 ] 進(jìn)入元件54具有朝向電容式測(cè)量裝置30的第一平面?zhèn)?8a。此外在一個(gè)實(shí)施方 式中，進(jìn)入元件對(duì)置地具有第二平面?zhèn)?8b。
[0072] 進(jìn)入元件54以第一平面?zhèn)?8a無(wú)縫隙地直接貼靠在所述電容器32上。
[0073] 進(jìn)入元件54以第二平面?zhèn)?8b穿過(guò)窗式凹部52,從而使進(jìn)入元件54例如與第二 殼體部件18的外側(cè)齊平或者伸出超過(guò)該外側(cè)。進(jìn)入元件54的第二平面?zhèn)?8b也可以相對(duì) 第二殼體部件18的外側(cè)回退。
[0074] 在一個(gè)實(shí)施例中，進(jìn)入元件54構(gòu)造為薄板，其包括第一區(qū)域60和第二區(qū)域62。第 一區(qū)域60與第二區(qū)域62彼此一體地連接。相較于第二區(qū)域62,第一區(qū)域60具有更大的 橫向尺寸。由此，在第一區(qū)域60上形成有環(huán)繞的貼靠區(qū)域64。區(qū)域62布置在窗式凹部52 中。貼靠區(qū)域64貼靠在第二殼體部件18的內(nèi)側(cè)66上。
[0075] 當(dāng)?shù)诙んw部件18與第一殼體部件16連接時(shí)，第二殼體部件18通過(guò)其內(nèi)側(cè)壓到 貼靠區(qū)域64上，并且進(jìn)而使進(jìn)入元件54相對(duì)電容式測(cè)量裝置壓緊。由此，形成了拉緊裝置 68,其使得進(jìn)入元件54在殼體14中與支架28和電容式測(cè)量裝置30拉緊。
[0076] 進(jìn)入元件54由開(kāi)孔的材料制成。該進(jìn)入元件特別是由塑料材料制成。在此，塑料 材料特別是燒結(jié)材料。針對(duì)所使用的材料的示例是聚乙烯。
[0077] 原則上，進(jìn)入元件54也可以由泡沫材料、例如聚氨酯泡沫材料或者由多孔的陶瓷 制成。
[0078] 在一個(gè)實(shí)施例中，接近材料由堇青石制成。也可行的是，例如在氧化鋁基底上使用 陶瓷材料。
[0079] 進(jìn)入元件54是用親水性材料浸漬過(guò)的。
[0080] 在測(cè)量外部空間56中的水可以通過(guò)進(jìn)入元件54的孔隙到達(dá)電容式測(cè)量裝置30。 電容式測(cè)量裝置30的電容器32的電容依賴于第一電容器元件34a與第二電容器元件34b 之間的介質(zhì)的介電常數(shù)地改變。該材料的介電常數(shù)依賴于含水量。在進(jìn)入元件54中的含 水量又依賴于周圍土壤介質(zhì)的含水量，也就是說(shuō)在測(cè)量外部空間中的含水量。
[0081] 通過(guò)基于進(jìn)入元件54中的開(kāi)孔的毛細(xì)管效應(yīng)，水從測(cè)量外部空間56被輸送至電 容式測(cè)量裝置30。
[0082] 進(jìn)入元件54的厚度D(參見(jiàn)圖3)在0.5mm到IOmm之間的范圍內(nèi)，并且特別是在 Imm到5mm的范圍中。厚度D也是測(cè)量外部空間56與電容式測(cè)量裝置30之間的間距。
[0083] 土壤探測(cè)器12的殼體14布置在殼體70上。當(dāng)土壤濕度測(cè)量設(shè)備10通過(guò)將土壤 探測(cè)器12插入待研宄的土壤中定好位時(shí)，殼體70位于地面之上。在殼體70中布置有評(píng)估 裝置40。在此，殼體被流體密封地封閉。
[0084] 例如在殼體70上布置有用于電池74的電池容納部72。電池74提供用于評(píng)估裝 置40所需的電能。此外，還提供用于在電容式測(cè)量裝置30上生成電場(chǎng)42所需的電能。
[0085] 土壤濕度測(cè)量設(shè)備10以如下方式運(yùn)行：
[0086] 為了測(cè)量過(guò)程，土壤探測(cè)器12侵入測(cè)量環(huán)境中。進(jìn)入元件54以第二側(cè)58b貼靠 在土壤上。
[0087] 進(jìn)入元件54是提供土壤接觸的中間元件。
[0088] 在電容式測(cè)量裝置30上，在所述電容器32上生成脈沖式電場(chǎng)42。介電常數(shù)受到 位于雜散場(chǎng)區(qū)域46中的介質(zhì)的影響。雜散場(chǎng)區(qū)域46中的介質(zhì)是具有相應(yīng)水含量的進(jìn)入元 件54。
[0089] 如在圖3中示意出的那樣，進(jìn)入元件54形成電容式測(cè)量裝置30的多孔的遮蓋部。 進(jìn)入元件54在此無(wú)縫隙地接觸相應(yīng)的電容器32。
[0090] 通過(guò)在窗式凹部52中的進(jìn)入元件54改進(jìn)了在土壤探測(cè)器12的傳感部件與土壤 之間的土壤接觸。通過(guò)毛細(xì)管效應(yīng)，土壤水份量經(jīng)由進(jìn)入元件54輸送到測(cè)量區(qū)域，也就是 雜散場(chǎng)區(qū)域46中。原則上，即使在很差的土壤接觸情況下，也可以實(shí)現(xiàn)水在多孔的進(jìn)入元 件54中的橫向分布。
[0091] 介電常數(shù)依賴于介質(zhì)（帶水的進(jìn)入元件54)中的水含量。該水含量又是用于土壤 濕度的度量。由此，通過(guò)借助評(píng)估裝置40對(duì)電容式測(cè)量裝置30的評(píng)估可以確定土壤濕度。
[0092] 由于多孔的進(jìn)入元件54,可以得到可再現(xiàn)的穩(wěn)定的測(cè)量值。校準(zhǔn)是不需要的。
[0093] 進(jìn)入元件54特別是由塑料材料制成。這種塑料材料通常是疏水性的。通過(guò)進(jìn)入 元件54的親水性的其中保持有開(kāi)孔的浸漬部，可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)進(jìn)入元件54的孔隙到雜散場(chǎng) 區(qū)域46的水運(yùn)送，并且該通過(guò)孔隙的水運(yùn)送適配于在自然土壤基質(zhì)中的水運(yùn)送。
[0094] 親水性的浸漬特別是在限定的過(guò)程條件下進(jìn)行。例如在真空浸漬的制造時(shí)，在固 化的情況下實(shí)施超高的溫度。
[0095] 在一個(gè)實(shí)施例中，作為浸漬材料使用以溶劑為基礎(chǔ)的納米顆粒擴(kuò)散。作用材料基 底（Wirkstoffbasis)是親水性表面改性的Si02m米顆粒。溶劑在制造浸漬時(shí)的干燥過(guò)程 中蒸發(fā)，并且留下由納米顆粒構(gòu)成的親水性的內(nèi)涂層。浸漬材料（帶有溶劑）預(yù)先在負(fù)壓 下被引入進(jìn)入元件的原始材料的孔隙中。原則上，進(jìn)入元件54在其孔隙結(jié)構(gòu)和孔隙分布方 面適配于土壤結(jié)構(gòu)。例如，沙土具有在0. 063mm至2mm范圍內(nèi)的粒度。針對(duì)沙土的典型的 孔隙大小（加權(quán)平均值）是22. 3μπι。針對(duì)典型的沙土的有效孔隙度在10%到15%之間的 范圍內(nèi)。
[0096] 針對(duì)粉土 /壤土，典型的粒度在0. 002mm至0. 063mm范圍內(nèi)。土壤中的典型的孔 隙大小大約是11. 8μm。針對(duì)這種土壤的有效孔隙度在3%到6%之間。
[0097] 與之相比，在典型的粘土情況下，粒度在0.002mm之下。典型的孔隙大小是 0. 062μm，并且有效的孔隙度在0 %到3 %之間。這種粘土對(duì)于水來(lái)說(shuō)幾乎是無(wú)滲透性的。
[0098] 出于這些提到的原因，有利的是，在進(jìn)入元件54中的孔隙度（也就是在全部體積 中的孔隙份額）大于15%。有利的是，孔隙大小在IOym到25μπι之間。沙土通常是滲透 性最好的土壤，也就是使水最快流失的土壤。當(dāng)土壤濕度測(cè)量設(shè)備用于灌溉控制時(shí)，有利的 是使用針對(duì)沙土的相應(yīng)參數(shù)。
[0099] 合理的是，在進(jìn)入元件54中的平均孔隙大小在提到的10μπι到25μπι之間的范圍 內(nèi)，并且例如大約為20μm。
[0100] 進(jìn)入元件54的孔隙度大于或等于15%。在一個(gè)實(shí)施例中，孔隙度大于或等于 35%?？紫抖葍?yōu)選小于60%，從而實(shí)現(xiàn)了機(jī)械穩(wěn)定的進(jìn)入元件54。
[0101] 對(duì)于圖4中示出的實(shí)施例，在進(jìn)入元件54中的平均孔隙大小[是19. 24μm。（最 小的孔隙大小是12. 28μm，而最大的孔隙大小是41. 74μm)。
[0102] 在此，平均孔隙大小I的孔隙在孔隙分布中具有最高的出現(xiàn)頻率N?？紫斗植际菃?峰值的。在平均孔隙大小的情況下，存在出現(xiàn)頻率的最大值。在較小孔隙大小的情況下的 次最大值是由制造導(dǎo)致的，并且對(duì)工作原理沒(méi)有影響。尤其地，在平均孔隙大小^附近的孔 隙大小的出現(xiàn)頻率是如下這樣的，即，使得其孔隙大小與平均孔隙大小偏差大于25%的孔 隙具有比在平均孔隙大小i的情況下的出現(xiàn)頻率小至少75%的出現(xiàn)頻率。由此，得到了在 平均孔隙大小附近的相對(duì)尖銳的出現(xiàn)頻率分布。
[0103] 原則上尤其是為了達(dá)到高測(cè)量精度可以規(guī)定，使進(jìn)入元件54適配于土壤類型。這 例如以如下方式實(shí)現(xiàn)，即，將平均孔隙直徑設(shè)定成與在平均孔隙大小附近的尖銳的分布相 應(yīng)（參見(jiàn)圖4)。
[0104] 為此可以規(guī)定，存在多個(gè)不同的進(jìn)入元件54 (具有不同的平均孔隙直徑?)，其中， 這些進(jìn)入元件能以可更換的方式固定在殼體14上。
[0105] 備選或附加地，土壤濕度測(cè)量設(shè)備10可以包括多個(gè)土壤探測(cè)器12,其中，在不同 的土壤探測(cè)器上布置有（在平均孔隙直徑；；方面）不同的進(jìn)入元件54。
[0106] 原則上也可行的是，在一個(gè)土壤探測(cè)器12上布置有不同的進(jìn)入元件54,其中，原 則上可以設(shè)置有多個(gè)不同的進(jìn)入元件，或者一個(gè)進(jìn)入元件54包括具有不同平均孔隙直徑 的不同區(qū)域。
[0107] 也可行的是，與不同土壤類型的適配通過(guò)在進(jìn)入元件54上設(shè)定的孔隙分布來(lái)實(shí) 現(xiàn)。
[0108] 在孔隙分布76的一個(gè)實(shí)施例（圖5)中，從s處的最大值出發(fā)，孔隙分布相對(duì)較寬， 從而尤其是10μm到25μm的孔隙大小也仍具有相關(guān)的尤其是為在最大值處（在孔隙大小 i處）的出現(xiàn)頻率的至少25%的出現(xiàn)頻率。通過(guò)這種寬的孔隙分布可以實(shí)現(xiàn)利用唯一的進(jìn) 入元件與不同的土壤類型進(jìn)行適配。
[0109] 孔隙分布76是單峰值的。
[0110] 也可行的是，設(shè)置有多峰值的孔隙分布78,其具有多個(gè)最大值80a、80b、80c。在相 應(yīng)孔隙大小處的最大值適配于不同的土壤類型。在這樣設(shè)定的孔隙分布的情況下，不同土 壤類型的含濕量可以高精度地實(shí)施。
[0111] 通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的解決方案，其中，設(shè)置有用親水性材料浸漬的開(kāi)口的進(jìn)入元件 54,可以實(shí)施在很大程度上不依賴于土壤探測(cè)器12的土壤接觸和顆粒大小的測(cè)量。在雜散 場(chǎng)中進(jìn)行測(cè)量。進(jìn)入元件54也提供了電絕緣層。當(dāng)合適地選擇了平均孔隙大小^時(shí)，通過(guò) 多孔的進(jìn)入元件54可以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)于自然土壤基質(zhì)的有針對(duì)性的毛細(xì)管式的水交換。當(dāng)孔 隙大小適配于沙土粒度時(shí)，那么對(duì)于所有其他土壤類型來(lái)說(shuō)也不會(huì)導(dǎo)致對(duì)水交換的限制。 由此，所得到的測(cè)量值是針對(duì)土壤濕度的可靠的度量；在電容式測(cè)量裝置30上測(cè)定的電容 量是針對(duì)土壤濕度的直接且準(zhǔn)確的度量。
[0112] 在所描述的實(shí)施例中，進(jìn)入元件54和支架28是彼此拉緊的分開(kāi)的元件。
[0113] 在一個(gè)備選的實(shí)施方式中，進(jìn)入元件54直接安裝在支架28上的電容式測(cè)量裝置 30上。
[0114] 在另一備選的實(shí)施方式中，電容式測(cè)量裝置30直接制造在進(jìn)入元件54上。于是， 進(jìn)入元件54是用于電容式測(cè)量裝置30的支架。
[0115] 土壤濕度測(cè)量設(shè)備10可以將其測(cè)量結(jié)果傳遞到上級(jí)的控制單元或者該上級(jí)的控 制單元可以整合到評(píng)估裝置40中。上級(jí)的控制單元例如依賴土壤濕度測(cè)量設(shè)備10的測(cè)量 值地控制灌溉系統(tǒng)；當(dāng)獲知土壤太干時(shí)，導(dǎo)入灌溉過(guò)程。特別是可以設(shè)置調(diào)控過(guò)程，在該調(diào) 控過(guò)程中進(jìn)行灌溉直到土壤濕度測(cè)量設(shè)備10提供測(cè)量信號(hào)，根據(jù)該測(cè)量信號(hào)達(dá)到了期望 的含濕量。
[0116] 附圖標(biāo)記列表
[0117] 10 土壤濕度測(cè)量設(shè)備
[0118] 12 土壤探測(cè)器
[0119] 14 殼體
[0120] 16 第一殼體部件
[0121] 18 第二殼體部件
[0122] 20 螺絲
[0123] 22 方向
[0124] 24 端部
[0125] 26 橫截面變窄部
[0126] 28 支架
[0127] 30 電容式測(cè)量裝置
[0128] 32 電容器
[0129] 34a 第一電容器元件
[0130] 34b 第二電容器元件
[0131] 36a 第一側(cè)
[0132] 36b 第二側(cè)
[0133] 38 區(qū)域
[0134] 40 評(píng)估裝置
[0135] 42 電場(chǎng)
[0136] 44 均勻區(qū)域
[0137] 46 雜散場(chǎng)區(qū)域
[0138] 47 電絕緣部
[0139] 48 貼靠區(qū)域
[0140] 50 通孔
[0141] 52 窗式凹部
[0142] 54 進(jìn)入元件
[0143] 56 測(cè)量外部空間
[0144] 58a 第一平面?zhèn)?br> [0145] 58b 第二平面?zhèn)?br> [0146] 60 第一區(qū)域
[0147] 62 第二區(qū)域
[0148] 64 貼靠區(qū)域
[0149] 66 內(nèi)側(cè)
[0150] 68 拉緊裝置
[0151] 70 殼體
[0152] 72 電池容納部
[0153] 74 電池
[0154] 76 孔隙分布
[0155] 78 孔隙分布
[0156] 80a、80b、80c 最大值
【權(quán)利要求】
1. 一種帶有至少一個(gè)土壤探測(cè)器（12)的土壤濕度測(cè)量裝置，所述土壤探測(cè)器包括： -支架（28)， -電容式測(cè)量裝置（30)，所述電容式測(cè)量裝置具有帶第一電容器元件（34a)和第二電 容器元件（34b)的至少一個(gè)電容器（32)，在所述第一電容器元件與所述第二電容器元件之 間能生產(chǎn)電場(chǎng)（42)，其中，所述電容式測(cè)量裝置（30)布置在所述支架（28)上，以及 -至少一個(gè)進(jìn)入元件（54)，所述進(jìn)入元件朝著測(cè)量外部空間（56)遮蓋所述電容式測(cè)量 裝置（30)，所述進(jìn)入元件開(kāi)孔地構(gòu)造并且所述進(jìn)入元件是用親水性材料浸漬過(guò)的。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，所述第一電容器元件（34a) 和所述第二電容器元件（34b)構(gòu)造為布置在所述支架（28)上的導(dǎo)體帶，其中，所述導(dǎo)體帶 特別是平面地構(gòu)造。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，所述支架（28)至少在 布置有所述電容式測(cè)量裝置（30)的側(cè)（36a)上平面地構(gòu)造。
4. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，所述至少一個(gè) 進(jìn)入元件（54)至少朝向所述電容式測(cè)量裝置（30)地具有平面?zhèn)龋?8a)。
5. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，所述至少一個(gè) 進(jìn)入元件（54)布置在所述至少一個(gè)電容器（32)的雜散場(chǎng)區(qū)域（46)中。
6. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，所述至少一個(gè) 進(jìn)入元件（54)直接且特別是無(wú)縫隙地接觸用于所述第一電容器元件（34a)和第二電容器 元件（34b)的電絕緣部（47)，并且特別是所述電絕緣部（47)直接且無(wú)縫隙地接觸所述第一 電容器元件（34a)和所述第二電容器元件（34b)。
7. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，所述支架（28) 和所述至少一個(gè)進(jìn)入元件（54)是分開(kāi)的構(gòu)件。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于具有拉緊裝置（68)，通過(guò)所 述拉緊裝置將所述至少一個(gè)進(jìn)入元件（54)與所述支架（28)拉緊并且相對(duì)所述支架壓緊。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，所述至少一個(gè)土壤探測(cè) 器（12)具有殼體（14)，在所述殼體上布置有所述支架（28)，其中，所述殼體（14)包括至少 一個(gè)第一殼體部件（16)和第二殼體部件（18)，其中，所述第二殼體部件（18)與所述第一殼 體部件（16)連接，并且通過(guò)所述第二殼體部件（18)將所述至少一個(gè)進(jìn)入元件（54)相對(duì)所 述支架（28)壓緊。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，所述第二殼體部件（18)具 有用于所述至少一個(gè)進(jìn)入元件（54)的至少一個(gè)窗式凹部（52)，其中，所述至少一個(gè)進(jìn)入元 件（54)具有尤其是環(huán)繞的貼靠面（64)，用于在所述至少一個(gè)窗式凹部（52)的區(qū)域中貼靠 在所述第二殼體部件（18)上。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7至10中任一項(xiàng)所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，所述至少一 個(gè)進(jìn)入元件（54)以能更換的方式固定在所述至少一個(gè)土壤探測(cè)器（12)上。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，所述至少一 個(gè)進(jìn)入元件（54)施加到所述支架上。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，所述至少一 個(gè)進(jìn)入元件形成用于所述電容式測(cè)量裝置的支架。
14. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，所述至少一個(gè) 進(jìn)入元件（54)具有作為所述電容式測(cè)量裝置（30)與測(cè)量對(duì)象之間的間距的厚度（D)，所述 厚度在〇? 5mm到IOmm之間的范圍內(nèi)，并且特別是在Imm到5mm之間的范圍內(nèi)。
15. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，所述至少一個(gè) 進(jìn)入元件（54)的孔隙度大于或等于15%并且特別是大于或等于30%。
16. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，所述至少一個(gè) 進(jìn)入元件（54)具有設(shè)定的孔隙分布，所述孔隙分布具有至少一個(gè)在某一孔隙大小處的最 大值，所述最大值特別是適配于應(yīng)被測(cè)量其濕度的土壤類型。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，所述孔隙分布是單峰值 或多峰值的。
18. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，針對(duì)不同的土 壤類型設(shè)置有一組具有不同平均孔隙大小G)的進(jìn)入元件（54)，和/或所述至少一個(gè)進(jìn)入 元件（54)具有多個(gè)不同平均孔隙大小G)的進(jìn)入元件區(qū)域，和/或所述至少一個(gè)進(jìn)入元件 (54)具有如下這樣的孔隙分布，使得能執(zhí)行針對(duì)不同的土壤類型的濕度確定。
19. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，在所述至少一 個(gè)土壤探測(cè)器（12)上布置有不同平均孔隙大小（I)的多個(gè)進(jìn)入元件區(qū)域或多個(gè)進(jìn)入元件 (54)，和/或設(shè)置有帶有就平均孔隙大小G)而言不同的進(jìn)入元件（54)的多個(gè)土壤探測(cè) 器（12)，和/或在所述至少一個(gè)土壤探測(cè)器（12)上設(shè)置有就平均孔隙大小G)而言不同 的進(jìn)入元件（54)以進(jìn)行更換。
20. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，所述至少一個(gè) 進(jìn)入元件（54)具有適配于沙土的平均孔隙大小G)，和/或在孔隙分布中具有適配于沙 土的在某一孔隙大小處的最大值。
21. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，所述平均孔隙 大?。╯)和/或孔隙分布在某一孔隙大小處的最大值位于10Um到25ym之間的范圍內(nèi)， 并且特別是在15ym到25ym之間的范圍內(nèi)，并且特別是在18ym到25ym之間的范圍內(nèi)。
22. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，在所述至少一 個(gè)進(jìn)入元件（54)中的孔隙分布是如下這樣的，S卩，當(dāng)孔隙大小與所述平均孔隙大小G) 偏差大于25 %時(shí)，相應(yīng)的出現(xiàn)頻率相較于在所述平均孔隙大小（[)處的出現(xiàn)頻率小至少 75%。
23. 根據(jù)權(quán)利要求1至22中任一項(xiàng)所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，孔隙分布是 如下這樣的，在10Um和/或25ym的孔隙大小的情況下，出現(xiàn)頻率是出現(xiàn)頻率最大值的至 少 25%。
24. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，所述至少一個(gè) 進(jìn)入元件（54)是燒結(jié)件。
25. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，所述至少一個(gè) 進(jìn)入元件（54)由塑料材料或陶瓷材料制成。
26. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于，所述至少一個(gè) 土壤探測(cè)器（12)構(gòu)造為針狀物。
27. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的土壤濕度測(cè)量裝置，其特征在于具有評(píng)估裝置 (40)，通過(guò)所述評(píng)估裝置特別是能在所述至少一個(gè)電容器（30)上生成脈沖式電場(chǎng)（42)。
【文檔編號(hào)】G01N27/22GK104508472SQ201380039983
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2013年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月27日
【發(fā)明者】戈特弗里德·本斯勒, 伯恩哈德·貝克, 丹尼爾·馬諾基奧, 克里斯蒂娜·雷斯 申請(qǐng)人:阿爾弗雷德·凱馳兩合公司