自動噴灌控制器電路圖三

2013-10-27 21:01:00
  •   本文介紹的自動噴灌控制器,能自動控制噴灌設(shè)施的工作狀態(tài),使之在每天的黎明與黃昏時自動對農(nóng)作物進行定時噴灌,以利于農(nóng)作物的茁壯成長。   電路工作原理   該自動噴灌控制器電路由+12v電源電路、光控電路和噴灌控制電路組成,如圖所示。   +12v電源電路由刀開關(guān)q

本文介紹的自動噴灌控制器,能自動控制噴灌設(shè)施的工作狀態(tài),使之在每天的黎明與黃昏時自動對農(nóng)作物進行定時噴灌,以利于農(nóng)作物的茁壯成長。

電路工作原理

該自動噴灌控制器電路由+12v電源電路、光控電路和噴灌控制電路組成,如圖所示。

+12v電源電路由刀開關(guān)q、熔斷器fu2、電源開關(guān)s1、電源變壓器t、整流二極管vd1~vd4、濾波電容器c1、c2和三端穩(wěn)壓集成電路ic1組成。

光控電路由光敏晶體管vi、電位器rp、電阻器r3~r6、電容器c5、c6、晶體管v2和時基集成電路ic3組成。

噴灌控制電路由時基集成電路ic2、ic4、電阻器r1、r2、r7、r8、電容器c3、c4、c7~c1o、二極管vd5、vd6、繼電器k1、k2、發(fā)光二極管vl1、vl2、交流接觸器km、熔斷器fui、水泵電動機m和手動/自動控制開關(guān)s2組成。

接通刀開關(guān)q后,若將s2置于“1”(手動)位置,則交流接觸器km通電吸合,其常開觸頭接通,水泵電動機m通電工作。若將s2置于“2”(自動)位置,則必須在繼電器kl或0的常開觸頭接通時,km才能吸合,m才能通電工作。

在自動控制狀態(tài)(s2置于“2”位置)下,接通電源開關(guān)s1,交流220v電壓經(jīng)t降壓、vd1~vd4整流、c1濾波及icl穩(wěn)壓后,為icl~ic3提供+12v(i/,.)工作電源。

黎明時,vi在日光的照射下呈低阻狀態(tài),使c5兩端電壓降至v,j3時,由ic3和外圍元件組成的施密特觸發(fā)器翻轉(zhuǎn),ic3的3腳由低電平變?yōu)楦唠娖?,使v2導(dǎo)通。在v2導(dǎo)通瞬間產(chǎn)生的負脈沖信號經(jīng)c8加至ic4的2腳,使ic4和外圍元件組成的單穩(wěn)態(tài)電路受觸發(fā)而由穩(wěn)態(tài)變?yōu)闀簯B(tài),ic4的3腳輸出高電平,k2通電吸合,vl2點亮,同時k2的常開觸頭將交流接觸器km線圈的工作電源接通,km通電吸合,水泵電動機通電工作,噴灌設(shè)各開始噴灌。在單穩(wěn)態(tài)電路進人暫態(tài)的同時,c9經(jīng)ic4第7腳內(nèi)電路快速放電后,通過r8緩慢充電,使ic4的6腳電壓不斷上升。當(dāng)ic4的6腳電壓升至2vdd/3時(約40min),單穩(wěn)態(tài)電路恢復(fù)為穩(wěn)態(tài),ic4的3腳變?yōu)榈碗娖剑箆l2熄滅,k2和km釋放,m停止工作,黎明的定時噴灌結(jié)束。

黃昏時,vi由于光照變暗而內(nèi)阻增大,使c5兩端電壓不斷上升。當(dāng)c5兩端電壓升至2vdd/3時,施密特觸發(fā)器翻轉(zhuǎn),ic3的3腳由高電平變?yōu)榈碗娖健T趇c3的3腳由高電平跳變?yōu)榈碗娖降乃查g產(chǎn)生的負脈沖信號經(jīng)c7加至ic2的2腳,使ic2與外圍元件組成的單穩(wěn)態(tài)電路受觸發(fā)而由穩(wěn)態(tài)變?yōu)闀簯B(tài),ic2的3腳輸出高電平,使k1和km通電吸合,m通電工作,噴灌設(shè)各開始噴灌,同時vli點亮。在單穩(wěn)態(tài)電路進人暫態(tài)的同時,c3經(jīng)ic2第7腳內(nèi)電路快速放電后,通過r2緩慢充電,使ic2第6腳電壓不斷上升。當(dāng)ic2的6腳電壓升至2vdd/3時(約40min),單穩(wěn)態(tài)電路恢復(fù)為穩(wěn)態(tài),ic2的3腳變?yōu)榈碗娖?,vl1熄滅,k1和km釋放,m停止工作,黃昏的定時噴灌結(jié)束。

調(diào)整rp的阻值,可改變光控的靈敏度。

元器件選擇

ri~r8選用1/4w金屬膜電阻器或碳膜電阻器。

rp選用有機實心電阻器或可變電阻器。

c1選用耐壓值為25v的鋁電解電容器;c2、03、c5和c9選用耐壓值為16v的鋁電解電容器;cz[、c6~c8和cio選用獨石電容器或滌綸電容器。

vd1~vd6均選用l n4007型硅整流二極篙。

vl1和vl2均選用∮5mm的普通發(fā)光二極管,vl1為紅色,vl2為綠色。

vi選用3du31或3du5型光敏晶體管;v2選用59013或59014、58050型硅npn晶體管。

icl選用lm7812或cw7812型三端穩(wěn)壓集成電路;ic2~ic4均選用ne555型時基集成電路。

k1和k2選用jrx-13f或jzc-20f型12v直流繼電器。

t選用3~5w、二次電壓為14v的電源變壓器。

s1和s2的觸頭電流應(yīng)為5a以上,s1選用單極式電源開關(guān),s2選用單極雙位開關(guān)。

q、fui、km應(yīng)根據(jù)水泵電動機的額定功率合理選用。

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