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灌溉中的自动喷灌控制器电路图三

接线图 2023年10月21日 10:58 203 admin

  本文介绍的自动喷灌控制器,能自动控制喷灌设施的工作状态,使之在每天的黎明与黄昏时自动对农作物进行定时喷灌,以利于农作物的茁壮成长。

  电路工作原理

  该自动喷灌控制器电路由+12V电源电路、光控电路和喷灌控制电路组成,如图所示。

灌溉中的自动喷灌控制器电路图三  第1张

  +12V电源电路由刀开关Q、熔断器FU2、电源开关S1、电源变压器T、整流二极管VD1~VD4、滤波电容器C1、C2和三端稳压集成电路IC1组成。

  光控电路由光敏晶体管VI、电位器RP、电阻器R3~R6、电容器C5、C6、晶体管V2和时基集成电路IC3组成。

  喷灌控制电路由时基集成电路IC2、IC4、电阻器R1、R2、R7、R8、电容器C3、C4、C7~C1O、二极管VD5、VD6、继电器K1、K2、发光二极管VL1、VL2、交流接触器KM、熔断器FUI、水泵电动机M和手动/自动控制开关S2组成。

  接通刀开关Q后,若将S2置于“1”(手动)位置,则交流接触器KM通电吸合,其常开触头接通,水泵电动机M通电工作。若将S2置于“2”(自动)位置,则必须在继电器Kl或0的常开触头接通时,KM才能吸合,M才能通电工作。

  在自动控制状态(S2置于“2”位置)下,接通电源开关S1,交流220V电压经T降压、VD1~VD4整流、C1滤波及ICl稳压后,为ICl~IC3提供+12V(I/,.)工作电源。

  黎明时,VI在日光的照射下呈低阻状态,使C5两端电压降至V,J3时,由IC3和外围元件组成的施密特触发器翻转,IC3的3脚由低电平变为高电平,使V2导通。在V2导通瞬间产生的负脉冲信号经C8加至IC4的2脚,使IC4和外围元件组成的单稳态电路受触发而由稳态变为暂态,IC4的3脚输出高电平,K2通电吸合,VL2点亮,同时K2的常开触头将交流接触器KM线圈的工作电源接通,KM通电吸合,水泵电动机通电工作,喷灌设各开始喷灌。在单稳态电路进人暂态的同时,C9经IC4第7脚内电路快速放电后,通过R8缓慢充电,使IC4的6脚电压不断上升。当IC4的6脚电压升至2VDD/3时(约40min),单稳态电路恢复为稳态,IC4的3脚变为低电平,使VL2熄灭,K2和KM释放,M停止工作,黎明的定时喷灌结束。

  黄昏时,VI由于光照变暗而内阻增大,使C5两端电压不断上升。当C5两端电压升至2VDD/3时,施密特触发器翻转,IC3的3脚由高电平变为低电平。在IC3的3脚由高电平跳变为低电平的瞬间产生的负脉冲信号经C7加至IC2的2脚,使IC2与外围元件组成的单稳态电路受触发而由稳态变为暂态,IC2的3脚输出高电平,使K1和KM通电吸合,M通电工作,喷灌设各开始喷灌,同时VLI点亮。在单稳态电路进人暂态的同时,C3经IC2第7脚内电路快速放电后,通过R2缓慢充电,使IC2第6脚电压不断上升。当IC2的6脚电压升至2VDD/3时(约40min),单稳态电路恢复为稳态,IC2的3脚变为低电平,VL1熄灭,K1和KM释放,M停止工作,黄昏的定时喷灌结束。

  调整RP的阻值,可改变光控的灵敏度。

  元器件选择

  RI~R8选用1/4W金属膜电阻器或碳膜电阻器。

  RP选用有机实心电阻器或可变电阻器。

  C1选用耐压值为25V的铝电解电容器;C2、03、C5和C9选用耐压值为16V的铝电解电容器;CZ[、C6~C8和CIO选用独石电容器或涤纶电容器。

  VD1~VD6均选用l N4007型硅整流二极篙。

  VL1和VL2均选用∮5mm的普通发光二极管,VL1为红色,VL2为绿色。

  VI选用3DU31或3DU5型光敏晶体管;V2选用59013或59014、58050型硅NPN晶体管。

  ICl选用LM7812或CW7812型三端稳压集成电路;IC2~IC4均选用NE555型时基集成电路。

  K1和K2选用JRX-13F或JZC-20F型12V直流继电器。

  T选用3~5W、二次电压为14V的电源变压器。

  S1和S2的触头电流应为5A以上,S1选用单极式电源开关,S2选用单极双位开关。

  Q、FUI、KM应根据水泵电动机的额定功率合理选用。

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