本文介紹的自動澆水控制器,能根據(jù)土壤的干濕程度,自動接通水泵或水霧噴射器的控制電路進行澆水,達到要求的濕度后又能自動切斷上述的控制電路。因此在對菜地、苗(花)圃實現(xiàn)自動澆水時,能最有效地利用水源,避免浪費。
一、工作原理
電路原理見圖1。圖中的傳感器探頭是用來測定土壤的導(dǎo)電率。大家知道,土壤的導(dǎo)電率在土質(zhì)(即酸堿度)確定了后,主要由土壤的濕度決定。土壤越干。導(dǎo)電率越差,反之越好。電路工作時,Ql的下偏電壓實際由兩探頭插入點之間的土壤電阻決定。當土壤較干燥時,Q1的下偏電壓能大于0.7V,這時Q1飽和導(dǎo)通,于是它的c極電位降低,導(dǎo)致Q2、Q3構(gòu)成的復(fù)合管飽和導(dǎo)通。繼電器J得電,常開觸點閉合。被控水泵或水霧噴射器(以下簡稱負載)得電工作。
同時紅色指示燈D6被點亮,表示正在澆水。當水不斷滲入土壤后,濕度增加,電阻減小。探頭兩端電壓下降,當?shù)陀赒1的截止電壓(《0.6V)時,Ql截止→Q2 b極電位↑→Q2、Q3截止→J失電→J的常開觸點斷開→澆水停止。同時紅燈D6熄滅,綠燈D5點亮,表示土壤不缺水。為了防止因控制器出現(xiàn)故障而影響澆水,還專門設(shè)置了手動開關(guān)K,以確保澆水不受影響。
二、探頭安裝方法
兩探頭可用1號干電池中的碳棒,在兩碳棒頂端的金屬帽上各焊一根多股銅芯塑料線(長度根據(jù)需要而定)。焊點及金屬帽要用瀝青或石蠟或絕緣膠密封,以防腐蝕。再取一小塊厚約5mm有機玻璃或膠木板,在上面鉆兩個孔(孔距3cm,可根據(jù)土壤酸堿度由實驗確定),將兩碳棒由孔垂直穿入,并用膠將其固定。最后用塑料絕緣膠帶或護套將碳棒包起來(最下端lcm處除外)。于是探頭就做成了(見圖2)。使用時,探頭要插入菜地(或苗圃)受光照最強的地方,并讓絕緣板剛好露出地面。
三、調(diào)試及注意事項
Rl應(yīng)選精密密封實芯小型電位器,R2調(diào)好后要換成固定電阻,調(diào)試時可在探頭插入處緩慢滴入水,當土壤濕潤程度認為滿足要求時,調(diào)節(jié)Rl使其Q1截止。然后用電吹風對探頭部位土壤進行烘干。當覺得又應(yīng)澆水時,再減小R2,使其探頭兩端電壓上升,并讓Q1導(dǎo)通而接通控制電路。反復(fù)幾次,直至澆水達到要求后能自動關(guān)斷,缺水時又能自動接通為好。當負載功率較大(例如》3kW)時,可按圖l虛線部位接人雙向可控硅,而讓JK的常開觸點控制觸發(fā)極??煽毓杵骄?a href="http://srfitnesspt.com/tags/電流/" target="_blank">電流要大于4—5倍負載額定電流(在安裝散熱器的情況下)。這是因為電機為感性負載,啟動電流較大,可控硅反壓要大于2倍負載所需的額定電壓。其余元件無特殊要求,見圖l標注。整個控制部分可裝在一個自制的小盒中,而讓指示二極管露出盒外即可。
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控制器
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探頭
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