自動(dòng)植物灌溉系統(tǒng)
這里有一個(gè)簡(jiǎn)單的項(xiàng)目,在沒(méi)有任何人工干預(yù)的情況下自動(dòng)澆灌植物,非常有用。我們可以稱它為自動(dòng)植物灌溉系統(tǒng)。我們知道,人們?cè)诙燃贂r(shí)不會(huì)把水倒在花園里的植物上,或者經(jīng)常忘記給植物澆水。因此,有可能使植物受損。這個(gè)項(xiàng)目是解決這類問(wèn)題的好辦法。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/202306/447423.htm自動(dòng)植物灌溉系統(tǒng)的方框圖:
原理:
電路沒(méi)有那么復(fù)雜。我們?cè)谶@個(gè)電路中使用基本的概念,即土壤在干燥時(shí)有高電阻,在潮濕時(shí)有非常低的電阻。
通過(guò)使用這個(gè)概念,我們將使這個(gè)系統(tǒng)工作。我們?cè)谕寥乐胁迦雰蓚€(gè)探針,當(dāng)土壤潮濕時(shí),它們會(huì)導(dǎo)電,當(dāng)土壤干燥時(shí),它們不會(huì)導(dǎo)電。因此,當(dāng)探針不導(dǎo)通時(shí),系統(tǒng)將在HEX反相器的幫助下自動(dòng)檢測(cè)到這種情況,當(dāng)輸入為低時(shí),HEX反相器將變成高。
HEX反相器將觸發(fā)NE555定時(shí)器,該NE555定時(shí)器將觸發(fā)另一個(gè)連接到第一個(gè)NE555輸出的NE555?,F(xiàn)在,第二個(gè)NE555被配置為星形多諧振蕩器,它將幫助打開電動(dòng)閥門,結(jié)果,它將允許水流向土壤。
當(dāng)水弄濕土壤時(shí),探頭將再次導(dǎo)通,并使7404的輸出為低電平,這將使第一個(gè)NE555為低電平,并驅(qū)動(dòng)其余電路為低電平。因此,它將自動(dòng)關(guān)閉閥門。
自動(dòng)植物灌溉系統(tǒng)的主要組成部分:
六角變頻器7404:變頻器的主要功能是為其輸入提供互補(bǔ)的輸出,即它將提供與輸入相反的輸出。例如,如果變頻器的輸入是低電平,那么輸出將是高電平。就像普通的逆變器一樣,當(dāng)輸入為低電平時(shí),輸出為高電平;當(dāng)輸入為高電平時(shí),輸出為低電平。7404集成電路將有六個(gè)獨(dú)立的反相器;工作電源電壓約為最低4.75V至最高5.5V,正常電源電壓為5V。它們被用于不同的應(yīng)用中,如反相緩沖器、驅(qū)動(dòng)器、六角反相器等。7404集成電路將有不同的封裝形式,如DIP(雙列直插式封裝)、QFP(四列扁平封裝)等。六角反相器7404的引腳配置如下所示。
自動(dòng)植物灌溉系統(tǒng)的電路圖:
電路原理:
我們都很清楚,植物會(huì)因?yàn)橥寥乐腥狈λ侄劳?。土壤干燥時(shí)有很高的電阻,土壤潮濕時(shí)有很低的電阻。我們用這個(gè)簡(jiǎn)單的邏輯來(lái)給植物澆水,使電路工作。
兩個(gè)與電路相連的探針被放入土壤中。這兩個(gè)探針只有在土壤潮濕時(shí)才會(huì)導(dǎo)電(電阻低),而在土壤干燥時(shí),由于電阻高,它們不能導(dǎo)電。給予探頭導(dǎo)電的電壓是由連接到電路的電池提供的。
當(dāng)土壤干燥時(shí),由于高電阻,它將產(chǎn)生較大的電壓降。這是由7404六反器感應(yīng)到的,并使第一個(gè)NE555定時(shí)器觸發(fā),該定時(shí)器在電信號(hào)的幫助下被配置為單穩(wěn)態(tài)多振器。
當(dāng)?shù)谝粋€(gè)NE555在引腳2被觸發(fā)時(shí),它將在引腳3產(chǎn)生一個(gè)輸出,這個(gè)輸出被賦予第二個(gè)NE555定時(shí)器的輸入。第二個(gè)555定時(shí)器被配置為星形多諧振蕩器,它被第一個(gè)555定時(shí)器觸發(fā),將產(chǎn)生輸出并驅(qū)動(dòng)繼電器,該繼電器通過(guò)晶體管SK100連接到電動(dòng)操作值。如果SK100晶體管的散熱量較大,你可以為它使用一個(gè)散熱器。
第二個(gè)NE555定時(shí)器的輸出將打開晶體管SK100,它將驅(qū)動(dòng)繼電器。繼電器連接到電氣值的輸入端,其輸出值通過(guò)管道送給植物園。
當(dāng)晶體管接通繼電器時(shí),它將打開閥門,水被澆灌到植物盆中。當(dāng)土壤中的含水量增加時(shí),土壤中的電阻將減少,探頭的傳導(dǎo)將開始,這將使7404逆變器停止觸發(fā)第一個(gè)555定時(shí)器。最終,它將停止連接到繼電器的電動(dòng)閥??勺冸娮瑁≧5)和電容(C1)被用來(lái)調(diào)整閥門,當(dāng)我們想進(jìn)行探針的時(shí)候。
電容器C5(0.01uf)用于接地,第二個(gè)NE555定時(shí)器的CV引腳。C3將消除交流噪音,只允許直流電進(jìn)入其余電路。C4和R3將構(gòu)成配置NE555的星形多功能振蕩器。
電路中元件的值:
電容(C4)=10u 16V。
電容(C5)= 0.01u。
電阻器(R3)=27K
電阻器(R4)=27K
二極管(D1和D2)= IN4148
繼電器=6V,150歐姆
DIY項(xiàng)目套件: 感應(yīng)土壤水分含量的自動(dòng)灌溉系統(tǒng)"
注意:
電池應(yīng)在停電時(shí)持續(xù)監(jiān)測(cè),或者干脆使用9V直流電源適配器。
探頭必須插入土壤中。它們不應(yīng)保留在土壤上。
應(yīng)使用電動(dòng)閥以獲得最佳效果。
評(píng)論