HiTech технологии в теплицах

Автомат контроля наличия питательного раствора.

Автомат контроля наличия питательного раствора.

В процессе эксплуатации гидропонной установки время от времени необходимо менять питательный раствор. Чтобы освободить пользователя от необходимости помнить об этом и постоянно контролировать наличие питательного раствора, гидропонную установку можно снабдить электронным автоматом, который возьмет на себя эту функцию.

Когда в питательном резервуаре останется 2...3 л, при начале очередной фазы питания автомат подает звуковой и световой сигналы о необходимости замены питательного раствора.

Автомат содержит импульсный генератор с емкостным датчиком, реагирующим на отсутствие водного раствора. Датчик представляет собой стеклянную трубку с двумя внешними электродами, врезаемую в разрыв в питающей трубке. На рис. показаны конструкция и размеры датчика отсутствия питательного раствора. Обкладки конденсатора датчика выполнены из медной или латунной фольги толщиной 0,1...0,2 мм и наклеены на стеклянную трубку. Отводящие проводники припаиваются непосредственно к фольге с торцов.

Датчик желательно расположить на печатной плате автомата, длина отводящих проводников датчика — не более 10 см. Импульсный генератор включается одновременно с электронасосом в начале фазы питания.

Если количество питательного раствора достаточно для того, чтобы насос захватил его со дна питательного резервуара и направил по питающей трубке на корневую систему растения, то датчик при наличии раствора будет обладать достаточной емкостью и генератор начнет вырабатывать импульсы напряжения.

Цепочка VD1, С2, R9 формирует из импульсов уровень постоянного напряжения положительной полярности. После инвертирования на элементе DD1.3 микросхемы DD1 отрицательным напряжением запирается генератор звуковой частоты на микросхеме DD2.

Если же питательного раствора осталось мало и при включении электронасоса он не поднимается по питающей трубке, емкость датчика падает, генерация импульсов срывается, напряжение на емкости С1 повышается и генератор звуковой частоты запускается положительным напряжением, действующим на выводе 2 элемента DD2.1 микросхемы DD2. При этом начинает мигать светодиод HL1, а излучатель ВА1 издает прерывистый звук, сигнализируя о необходимости замены питательного раствора.

Одновременно с запуском звукового генератора, т. е. при отсутствии питательного раствора в питающей трубке, необходимо отключать электродвигатель насоса. Дело в том, что отсутствие питательного раствора в питающей трубке при подаче напряжения на клеммы электронасоса еще не означает наверняка, что питательный раствор израсходован.

Питательный раствор может не подниматься по питающей трубке и по следующим причинам (при наличии напряжения на клеммах электронасоса и сигнала тревоги):

  • перегорела обмотка электродвигателя насоса или изношены щетки коллектора;
  • засорилась рабочая полость насоса и электродвигатель не в состоянии провернуть крыльчатку насоса.

Если же исчезает периодически слышимый характерный звук работающего электронасоса и при этом не мигает светодиод HL1 автомата, и нет прерывистого звукового сигнала, значит, не функционирует генератор импульсов программатора.

Отключение электронасоса осуществляется за счет подачи запускающих сигналов с программатора на вход автомата (вывод 2 элемента DD1.1) с выводов 10, 11 элементов DD1.3 и DD1.4 (жесткая программа). При этом командный сигнал с выхода автомата подается на базу транзистора VT1 (рис. 24).

При наличии программатора с гибкой программой запускающий сигнал подается на вход автомата с верхнего по схеме (рис. 25) вывода резистора R5, командный сигнал — на базу транзистора VT2.

Питание автомата осуществляется в двух точках — транзисторы VT1—VT3 усилителя мощности звукового генератора подключаются к выходу выпрямительного моста блока питания программатора («+»). Питание микросхем обеспечивается с выхода стабилизатора напряжения. Сам автомат располагается в отдельном пластиковом корпусе, который крепится на питательном резервуаре рядом с программатором.

В автомате использованы резисторы МЛТ-0,125-0,25, конденсаторы С1, СЗ, С4, С6 — К50-35, С2, С5 — МБМ. Микросхемы могут быть заменены на К561ЛА7, транзистор VT1 — KT315 с любым буквенным индексом, VT2 — на KT817, VT3 — на KT816, диоды VD1, VD2 — любые маломощные.

Звуковой излучатель ВА с мощностью 0,1...0,5 Вт от любого малогабаритного или носимого транзисторного радиоприемника или абонентского громкоговорителя.

Оглавление раздела: