HiTech технологии в теплицах

Анализирующие блоки

Анализирующие блоки

Проведенные эксперименты с датчиками позволяют сделать еще один обобщающий вывод — вне зависимости от типа датчика усилитель напряжения может быть один и тот же, т. е. унифицированный. Это создает известные удобства при создании систем обеспечения микроклимата различной степени сложности.

Анализирующий блок представляет собой усилитель на микросхеме и каскад усиления мощности на транзисторе. Усилитель представляет собой электронное устройство для усиления небольших изменений напряжения на его входе, передаваемых от того или иного датчика.

Как уже было показано, все рассмотренные датчики при изменении величины контролируемого параметра микроклимата в теплице изменяют свое сопротивление. Изменение падения напряжения на датчике и потенциометре и есть тот сигнал, который чувствует усилитель и усиливает его до величины, достаточной для управления электронным включателем, — узла, с помощью которого подключается к сети 220 В то или иное исполнительное устройство (вентилятор, калорифер, насосы и т. д.).

На рис. приводится структурная схема БКР. На рис. ниже приводятся принципиальные схемы модулей. Питание выходных Каскадов (усилителей мощности) осуществляется непосредственно от шин питания. Питание датчиков и усилителей напряжения (микросхемы) — от местных параметрических стабилизаторов напряжения, включенных в состав каждого модуля.

Нагрузкой выходного каскада каждого модуля служит инфракрасный (ИК) светодиод, последовательно с которым включен токоограничивающий резистор. Светоди-оды и резисторы располагаются на платах исполнительных блоков. Модули с помощью трехжильных кабелей соединяются с исполнительными блоками с помощью разъемов. По двум жилам на модуль подается питание, по третьей жиле передается управляющий сигнал.

Принцип работы БКР влажности в теплицах и оранжереях с повышенной влажностью воздуха отличается от остальных БКР. Дело в том, что датчики влажности обладая инерцией, довольно долго будут насыщаться распыляемой влагой при включении системы увлажнения воздуха (при понижении влажности);

Это приводит к переувлажнению воздуха в замкнутом объеме и насыщению влагой датчика. Испарение поглощенной влаги с поверхности датчика будет приводить к существенному увеличению зоны регулирования воздуха, а переувлажнение — к вредному для растений увеличению предельно допустимой влажности.

Систематическое переувлажнение приведет к тому, что растения в итоге будут болеть. Поэтому систему увлажнения целесообразнее включать периодически на короткие промежутки времени. Готовность включения системы увлажнения с периодичностью в 1 час обеспечивают электронные часы.

Если при этом с блока контроля и регулирования влажности воздуха поступит сигнал о снижении влажности, то, суммируя оба сигнала, можно реализовать готовность включения системы увлажнения и повысить влажность воздуха в теплице до установленного значения путем распыления воды.

На рис. 14 приводится схема автоматического блока реализации периодической готовности включения системы увлажнения воздуха (электронный дозатор).

При снижении влажности воздуха ниже заданного уровня сработает БКР влажности. Положительное напряжение с эмиттера VT1 (рис. 11) поступает на выводы 6, 9 элемента DD1.1 микросхемы DDI схемы совпадений и после инвертирования поступает на вход элемента DD1.2 (вывод 12).

На микросхеме DD2 собран собственно электронный дозатор, формирующий временные интервалы, в течение которых распыляется вода. Последовательность импульсов положительной полярности с периодом 1 час снимается с вывода 2 микросхемы DD3 электронных часов (рис. 29) и подается на вход электронного дозатора (выводы 7, 2 элемента DD2.1 микросхемы DD2).

Выход электронного дозатора (вывод 8 элемента DD2.3 и вывод 11 элемента DD2.4) соединяется через инвертор элемента DD1.3 со вторым входом схемы совпадений (выводы 5, 6 элемента DD1.4).

На выводе 11 элемента DDI.2 формируется управляющее напряжение, поступающее на базу транзистора VT1. Если на входах этого блока присутствуют оба сигнала (от часов и от блока влажности), то на выходе 11 элемента DD1.2 появится напряжение положительной полярности. Транзистор VT1 отопрется, сработает оптрон и включит цепь питания управляющего элемента электронного включателя VS1.

Симистор VS1 отопрется и напряжение сети 220 В будет приложено к исполнительным устройствам системы увлажнения воздуха. Начинается распыление воды, которое длится в течение времени, определяемого параметрами RC зарядной цепи дозатора.

На рис. 14 указаны временные интервалы в зависимости от величины емкости С2. Через час с часов снова поступит запрашивающий сигнал и, если предыдущее распыление воды не повысило влажность воздуха до нормы, то система увлажнения опять включится, так как на обоих входах блока присутствуют сигналы. При влажности воздуха в пределах нормы сигнал с выхода блока влажности снимается, и при поступлении очередного запрашивающего сигнала с часов система увлажнения не включится.

Это состояние будет длиться до тех пор, пока влажность постепенно не снизится ниже нормы и очередной запрашивающий импульс от часов снова включит систему увлажнения.

В электронном дозаторе использованы резисторы МЛТ-0,125-0,25, конденсатор С1 — КМ, КЛС, С2 — К50-35.

Время увлажнения (30 с) можно дискретно изменять путем ступенчатого изменения емкости конденсатора С2 или сопротивления резистора 5,1 М.

структурная схема блока контроля и регулирования микроклимата в теплице

Модуль включения калорифера в теплице
Модуль включения калорифера в теплице"

Модуль включения вентилятора при повышении влажности в теплице (для помидор)
Модуль включения вентилятора при повышении влажности в теплице (для помидор)

Модуль включения вентилятора при повышении температуры в теплице (для помидор)
Модуль включения вентилятора при повышении температуры в теплице (для помидор)

Модуль включения системы увлажнения воздуха в теплице
Модуль включения системы увлажнения воздуха в теплице

Модуль включения ламп подсветки в теплице
Модуль включения ламп подсветки в теплице

Модуль включения системы полива в теплице
Модуль включения системы полива в теплице

Электронный дозатор и схема совпадений
14. Электронный дозатор и схема совпадений

Оглавление раздела:

Инструмент, расходники и измерительные приборы

Изготовление печатных плат

Подготовка радиодеталей к монтажу

Изготовление теплоотводов

Работа с микромощными микросхемами

Изготовление датчиков

Датчики освещенности, освещение в теплице

Датчики температуры воздуха и почвы для теплиц

Датчики влажности для теплицы

Анализирующие блоки автоматической системы.

Блоки гальванической развязки

Блоки питания

Изготовление корпусов и конструкций электронных блоков

Сборка блоков и проверка их работоспособности

Проверка блоков питания

Проверка блоков автоматики микроклимата в теплицах

Проверка сигнализатора нарушений энергоснабжения

Калибровка датчиков температуры и влажности в теплице

Монтаж автоматической системы обеспечения микроклимата