湿控自动浇灌器制造技术

本发明专利技术公开了一种湿控自动浇灌器，包括电源电路、湿敏电阻、比较电路、LED灯、延时电路和电磁阀，电源电路通过湿敏电阻与比较电路的输入端连接，比较电路的输出端分别与LED灯、延时电路和电磁阀连接，延时电路的输出端分别与LED灯和电磁阀连接，电磁阀连接于浇水装置的水管开关上。与现有技术相比，本发明专利技术采用交流电，比电池控制的实用性更好。采用阻容耦合放大电路方式，分析、设计和调试简单易行，实用简单，整个电路系统的造价比使用单片机和太阳能电池更低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种植物浇灌装置，尤其涉及一种湿控自动浇灌器。
技术介绍
土壤湿度对植物的生长起到非常关键的作用，所以利用土壤湿度来解决家中无人照料时植物缺水这一问题，具有非常重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种湿控自动浇灌器。本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的:本专利技术包括电源电路、湿敏电阻、比较电路、LED灯、延时电路和电磁阀，所述电源电路通过所述湿敏电阻与所述比较电路的输入端连接，所述比较电路的输出端分别与所述LED灯、所述延时电路和所述电磁阀连接，所述延时电路的输出端分别与所述LED灯和所述电磁阀连接，所述电磁阀连接于浇水装置的水管开关上。具体地，所述比较电路采用型号为LM358的电压比较器；所述延时电路采用555定时器组成。本专利技术的有益效果在于:本专利技术是一种湿控自动浇灌器，与现有技术相比，本专利技术具有如下优点:(I)采用交流电，交流电控制器性能更可靠点，因为电磁阀控制动能来源于交流电，只要家中电源不断，动力都是稳定的，比电池控制的实用性更好。(2)主要采用阻容耦合放大电路方式。由于电容对直流量的电抗无穷大，因而阻容耦合放大电路各级之间的电流各不相通，各级的静态工作点相互独立，在求解或实际调试时可按单级处理，所以该电路的分析、设计和调试简单易行。(3)采用的是模拟元器件，实用简单，整个电路系统的造价比使用单片机和太阳能电池更低。【附图说明】图1是本专利技术的湿控自动浇灌系统框图；图2是本专利技术整流电路的电路图；图3是本专利技术稳压管的伏安特性及其符号；图4是本专利技术的电源电路图；图5是本专利技术的电压比较器电路图；图6是本专利技术的电压比较器传输特性曲线图；图7是本专利技术的LM358的引脚图；图8是本专利技术的LM358比较电路的电路图；图9是本专利技术555定时器的电路结构原理图；图10是本专利技术555定时器构成的延时电路图；图11是本专利技术555定时器的延时波形图；图12是本专利技术的整体电路图。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术作进一步说明:如图1所示:本专利技术包括电源电路、湿敏电阻、比较电路、LED灯、延时电路和电磁阀，所述电源电路通过所述湿敏电阻与所述比较电路的输入端连接，所述比较电路的输出端分别与所述LED灯、所述延时电路和所述电磁阀连接，所述延时电路的输出端分别与所述LED灯和所述电磁阀连接，所述电磁阀连接于浇水装置的水管开关上。具体地，所述比较电路采用型号为LM358的电压比较器；所述延时电路采用555定时器组成。所述电源电路中采用如图2所示的整流电路整流，将交流电源换成直流电源。桥式整流电路四只整流二极管接成电桥形式，故称桥式整流。在U2的正半周，D1、D3导通，D2、D4截止，电流由Tr次级上端经Dl — RL — D3回到Tr次级下端，在负载RL上得到一半波整流电压(正弦波的正半周)。在U2的负半周，D1、D3截止，D2、D4导通，电流由Tr次级的下端经D2 — RL — D4回到Tr次级上端，在负载RL上得到另一半波整流电压(正弦波的负半周)。这样，在负载电阻RL上正、负半周经过合成，得到一个与全波整流相同的电压波形。电路经过整流后电压不稳定，因此通过稳压管DW稳压。稳压二极管(又叫齐纳二极管)，此二极管是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件。在这临界击穿点上，反向电阻降低到一个很少的数值，在这个低阻区中电流增加而电压则保持恒定，稳压二极管是根据击穿电压来分档的，因为这特性，稳压管主要被作为稳压器或电压基准元件用。稳压二极管工作原理:稳压二极管的特点就是击穿后，其两端的电压基本保持不变。这样，当把稳压管接入电路以后，若由于电源电压发生波动，或其它原因造成电路中各点电压变动时，负载两端的电压将基本保持不变。它的正向特性与普通二极管相同，而反向特性却比较特殊:当反向电压加到一定程度时，虽然管子呈现击穿状态，通过较大电流，却不损毁，并且这种现象的重复性很好；反过来，只要管子处在击穿状态，尽管流过管子的电压变化很大，而管子两端的电压却变化极小起到稳压作用。稳压管稳压性能的好坏，可以用它的动态电阻r来表示=电压的变化量Δυ/电流的变化量ΔΙ。如图3所示:对于同样的电流变化量△ I，稳压管两端的电压变化量AU越小，动态电阻越小，稳压管性能就越好。稳压管的动态电阻是随工作电流变化的，工作电流越大。动态电阻越小。因此，为使稳压效果好，工作电流要选的合适。工作电流选得大些，可以减小动态电阻，但不能超过管子的最大允许电流(或最大耗散功率)。如图4所示:为防止电路中的电压不稳定，电路中添加一个并联电容进行滤波，本电路中根据选用的稳压管工作情况可选用220 μ /25V的电容。如图5所示:电压比较器是一种集成电路，对输入信号进行鉴别与比较，是组成非正弦波发生电路的基本单元电路。电压比较器可以看作是放大倍数接近“无穷大”的运算放大器。电压比较器的功能:比较两个电压的大小(用输出电压的高或低电平，表示两个输入电压的大小关系):当“+”输入端电压高于“一”输入端时，电压比较器输出为高电平；当“+”输入端电压低于“一”输入端时，电压比较器输出为低电平。它将一个模拟量电压信号和一个参考固定电压相比较，在二者幅度相等的附近，输出电压将产生跃变，相应输出高电平或低电平。电压比较器的作用:它可用作模拟电路和数字电路的接口，还可以用作波形产生和变换电路等。利用简单电压比较器可将正弦波变为同频率的方波或矩形波。简单的电压比较器结构简单，灵敏度高，但是抗干扰能力差，因此人们就要对它进行改进。如图6所示:传输特性当Π < UR时，运放输出高电平，稳压管Dz反向稳压工作。输出端电位被其箝位在稳压管的稳定电压UZ，即Uo = UZ。当瓜> UR时，运放输出低电平，DZ正向导通，输出电压等于稳压管的正向压降UD’即Uo = — UD。因此，以UR为界，当输入电压Π变化时，输出端反映出两种状态，高电位和低电位。表示输出电压与输入电压之间关系的特性曲线，称为传输特性。如图7所示:电压比较器LM358由两个独立、高增益和内部频率补偿的运算放大器组成。可用一个宽范围的单电源供电，也可用带隙电源供电；低输入电流不依赖供电电压的大小。它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。LM358的封装形式有塑封8引线双列直插式和贴片式。在整个频带增益有温度补偿。输入偏置电流有温度补偿。兼容所有的逻辑电平。可用电池供电。主要特点同一增益内部频率补偿。大DC电压增益，达lOOdB。同一增益带宽:1MHz。单电源供电:3V到32V。双电源供电:±1.5V到±16V。低偏移电压:2mV。输出电压范围摆率:OV到V+-1.5V。LM358的正向输入端和反向输入端做电压比较，当正向端的电压高于反向端的电压，那么输出为高电平。反之，当反向输入端的电压高于正向端电压，就输出低电平。LM358是个双运方文，第一个运放是3脚+，2脚一，I脚输出。第二个运放是5脚+，6脚一，7脚输出。8脚+电源，4脚一电源。如图8所示:采用的是由LM358组成比较器电路。当土壤湿度湿度大时，湿敏电阻阻值变小，使得比较器的输入电压为低电平，二极管Dl截止。当土壤干燥时，湿敏电阻阻值变大，使得比较器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种湿控自动浇灌器，其特征在于：包括电源电路、湿敏电阻、比较电路、LED灯、延时电路和电磁阀，所述电源电路通过所述湿敏电阻与所述比较电路的输入端连接，所述比较电路的输出端分别与所述LED灯、所述延时电路和所述电磁阀连接，所述延时电路的输出端分别与所述LED灯和所述电磁阀连接，所述电磁阀连接于浇水装置的水管开关上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王春玲，张秀梅，于家峰，王红梅，赵立岭，王振，
申请(专利权)人：德州学院，
类型：发明
国别省市：山东;37