温室灌溉控制。方案、说明

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温室中空气的相对湿度是通过安装在温室中的传感器来控制的，根据该传感器的读数来打开和关闭供水执行器（泵或电磁阀）。根据工作原理，湿度传感器有电容式和电阻式。前者具有几乎线性的湿度-容量关系并且更准确。后者的特点是电阻与湿度呈对数依赖性。

如果空气的相对湿度在 0 至 100% 的较大范围内变化，最好使用电容式传感器进行测量。其敏感元件是由扁平铂板和填充其间空间的热固性聚合物形成的多层结构[1, 2]。

温室灌溉控制
图。 1

该设备选择使用转换系数约为每百分比相对湿度 808 mV 的 5H6V3 传感器 [30]。图 2 显示了电源电压为 1 V（引脚 3,3 和 3 之间）时输出电压（传感器引脚 1 和 1 之间）对环境空气相对湿度的典型依赖性。 XNUMX 条蓝线。在同一位置，一条细红线显示了用于比较的理想的正比例依赖性。

米。 2（点击放大）

自动灌溉控制方案如图2所示。 1. 湿度传感器 B1003 的输出电压馈送到 K1PP3 (DA4) 微电路的输入端，其描述可在 [12] 中找到。它是一个简单的模数转换器，包含一个将参考电压（UH 和 UL 输入之间的电位差）分成 12 个相等部分的电阻分压器和 XNUMX 个比较器，这些比较器将施加到 IN 输入的电压与相应份额的电压进行比较。参考电压。当输入电压从下限UL变化到上限Un时，设置为低电压电平的触发比较器和微电路的输出的数量依次增加。

DA3芯片的输出是根据集电极开路电路制成的，设计用于连接形成线性电压范围的LED。在所描述的设计中，这些输出由串联连接到“安装”逻辑元件 OR 的常闭开关 SA2-SA12 链联合起来，通过三端双向可控硅开关光耦合器 U1 控制强大的三端双向可控硅开关 VS1。

DA3微电路的输入电压下限（0 V）通过将其UL输入连接到公共线来设置，上限（3 V）是通过电阻分压器R1R2的UH输入，其输出为DA2微电路，稳定B1传感器的电源电压（3,3V）。根据图1中的图表。 0，这对应于传感器测量的相对湿度 100...XNUMX% 的区间。

使用开关 SA2-SA11 设置相对湿度稳定的水平。例如，如果开关 SA7 打开，其他开关闭合，则温室灌溉系统将在达到大约 56% RH 时关闭，并在湿度低于指定值时打开。三端双向可控硅开关VS1的功率必须足以控制灌溉系统的泵或电磁阀。

DA1芯片是标准的线性稳压器。它用于以 12 V 电压为整个设备供电。

组装好设备后，首先需要检查传感器B1，将其放置在相对湿度约为100%的环境中，例如用湿布包裹。在这些条件下传感器的输出电压应约为 3 V。然后，通过选择电阻器 R1，在 DA3 芯片的引脚 3（输入 UH）处设置完全相同的电压。这样就完成了设置。

文学

Berliner M. A. 水分测量。 - M.：能源，1973 年。
Vigleb G. 传感器：每。和他一起。 - M.：和平号，1989 年。
808H5V6 湿度变送器。 -sensorelement.com/humidity/808H5V6.pdf
Novachenko IV 等人。家用无线电设备的微电路。目录。 - M.：无线电和通信，1989 年。

作者：A. Kornev

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