Kiểm soát nhiệt độ tự động trong nhà kính. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Bộ điều chỉnh điện, nhiệt kế, ổn nhiệt

 Bình luận bài viết

Để cây phát triển thoải mái trong nhà kính, cần có nhiệt độ môi trường nhất định. Để duy trì nó trong giới hạn quy định, máy được đề xuất đã được phát triển.

Hình 1

Hình 2

Cơ sở của thiết bị là cảm biến nhiệt độ tích hợp chuyên dụng LM56 [1, 2], được thiết kế để sử dụng trong bộ điều nhiệt. Sơ đồ chức năng và đồ thị giải thích các tính năng hoạt động của nó được trình bày tương ứng trong hình. 1 và 2. Vi mạch chứa hai bộ so sánh (A1, A2), nguồn điện áp tham chiếu Uref = 1,25 V (A3), cảm biến nhiệt độ A4 và hai tầng đầu ra trên bóng bán dẫn VT1, VT2 với bộ thu hở. Với sự trợ giúp của các điện trở bên ngoài R1-R3 và nguồn điện áp tham chiếu tích hợp A3 trên các đầu 3 và 2, các giá trị ngưỡng của điện áp chuyển mạch của bộ so sánh UT1 và UT2 được đặt, tương ứng với các giá trị nhiệt độ đã chỉ định. Do đó, điện áp mức thấp xuất hiện ở đầu ra OUT1 (chân 7) nếu nhiệt độ vượt quá giá trị T1 và theo đó, điện áp mức cao xuất hiện nếu nó giảm xuống dưới giá trị T1 -Thyst (độ trễ nhiệt độ bằng xấp xỉ 5°C). Tương tự, liên quan đến nhiệt độ T2, một tín hiệu được tạo ra ở đầu ra OUT2 (chân 6). Điện áp UTEMP ở đầu ra của vi mạch (chân 5) tỷ lệ thuận với nhiệt độ tính bằng độ C với hệ số k = 6,2 mV/оС và được bù bằng +395 mV.

Sai số đo nhiệt độ trong khoảng -40...+125 °С không vượt quá ±3 °С đối với LM56BIM sửa đổi và ±4 °С đối với LM56CIM.

Tổng điện trở R của các điện trở phân áp R1-R3 được nhà phát triển khuyến nghị là 27 kOhm. Điện trở của từng loại riêng biệt được tính toán dựa trên các tỷ lệ sau:

UT1 = Uref R3 / (R1 + R2 + R3) = Uref R3 / R;

UT2 = Uref (R3 + R2) / (R1 + R2 + R3) = = Uref (R3 + R2) / R.

Đồng thời, UT1(T2) = kT + 395 mV, trong đó k = 6,2 mV/°C và T là giá trị nhiệt độ tương ứng với giới hạn dưới (T1) hoặc trên (T2) của khoảng thời gian đã chỉ định. Cân bằng các phần bên phải của các biểu thức cho UT1 và UT2, chúng tôi thu được

R3 = RUT1 / Uref = R (kT1 + 395) / Uref;

R2 = RUT2 / Uref - R3 = R (kT2 + 395) / Uref-- R3;

R1 \ u2d R - (R3 + RXNUMX).

Cơm. 3 (bấm để phóng to)

Sơ đồ nguyên lý của thiết bị duy trì nhiệt độ nhất định trong nhà kính được thể hiện trong hình. 3. Ngoài cảm biến nhiệt độ tích hợp DA1, nó còn chứa ba phím điện tử trên các bóng bán dẫn hiệu ứng trường VT1 - VT3 được nạp các optotriac U1, U2, hai triac mạnh mẽ (VS1, VS2) điều khiển hệ thống sưởi và thông gió của nhà kính, và nguồn điện trên DA2 PPM5- A-05ELF [3], là bộ chuyển đổi điện áp nguồn xoay chiều thành hằng số ổn định 5 V. Việc sử dụng bóng bán dẫn hiệu ứng trường làm phím là do khả năng tải của đầu ra thấp của vi mạch DA1 (dòng cực đại của các bóng bán dẫn đầu ra của nó chỉ là 50 μA), yêu cầu tải điện trở đủ cao .

Các giá trị điện trở của bộ chia điện áp R1-R3 đặt ngưỡng cho hoạt động của các bộ so sánh chip DA1, tương ứng với nhiệt độ khoảng 18 (T1) và 26 ° C (T2). Thuật toán hoạt động của thiết bị như sau. Nếu nhiệt độ trong nhà kính dưới 18 °C, thì sau khi bật nguồn, mức logic cao sẽ xuất hiện trên cả hai đầu ra của cảm biến tích hợp DA1. Thao tác này sẽ mở các bóng bán dẫn VT1 và VT2. Cái đầu tiên trong số chúng cắt phần cổng nguồn của bóng bán dẫn VT3 và nó đóng lại, và cái thứ hai, thông qua điện trở giới hạn dòng điện R7, kết nối đi-ốt phát quang của bộ ghép quang U1 với nguồn điện. Do đó, triac của bộ ghép quang mở ra và điện áp rơi trên điện trở R9 được tạo ra, đủ để mở triac VS1 mạnh mẽ, tải của nó là các lò sưởi của hệ thống sưởi ấm nhà kính.

Khi nhiệt độ trong nhà kính tăng trên 18 ° C, mức cao ở đầu ra OUT1 (chân 7) sẽ chuyển sang mức thấp, bóng bán dẫn VT2 sẽ đóng và hệ thống sưởi sẽ tắt. Tuy nhiên, theo quy luật, các bộ phận làm nóng là quán tính, tức là sau khi ngắt kết nối mạng, chúng sẽ giữ nhiệt trong một thời gian. Do đó, không khí trong nhà kính sẽ tiếp tục nóng lên và nếu nhiệt độ vượt quá 26 ° C, mức logic thấp sẽ xuất hiện ở đầu ra OUT2 (chân 6 của DA1), bóng bán dẫn VT1 sẽ đóng và VT3 sẽ mở, bật optotriac DA4 và triac VS2 mạnh mẽ, qua đó hệ thống thông gió sẽ bật nhà kính.

Quạt sẽ chạy cho đến khi nhiệt độ trong nhà kính giảm xuống 21°C (có tính đến độ trễ khoảng 5°C). Khi điều này xảy ra, OUT2 sẽ tăng cao trở lại và hệ thống thông gió sẽ tắt. Khi nhiệt độ giảm xuống 13°C (có tính đến độ trễ), máy sưởi sẽ bật lại. Khoảng thời gian nhiệt độ có thể khác nhau, nó phụ thuộc vào loại cây bạn định trồng trong nhà kính. Bạn cũng có thể sử dụng nhiều bộ chia có thể chuyển đổi hoặc sử dụng biến trở để đặt các khoảng nhiệt độ khác nhau trong nhà kính.

Với các bộ phận có thể sửa chữa được và không có lỗi trong quá trình cài đặt, thiết bị được đề cập không cần điều chỉnh. Chỉ cần sử dụng các điện trở R1-R3 với độ lệch điện trở cho phép so với giá trị danh nghĩa là ± 1%. Tuy nhiên, việc tuân thủ yêu cầu này là không cần thiết, vì phạm vi nhiệt độ bình thường trong nhà kính đối với hầu hết các loại cây trồng là từ 15 đến 30 ° C, điều này khiến không thể đặt ngưỡng so sánh một cách chính xác.

Thiết bị có thể sử dụng bất kỳ bóng bán dẫn hiệu ứng trường công suất thấp nào có cổng cách điện và kênh n, trong đó dòng thoát tối đa lớn hơn 20 mA. Optotriac MOC3063M (U1, U2) có thể thay thế bằng các loại tương tự khác có điện áp hoạt động ít nhất 400 V. Triac mạnh mẽ BTA12-600 (VS1, VS2) được thay thế dựa trên tổng công suất của các bộ truyền động mà chúng bật - bộ sưởi, đầu vào và quạt thông gió và dụng cụ mở quạt.

Hình 4

Trong trường hợp không có vi mạch LM56 (DA1), có thể lắp ráp tương tự của nó dựa trên các vi mạch được sử dụng rộng rãi - cảm biến nhiệt độ tương tự LM35 và bộ so sánh kép LM393 (Hình 4). Điện trở bộ chia R1-R3, xác định ngưỡng của bộ so sánh, được tính bằng các công thức trên, nhưng đối với LM35, hệ số chuyển đổi k = 10 mV / ° C và độ lệch là 0. Có thể sử dụng điện áp cung cấp +5 V làm điện trở tài liệu tham khảo (Uref).

Chúng ta có thể thay thế bộ chuyển đổi điện áp PPM5-A-05ELF bằng bất kỳ nguồn điện nào dựa trên các phần tử riêng biệt cung cấp điện áp đầu ra ổn định +5 V ở dòng tải 50...100 mA.

Văn chương

1. Cảm biến nhiệt độ tích hợp Ivanov E. National Semiconductor. - Tin điện tử, 2007, số 10, tr. 13.
2. LM56 - Dual Output Low Power Thermostat - National Semiconductor. - alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/8981/NSC/LM56.html.
3. PPMxx-x-xxELF. ĐẦU RA DUY NHẤT CỦA BỘ CHUYỂN ĐỔI AC/DC 5-25W. - đỉnh-electronics.de/DATA/acdc/PPMxx-x-ELF-Sep09.pdf.

Tác giả: A. Kornev

Xem các bài viết khác razdela Bộ điều chỉnh điện, nhiệt kế, ổn nhiệt.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng 15.04.2024

Trong thế giới công nghệ hiện đại, nơi khoảng cách ngày càng trở nên phổ biến, việc duy trì sự kết nối và cảm giác gần gũi là điều quan trọng. Những phát triển gần đây về da nhân tạo của các nhà khoa học Đức từ Đại học Saarland đại diện cho một kỷ nguyên mới trong tương tác ảo. Các nhà nghiên cứu Đức từ Đại học Saarland đã phát triển những tấm màng siêu mỏng có thể truyền cảm giác chạm vào từ xa. Công nghệ tiên tiến này mang đến những cơ hội mới cho giao tiếp ảo, đặc biệt đối với những người đang ở xa người thân. Các màng siêu mỏng do các nhà nghiên cứu phát triển, chỉ dày 50 micromet, có thể được tích hợp vào vật liệu dệt và được mặc như lớp da thứ hai. Những tấm phim này hoạt động như những cảm biến nhận biết tín hiệu xúc giác từ bố hoặc mẹ và đóng vai trò là cơ cấu truyền động truyền những chuyển động này đến em bé. Việc cha mẹ chạm vào vải sẽ kích hoạt các cảm biến phản ứng với áp lực và làm biến dạng màng siêu mỏng. Cái này ... >>

Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global 15.04.2024

Chăm sóc thú cưng thường có thể là một thách thức, đặc biệt là khi bạn phải giữ nhà cửa sạch sẽ. Một giải pháp thú vị mới từ công ty khởi nghiệp Petgugu Global đã được trình bày, giải pháp này sẽ giúp cuộc sống của những người nuôi mèo trở nên dễ dàng hơn và giúp họ giữ cho ngôi nhà của mình hoàn toàn sạch sẽ và ngăn nắp. Startup Petgugu Global đã trình làng một loại bồn cầu độc đáo dành cho mèo có thể tự động xả phân, giữ cho ngôi nhà của bạn luôn sạch sẽ và trong lành. Thiết bị cải tiến này được trang bị nhiều cảm biến thông minh khác nhau để theo dõi hoạt động đi vệ sinh của thú cưng và kích hoạt để tự động làm sạch sau khi sử dụng. Thiết bị kết nối với hệ thống thoát nước và đảm bảo loại bỏ chất thải hiệu quả mà không cần sự can thiệp của chủ sở hữu. Ngoài ra, bồn cầu có dung lượng lưu trữ lớn có thể xả nước, lý tưởng cho các hộ gia đình có nhiều mèo. Bát vệ sinh cho mèo Petgugu được thiết kế để sử dụng với chất độn chuồng hòa tan trong nước và cung cấp nhiều lựa chọn bổ sung. ... >>

Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm 14.04.2024

Định kiến ​​phụ nữ thích “trai hư” đã phổ biến từ lâu. Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi các nhà khoa học Anh từ Đại học Monash đã đưa ra một góc nhìn mới về vấn đề này. Họ xem xét cách phụ nữ phản ứng trước trách nhiệm tinh thần và sự sẵn sàng giúp đỡ người khác của nam giới. Những phát hiện của nghiên cứu có thể thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về điều gì khiến đàn ông hấp dẫn phụ nữ. Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Monash dẫn đến những phát hiện mới về sức hấp dẫn của đàn ông đối với phụ nữ. Trong thí nghiệm, phụ nữ được cho xem những bức ảnh của đàn ông với những câu chuyện ngắn gọn về hành vi của họ trong nhiều tình huống khác nhau, bao gồm cả phản ứng của họ khi gặp một người đàn ông vô gia cư. Một số người đàn ông phớt lờ người đàn ông vô gia cư, trong khi những người khác giúp đỡ anh ta, chẳng hạn như mua đồ ăn cho anh ta. Một nghiên cứu cho thấy những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế sẽ hấp dẫn phụ nữ hơn so với những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ Điện thoại thông minh Sony Xperia Z Ultra 26.06.2013 Sony đã chính thức công bố “điện thoại viên” Sony Xperia Z Ultra - một chiếc smartphone có màn hình lớn. Sony Xperia Z Ultra là "điện thoại máy tính bảng" đầu tiên của Sony. Bằng cách phát hành nó, công ty đã tham gia cùng với Samsung, HTC và các nhà sản xuất khác đã làm chủ phân khúc này. Điểm đặc biệt của sự mới lạ là nó có cấp bảo vệ IP58 chống ẩm và bụi. Chỉ số này có nghĩa là bụi có thể xâm nhập vào thiết bị nhưng sẽ không làm hỏng thiết bị và có thể ngâm thiết bị ở độ sâu hơn 1 mét trong thời gian dài (đây là mức độ bảo vệ tối đa chống lại sự xâm nhập của hơi ẩm theo đến phân loại cụ thể). Các sản phẩm hàng đầu khác của Sony, điện thoại thông minh Xperia Z và Xperia Tablet Z, cũng được bảo vệ. Điểm mới lạ là trang bị màn hình Sony Triluminos 6,4 inch độ phân giải 1920 x 1080 pixel, vi xử lý lõi tứ Qualcomm Snapdragon 4 tốc độ 800 GHz, bộ nhớ trong 2,2 GB (có hỗ trợ thẻ), 16 nhân. camera chính megapixel và một camera 8 MP phía trước. Kích thước của Xperia Z Ultra là 179,4 x 92,2 x 6,5 mm, trọng lượng - 212 g. Pin dung lượng 3000 mAh cho phép máy hoạt động đàm thoại 11 giờ, thời gian chờ lên đến 550 giờ, nghe nhạc lên đến 120 giờ hoặc lên đến 5,5 giờ phát lại video. Phiên bản mới này sẽ có các màu đen, trắng và tím với hệ điều hành được cài đặt sẵn Google Android 4.2 (Jelly Bean) vào quý III năm 2013.

Tin tức thú vị khác:

▪ Máy ảnh Fujifilm FinePix XP70 cực chất

▪ Quang hợp sẽ giúp cải thiện các tấm pin mặt trời

▪ Trái đất đang di chuyển ngày càng xa mặt trời

▪ Dế kỷ Jura hát trầm bổng

▪ nha sĩ thời kỳ đồ đá

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Ứng dụng vi mạch. Lựa chọn các bài viết

▪ bài viết Ảnh hưởng của môi trường bên ngoài đến sức khỏe con người. Những điều cơ bản của cuộc sống an toàn

▪ bài viết Những viên gạch đầu tiên được sử dụng khi nào? đáp án chi tiết

▪ Bài cam thảo. Truyền thuyết, canh tác, phương pháp áp dụng

▪ bài Tính toán ampli đèn. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài viết Đánh dấu màu của điện trở. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web

www.diagram.com.ua
2000-2024