Schemat
Proponuję do montażu schemat prostego i sprawdzonego czujnika wilgotności gleby, którego schemat pokazano poniżej:
Dwa metalowe pręty są opuszczane do nerki doniczki, co można zrobić na przykład przez wyprostowanie spinacza do papieru. Muszą utknąć w ziemi w odległości około 2-3 centymetrów od siebie. Kiedy gleba jest sucha, przewodzi słabo prąd elektryczny, rezystancja między prętami jest bardzo wysoka. Gdy gleba jest mokra - jej przewodność elektryczna znacznie wzrasta, a rezystancja między prętami maleje, to zjawisko leży u podstaw działania obwodu.
Rezystor 10 kΩ i sekcja gruntu między prętami tworzą dzielnik napięcia, którego moc wyjściowa jest połączona z wejściem odwracającym wzmacniacza operacyjnego. Tj. Napięcie na nim zależy tylko od wilgotności gleby. Jeśli umieścisz czujnik w wilgotnej glebie, wówczas napięcie na wejściu wzmacniacza operacyjnego wyniesie około 2-3 woltów. Gdy ziemia wyschnie, napięcie to wzrośnie i osiągnie 9-10 woltów przy całkowicie suchej ziemi (konkretne wartości napięcia zależą od rodzaju gleby). Napięcie na nieodwracającym wejściu wzmacniacza operacyjnego jest ustawiane ręcznie przez rezystor zmienny (10 kOhm w obwodzie, jego wartość można zmieniać w zakresie 10-100 kOhm) w zakresie od 0 do 12 woltów. Za pomocą tego rezystora zmiennego ustawiany jest próg czujnika. Wzmacniacz operacyjny w tym obwodzie działa jako komparator, tj. Porównuje napięcia na wejściach odwracających i nieodwracających. Gdy tylko napięcie na wejściu odwracającym przekroczy napięcie na wejściu nieodwracającym, na wyjściu wzmacniacza operacyjnego pojawi się minusowa moc, dioda LED zaświeci się i tranzystor się otworzy. Tranzystor z kolei aktywuje przekaźnik, który steruje pompą wody lub zaworem elektrycznym. Woda zacznie wpływać do garnka, ziemia znów stanie się wilgotna, wzrośnie jej przewodność elektryczna, a obwód odetnie dopływ wody.
Płytka drukowana zaproponowana w tym artykule jest przeznaczona do stosowania podwójnego wzmacniacza operacyjnego, na przykład TL072, RC4558, NE5532 lub innych analogów, z których połowa nie jest używana. Tranzystor w obwodzie wykorzystuje niską lub średnią moc i struktury PNP, na przykład można zastosować KT814. Jego zadaniem jest włączanie i wyłączanie przekaźnika, a zamiast przekaźnika można użyć klucza na tranzystorze polowym, tak jak ja. Napięcie zasilania obwodu wynosi 12 woltów.
Pobierz planszę:
[6.96 Kb] (pliki do pobrania: 323)
Montaż czujnika wilgotności gleby
Może się zdarzyć, że gdy gleba wyschnie, przekaźnik nie włącza się wyraźnie, ale najpierw zaczyna szybko pękać, a dopiero potem jest instalowany w stanie otwartym. Sugeruje to, że przewody od płytki do doniczki z rośliną zbierają zakłócenia sieciowe, co niekorzystnie wpływa na działanie obwodu. W tym przypadku nie zaszkodzi zastąpienie drutów ekranowanymi i umieszczenie kondensatora elektrolitycznego o pojemności 4,7 - 10 mikrofaradów równolegle do gleby, oprócz pojemności 100 nF wskazanej na schemacie.
Naprawdę podobała mi się praca obwodu, polecam do powtórzenia. Zdjęcie zebranego urządzenia:
