本文介紹一款采用非門(mén)數(shù)字集成電路制作的自動(dòng)噴灌控制器，它能根據(jù)土壤濕度來(lái)自動(dòng)控制噴水設(shè)施，可用于苗圃、花園及農(nóng)作物的噴灌控制。

電路工作原理

該自動(dòng)噴灌控制器電路由電源電路和濕度檢測(cè)控制電路組成，如圖所示。

電源電路由電源變壓器t、整流二極管vd1～vd4、濾波電容器c1～c3和三端集成穩(wěn)壓器icl、ic2等組成。

濕度檢測(cè)控制電路由濕度檢測(cè)器、非門(mén)集成電路ic3（dl、d2）、晶體管v、繼電器k及有關(guān)外圍元器件組成。

交流220v電壓經(jīng)t降壓、vd1～vd4整流、ic1和ic2穩(wěn)壓后，產(chǎn)生+12v電壓和+9v電壓，分別供給繼電器k和ic3。

將濕度檢測(cè)器兩探頭插人適當(dāng)位置的土壤中（兩探頭相距1~2mm），對(duì)土壤的濕度進(jìn)行檢測(cè)。在土壤濕度較大、達(dá)到設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，濕度檢測(cè)器兩探頭之間的電阻值變小，使非門(mén)dl的輸人端變?yōu)楦唠娖?，輸出端為低電平，v截止，繼電器k不動(dòng)作，水泵電動(dòng)機(jī)m不工作。

當(dāng)土壤濕度減小時(shí)，濕度檢測(cè)器兩探頭之間的電阻值增大，使非門(mén)dl的輸人端變?yōu)榈碗娖?，輸出端變?yōu)楦唠娖?，使v導(dǎo)通，k吸合，水泵電動(dòng)機(jī)m通電工作，噴灌設(shè)施開(kāi)始噴灌。

非門(mén)dl輸出的高電平還經(jīng)二極管vd5、電阻器r5、電位器rp3對(duì)電容器c4充電。當(dāng)c4充電結(jié)束后，非門(mén)d2的輸人端變?yōu)楦唠娖?，輸出端變?yōu)榈碗娖?，使二極管vd6導(dǎo)通，v截止，繼電器k釋放，水泵電動(dòng)機(jī)m停止工作。若此時(shí)濕度檢測(cè)器兩探頭之間的電阻值仍大于設(shè)定值，則v再次導(dǎo)通，重復(fù)上述工作過(guò)程，直到兩探頭之間的電阻值低于設(shè)定值。

電位器rp1、rp2用來(lái)設(shè)置濕度檢測(cè)器兩探頭間的電阻值。使非門(mén)dl的輸入端在高于該設(shè)定電阻值時(shí)為低電平，低于該設(shè)定電阻值時(shí)為高電平。

rp3用來(lái)設(shè)定自動(dòng)噴水的時(shí)間。

元器件選擇

r1選用功率為l/2w碳膜電阻器：r2～r5均選用l/4w碳膜電阻器。

rp1～rp3均選用小型合成膜電位器。

c1～c4均選用耐壓值為25v的鋁電解電容器。

vd1～vd4均選用1n5401型硅整流二極管；vd5、vd6均選用1n4148型硅開(kāi)關(guān)二極管。

v選用3dg12、bc547、s8050或c8050等型號(hào)的硅npn型晶體管。

ic1選用lm7809型三端集成穩(wěn)壓器；ic2選用lm7812型三端集成穩(wěn)壓器；ic3選用cd4069或cc4069、mc14069型非門(mén)集成電路。

k選用12v直流繼電器（若用于控制較大功率的三相交流潛水泵，則應(yīng)加裝交流接觸器，用k的常開(kāi)觸頭控制交流接觸器線(xiàn)圈，用交流接觸器的控制觸頭控制三相交流潛水泵）。

t選用5～low、二次電壓為15v的電源變壓器。

濕度檢測(cè)器的兩探頭可采用兩根各長(zhǎng)40cm的金屬棒制作。

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