Hogyan lehet felépíteni egy egyszerű tojás inkubátor termosztát áramkört

A cikkben bemutatott elektronikus inkubátor-termosztát áramkör nemcsak egyszerűen felépíthető, hanem könnyen beállítható és pontos kioldási pontokat is kap különböző különböző beállított hőmérsékleti szinteken. A beállítás két különálló változtatható ellenállással végezhető el.

Hogyan működnek az inkubátorok

Az inkubátor egy olyan rendszer, ahol a madár- / hüllőtojásokat mesterséges módszerekkel kikeltik, hőmérséklet-szabályozott környezet létrehozásával. Itt a hőmérsékletet pontosan úgy optimalizálják, hogy megfeleljen a tojások természetes inkubációs hőmérsékleti szintjének, amely az egész rendszer legfontosabb részévé válik.

A mesterséges inkubáció előnye a csibék gyorsabb és egészségesebb előállítása a természetes folyamathoz képest.

Érzékelési tartomány

Az érzékelési tartomány egészen jó 0 és 110 Celsius fok között. Egy adott terhelés különböző küszöbhőmérsékleti szinteken történő kapcsolásához nem feltétlenül szükséges komplex konfiguráció ahhoz, hogy részt vegyen egy elektronikus áramkörben.
Itt egy elektronikus inkubátor termosztát egyszerű felépítési eljárását tárgyaljuk. Ez az egyszerű elektronikus inkubátor-termosztát nagyon hűen érzékeli és aktiválja a kimeneti relét különböző beállított hőmérsékleti szinteken 0 és 110 Celsius fok között.

Az elektromechanikus termosztátok hátrányai

A hagyományos elektromechanikus hőmérséklet-érzékelők vagy termosztátok nem túl hatékonyak abból az egyszerű okból, hogy pontos kioldási pontokkal nem lehet őket optimalizálni.

Általában az ilyen típusú hőmérséklet-érzékelők vagy termosztátok alapvetően a mindenütt jelenlévő bimetál szalagot használják a tényleges kioldási műveletekhez.

Amikor az érzékelendő hőmérséklet eléri a fém küszöbpontját, meghajlik és felcsatolódik.

Mivel a fűtőberendezés áramellátása ezen a fémen keresztül halad át, a kihajlás miatt az érintkezés megszakad, és ezáltal a fűtőelem áramellátása megszakad - a fűtés kikapcsol és a hőmérséklet csökkenni kezd.

Amint a hőmérséklet lehűl, a bimetál kiegyenesedni kezd eredeti formájában. Abban a pillanatban, amikor eléri korábbi alakját, a fűtőberendezés áramellátása helyreáll az érintkezőin keresztül, és a ciklus megismétlődik.

A kapcsolás közötti átmeneti pontok azonban túl hosszúak és nem következetesek, ezért nem megbízhatóak a pontos működéshez.

Az itt bemutatott egyszerű inkubátor áramkör teljesen mentes ezektől a hátrányoktól, és viszonylag nagy pontosságot fog eredményezni a felső és az alsó kioldási műveletek tekintetében.

Alkatrész lista

• R1 = 2k7,
• R2, R5, R6 = 1K
• R3, R4 = 10K,
• D1 --- D4 = 1N4007,
• D5, D6 = 1N4148,
• P1 = 100K,
• VR1 = 200 Ohm, 1Watt,
• C1 = 1000uF / 25V,
• T1 = BC547,
• T2 = BC557, IC = 741,
• OPTO = LED / LDR Combo.
• Relé = 12 V, 400 Ohm, SPDT.

Áramkör működtetése

Tudjuk, hogy minden félvezető elektronikai alkatrész megváltoztatja elektromos vezetőképességét a változó környezeti hőmérsékletre reagálva. Ezt a tulajdonságot itt használják ki, hogy az áramkör hőmérséklet-érzékelőként és szabályozóként működjön.

A D5 dióda és a T1 tranzisztor együttesen differenciális hőmérséklet-érzékelőt alkotnak, és nagymértékben kölcsönhatásba lépnek egymással a megfelelő környezeti hőmérséklet változásával.

Mivel a D5 referenciaforrásként működik, azáltal, hogy a környezeti hőmérsékleten marad, a lehető legtávolabb kell tartani a T1-től és a szabadban.

A Pot VR1 külsőleg használható a D5 által természetesen beállított referenciaszint optimalizálására.

Ha feltételezzük, hogy a D5 viszonylag rögzített hőmérsékleti szinten van (környezeti), ha a kérdéses hőmérséklet T1 körül elkezd emelkedni, akkor a VR1 által meghatározott meghatározott küszöbszint után a T1 telítődik és fokozatosan kezd vezetni.

Amint eléri az opto-csatoló belsejében lévő LED előremenő feszültségesését, akkor a fenti hőmérséklet emelkedésével ennek megfelelően világítani kezd.

Érdekes módon, amikor a LED fény eléri egy adott szintet, amelyet a P1 tovább állít, az IC1 felveszi ezt és azonnal átkapcsolja a kimenetet.

A T2 a relével együtt reagál az IC parancsára, és működtet, hogy kikapcsolja a kérdéses terhelést vagy hőforrást.

Hogyan készítsünk LED / LDR Opto-Csatolót?

Házi LED / LDR opto készítése valójában nagyon egyszerű. Vágjon el egy darab általános célú táblát kb.

Hajlítsa meg az LDR-t a feje közelében. Vegyünk egy zöld RED LED-et is, hajlítsuk ugyanúgy, mint az LDR-t (lásd az ábrát és kattintson a nagyításhoz).

Helyezze őket a NYÁK fölé úgy, hogy a LED lencse pontja érintse az LDR érzékelő felületét, és szembe nézzen.

Forrasztja meg vezetékeiket a NYÁK pálya oldalán, és ne vágja le a fennmaradó ólomrészt.
Fedje le a tetejét átlátszatlan fedéllel, és győződjön meg róla, hogy fényálló. Előnyösen zárja le az éleit átlátszatlan tömítő ragasztóval.

Hagyja megszáradni. Házi készítésű LED / LDR alapú opto-csatolója készen áll, és rögzíthető a fő áramköri lapon, vezetéseinek irányával az elektronikus inkubátor termosztát áramkörének vázlata szerint.

Frissítés:

Gondos vizsgálat után nyilvánvalóvá vált, hogy a fenti opto-csatoló teljesen elkerülhető a javasolt inkubátor-vezérlő áramkörből.

Itt vannak azok a módosítások, amelyeket az opto megszüntetése után kell végrehajtani.

Az R2 most közvetlenül csatlakozik a T1 kollektorához.

Az IC1 és a P1 # 2-es érintkezõje összekapcsolódik a fenti R2 / T1 csatlakozással.

Ennyi, az egyszerűbb verzió már készen áll, sokkal továbbfejlesztve és könnyebben kezelhető.

Kérjük, nézze meg a fenti áramkör sokkal egyszerűsített változatát:

Hisztézis hozzáadása a fenti inkubátor áramkörhöz

A következő bekezdések egy egyszerű, mégis pontos állítható inkubátor hőmérséklet-szabályozó áramkört mutatnak be, amely speciális hiszterézis-szabályozási funkcióval rendelkezik. Az ötletet Dodz kérte, tudjunk meg többet.

Műszaki adatok

Jónapot uram,

Jó nap. Azt akarom mondani, hogy a blogod nagyon informatív, eltekintve attól, hogy te is nagyon segítőkész blogger vagy. Nagyon köszönöm az ilyen csodálatos hozzájárulásokat ebben a világban.

Valójában van egy kis kérésem, és remélem, hogy ez nem terheli meg annyira. Kutattam a házi inkubátorom analóg termosztátján.

Megtudtam, hogy valószínűleg több tucat módon lehet ezt megtenni különböző érzékelőkkel, például termisztorokkal, kétfémes szalagokkal, tranzisztorokkal, diódákkal stb.

E módszerek egyikét szeretném felépíteni, de a komponensek elérhetősége miatt a dióda módszert találom a legjobbnak.

Nem találtam azonban olyan diagramokat, amelyekkel kényelmesen kísérletezhetnék.

A jelenlegi áramkör jó, de nem tudott sokat követni a magas és az alacsony hőmérsékleti szint beállításában és a hiszterézis beállításában.

A lényeg, hogy egy diódalapú, állítható hiszterézissel rendelkező érzékelővel ellátott termosztátot szeretnék készíteni egy házi inkubátor számára. Ez a projekt személyes használatra szolgál, és helyi gazdáink számára, akik kacsa- és baromfikeltetésbe kezdenek.

Szakmám szerint mezőgazda vagyok, hobbiból elektronikát tanultam (nagyon szakmai alapszak). Tudok olvasni diagramokat és néhány alkatrészt, de nem nagyon. Remélem, meg tudja csinálni ezt az áramkört. Végül remélem, hogy egyszerűbb magyarázatokat tud kifejteni, különösen a hőmérsékleti küszöbök és a hiszterézis beállításával kapcsolatban.

Köszönöm szépen és még több erőt neked.

A dizájn

Az egyik korábbi bejegyzésemben már tárgyaltam egy érdekes, mégis nagyon egyszerű inkubátor termosztát áramkört, amely egy olcsó BC 547 tranzisztort használ az inkubációs hőmérséklet detektálására és fenntartására.

Az áramkör tartalmaz még egy érzékelőt 1N4148 dióda formájában, azonban ezt az eszközt használják a BC547 érzékelő referenciaszintjének előállításához.

Az 1N4148 dióda érzékeli a környezeti hőmérsékletet, és ennek megfelelően „tájékoztatja” a BC547 érzékelőt a küszöbértékek megfelelő beállításáról. Így télen a küszöb a magasabb oldalon elmozdulna, így az inkubátor melegebb marad, mint a nyári szezonban.

Úgy tűnik, hogy az áramkörben minden tökéletes, kivéve egy kérdést, ez a hiszterézis tényező, amely ott teljesen hiányzik.

Hatékony hiszterézis nélkül az áramkör gyorsan reagálna, és a fűtés lámpája gyors frekvencián kapcsolna a küszöbszintnél.

Ezenkívül egy hiszterézis-szabályozási funkció hozzáadásával a felhasználó manuálisan beállíthatja a rekesz átlagos hőmérsékletét az egyéni preferenciák szerint.

A következő ábra az előző áramkör módosított felépítését mutatja, itt láthatjuk, hogy az IC 2. és 6. érintkezőjén egy ellenállást és egy edényt vezettek be. A pot VR2 használható a relé kikapcsolási idejének a kívánt beállításoknak megfelelő beállítására.

A kiegészítés szinte tökéletes inkubátor kialakítássá teszi az áramkört.

Alkatrész lista

• R1 = 2k7,
• R2, R5, R6 = 1K
• R3, R4, R7 = 10K,
• D1 --- D4 = 1N4007,
• D5, D6 = 1N4148,
• P1 = 100K, VR1 = 200 Ohm, 1Watt,
• VR2 = 100k pot
• C1 = 1000uF / 25V,
• T1 = BC547,
• T2 = BC557, IC = 741,
• OPTO = LED / LDR Combo.
• Relé = 12 V, 400 Ohm, SPDT.

Inkubátor termosztát IC LM35 hőmérséklet-érzékelővel

Az LM 35 IC-t használó, nagyon egyszerű tojásinkubátor hőmérséklet-szabályozó termosztát áramkört magyarázza ez a cikk. Tudjunk meg többet.

A hőmérséklet által szabályozott környezet fontossága

Bárki, aki részt vesz ebben a szakmában, meg fogja érteni egy olyan hőmérséklet-szabályozó áramkör fontosságát, amelynek nemcsak kedvező áron kell lennie, hanem olyan jellemzőkkel is kell rendelkeznie, mint a pontos hőmérséklet-szabályozás és a manuálisan beállítható tartományok, különben az inkubáció hatalmas hatással lehet, a tojások legnagyobb részét elpusztíthatja, vagy koraszülötteket hozhat létre. .

Már beszéltem egy könnyen elkészíthetőről inkubátor termosztát áramköre egyik korábbi bejegyzésemben itt megtudhatunk néhány inkubátor rendszert, amelyek könnyebb és sokkal felhasználóbarátabb beállítási eljárásokkal rendelkeznek.

Az alábbiakban bemutatott első kialakítás opampot és LM35 IC alapú termosztát áramkört használ, és ez nagyon érdekesnek tűnik nagyon egyszerű konfigurációja miatt:

A fent bemutatott ötlet magától értetődőnek tűnik, ahol az IC 741 összehasonlítóként van konfigurálva
a 2. invertálócsapjával a bemeneti tű állítható referenciával van felszerelve potenciométer míg a másik, nem invertáló # 3 csap a LM35 IC hőmérséklet-érzékelő kimenetével van rögzítve

A referencia edényt arra használják, hogy beállítsák azt a hőmérsékleti küszöböt, amelynél az opamp kimenet magasnak kell lennie. Ez azt jelenti, hogy amint az LM35 körüli hőmérséklet magasabb lesz, mint a kívánt küszöbszint, a kimeneti feszültsége elég magas lesz ahhoz, hogy az opamp # 3 tűje túllépje a pot 2 által beállított # 2 feszültséget. Ez viszont az opamp kimenetét magasra növeli. Az eredményt az alsó RED LED jelzi amely most világít, miközben a zöld LED kialszik.

Most ez az eredmény könnyen integrálható a tranzisztor relé meghajtó fokozata a hőforrás BE / KI kapcsolására az inkubátor hőmérsékletének szabályozására szolgáló fenti indítókra reagálva.

Az alábbiakban egy szokásos relé-meghajtó látható, ahol a tranzisztor alapja összekapcsolható az opamp 741 # 6-os tűjével a szükséges inkubátor hőmérséklet-szabályozáshoz.

A relé vezető szakasza a fűtőelem váltására

Inkubátor hőmérséklet-szabályozó termosztát LED jelzővel

A következő tervben egy újabb hűvös inkubátor hőmérséklet-szabályozót látunk termosztát áramkör IC LM3915 LED meghajtó használatával

Ebben a kialakításban a Az IC LM3915 hőmérsékletjelzőként van konfigurálva 10 szekvenciális LED-en keresztül, és ugyanazokat a csatlakozókat használják az inkubátor fűtőberendezés ON / OFF kapcsolásának elindítására a tervezett inkubátor hőmérséklet-szabályozáshoz.

Itt az R2 edény formájában van felszerelve, és ez képezi a küszöbszint beállításának vezérlőgombját, és a hőmérséklet-kapcsolási műveletek beállítására szolgál a kívánt specifikációk szerint.

Az IC LM35 hőmérséklet-érzékelő látható az LM LM1515 IC 5. számú bemeneti tűjéhez rögzítve. A hőmérséklet emelkedésével az IC LM35 körül a LED-ek elkezdik a szekvenciázást az 1. tűtől a 10. érintkezőig.

Tegyük fel, hogy szobahőmérsékleten az # 1 LED világít, és a magasabb zárási hőmérsékleten a # 15 LED világít a sorozat előrehaladtával.

Ez azt jelenti, hogy a # 15-ös tű a küszöbértékű nyílásnak tekinthető, amely után a hőmérséklet az inkubáció szempontjából nem biztonságos.

A relé cut-off integrációja a fenti megfontolásnak megfelelően valósul meg, és láthatjuk, hogy a tranzisztor bázisa csak a 15. tűig képes elérni előfeszítő előtolását.

Ezért mindaddig, amíg az IC szekvencia a # 15-ös tűn belül van, a relé továbbra is működőképes marad, és a fűtőberendezést bekapcsolt állapotban tartják, azonban amint a szekvencia áthalad a # 15-ös csap felett, és leszáll a # 14-es, 13-as és 13-as tűre a tranzisztor torzító előtétje megszakad, és a relé visszaáll az N / C helyzet felé, majd kikapcsolja a fűtőtestet ... ... amíg a hőmérséklet normalizálódik, és a sorrend vissza nem áll a # 15-ös tüske alá.

A fenti szekvenciális fel / le sodródás folyamatosan ismétlődik a környező hőmérsékletnek megfelelően, és a fűtőelem BE / KI kapcsolásra kerül, az inkubátor hőmérsékletének szinte állandó fenntartása mellett, a megadott előírásoknak megfelelően.