Kako zgraditi preprosto vezje termostata za jajčni inkubator

Elektronsko inkubatorsko termostatsko vezje, prikazano v tem članku, ni samo enostavno izdelati, temveč ga je enostavno nastaviti in pridobiti natančna izklopna mesta pri različnih nastavljenih temperaturah. Nastavitev se lahko izvede z dvema diskretnima spremenljivima uporoma.

Kako delujejo inkubatorji

Inkubator je sistem, v katerem se jajca ptic / plazilcev valijo z umetnimi metodami z ustvarjanjem okolja z nadzorovano temperaturo. Tu je temperatura natančno optimizirana tako, da ustreza naravni temperaturi inkubacije jajc, ki postane najpomembnejši del celotnega sistema.

Prednost umetne inkubacije je hitrejša in bolj zdrava proizvodnja piščancev v primerjavi z naravnim postopkom.

Območje zaznavanja

Območje zaznavanja je precej dobro od 0 do 110 stopinj Celzija. Za preklapljanje določene obremenitve pri različnih mejnih temperaturah ni nujno, da so v elektronsko vezje vključene zapletene konfiguracije.
Tu razpravljamo o preprostem konstrukcijskem postopku elektronskega inkubatorskega termostata. Ta preprost elektronski inkubatorski termostat bo zelo natančno zaznal in aktiviral izhodni rele pri različnih nastavljenih temperaturah od 0 do 110 stopinj Celzija.

Pomanjkljivosti elektromehanskih termostatov

Običajni elektromehanski temperaturni senzorji ali termostati niso zelo učinkoviti iz preprostega razloga, ker jih ni mogoče optimizirati z natančnimi točkami izklopa.

Običajno te vrste temperaturnih senzorjev ali termostatov v bistvu uporabljajo vseprisotni bimetalni trak za dejanske operacije izklopa.

Ko temperatura, ki jo je treba zaznati, doseže mejno vrednost te kovine, se ta upogne in upogne.

Ker gre električna energija do grelne naprave skozi to kovino, se zaradi upogibanja kontakt prekine in s tem se prekine napajanje grelnega elementa - grelec se izklopi in temperatura začne padati.

Ko se temperatura ohladi, se bimetal začne poravnati v prvotno obliko. V trenutku, ko doseže svojo prejšnjo obliko, se oskrba z električno energijo grelnika obnovi skozi njegove kontakte in cikel se ponovi.

Vendar so prehodne točke med preklapljanjem predolge in niso dosledne in zato niso zanesljive za natančno delovanje.

Preprosto inkubatorsko vezje, predstavljeno tukaj, je popolnoma brez teh pomanjkljivosti in bo zagotovilo razmeroma visoko stopnjo natančnosti, kar zadeva zgornje in spodnje sprožitve.

Seznam delov

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

Delovanje vezja

Vemo, da vsaka polprevodniška elektronska komponenta spremeni svojo električno prevodnost kot odziv na spremenljivo temperaturo okolice. Ta lastnost je tukaj izkoriščena, da vezje deluje kot temperaturni senzor in regulator.

Dioda D5 in tranzistor T1 skupaj tvorita diferenčni temperaturni senzor in močno vplivata med seboj s spremembami temperature okolice.

Ker D5 deluje kot referenčni vir, saj ostane na ravni temperature okolice, ga je treba hraniti čim dlje od T1 in na prostem.

Pot VR1 se lahko uporablja zunaj za optimizacijo referenčne ravni, ki jo naravno nastavi D5.

Zdaj ob predpostavki, da je D5 na razmeroma fiksni temperaturni ravni (v okolici), če se zadevna temperatura okoli T1 začne dvigovati, se bo T1 po določeni mejni ravni, kot jo določa VR1, začel nasičevati in postopoma začeti izvajati.

Ko doseže padec napetosti diode LED znotraj optičnega sklopnika, bo z naraščanjem zgornje temperature začel žariti ustrezno svetleje.

Zanimivo je, da LED-lučka doseže določeno raven, ki jo je nadalje določil P1, IC1 to prevzame in takoj preklopi svoj izhod.

T2 se skupaj z relejem odzove tudi na ukaz IC in se sproži, da se sproži s tovora ali zadevnega vira toplote.

Kako narediti LED / LDR opto spojko?

Izdelava domačega LED / LDR opta je pravzaprav zelo preprosta. Odrežite kos splošne plošče približno 1 x 1 palca.

Upognite vodnike LDR blizu svoje 'glave'. Vzemite tudi zeleno RDEČO LED, upognite jo tako kot LDR (glejte sliko in kliknite za povečavo).

Vstavite jih čez tiskano vezje, tako da se točka leče LED dotika površine zaznavanja LDR in se sooča z obrazom.

Njihove vodnike spajkajte na tirni strani PCB-ja, ne odrežite preostalega odvečnega dela svinca.
Pokrijte vrh z neprozornim pokrovom in se prepričajte, da je svetlobno odporen. Robove po možnosti zatesnite z neprozornim tesnilnim lepilom.

Naj se posuši. Domača optična spojka na osnovi LED / LDR je pripravljena in jo je mogoče pritrditi na glavno vezje z usmeritvami vodnikov, izvedenimi po shemi elektronskega inkubatorskega termostata.

Nadgradnja:

Po natančni preiskavi je postalo očitno, da se iz predlaganega vezja krmilnika inkubatorja lahko popolnoma izognemo zgornji optični spojnici.

Tu so spremembe, ki jih je treba izvesti po odpravi opta.

R2 se zdaj neposredno poveže z zbiralnikom T1.

Spoj zatiča št. 2 IC1 in P1 se pritrdi na zgornji spoj R2 / T1.

To je to, preprostejša različica je zdaj že pripravljena, veliko izboljšana in enostavnejša za uporabo.

Oglejte si precej poenostavljeno različico zgornjega vezja:

Dodajanje histereze v zgornji inkubatorski krog

V naslednjih odstavkih je opisano preprosto, a natančno nastavljivo vezje regulatorja temperature inkubatorja, ki ima posebno funkcijo za nadzor histereze. Idejo je zahteval Dodz, vemo več.

Tehnične specifikacije

Živijo, gospod,

Dober dan. Želim reči, da je vaš blog zelo informativen, poleg tega, da ste tudi zelo koristen bloger. Najlepša hvala za tako čudovite prispevke na tem svetu.

Pravzaprav imam malo prošnje in upam, da vas to ne obremenjuje toliko. Raziskujem analogni termostat za svoj domači inkubator.

Izvedel sem, da obstaja verjetno ducat načinov, kako to storiti z različnimi senzorji, kot so termistorji, dvometalni trak, tranzistorji, diode itd.

Želim zgraditi enega z uporabo katere koli od teh metod, vendar se mi zdi diodna metoda najboljša zame zaradi razpoložljivosti komponent.

Vendar nisem našel diagramov, s katerimi bi mi bilo prijetno eksperimentirati.

Sedanji krog je dober, vendar ni mogel slediti veliko glede nastavitve visoke in nizke ravni temperature in prilagajanja histereze.

Moja poanta je, da želim narediti termostat s senzorjem na osnovi diod z nastavljivo histerezo za domači inkubator. Ta projekt je namenjen osebni rabi in lokalnim kmetom, ki se lotijo ​​valjenja rac in perutnine.

Po poklicu sem kmet, saj sem kot hobi študiral (zelo temeljni tečaj) elektroniko. Znam brati diagrame in nekatere komponente, vendar ne preveč. Upam, da mi lahko naredite to vezje. Nazadnje upam, da boste lahko dali bolj preprosta pojasnila, zlasti glede nastavitve temperaturnih pragov in histereze.

Najlepša hvala in še več moči vam.

Dizajn

V enem od svojih prejšnjih prispevkov sem že razpravljal o zanimivem, a zelo preprostem vezju termostata inkubatorja, ki uporablja poceni tranzistor BC 547 za zaznavanje in vzdrževanje temperature inkubacije.

Vezje vključuje še en senzor v obliki diode 1N4148, vendar se ta naprava uporablja za generiranje referenčne ravni za senzor BC547.

Dioda 1N4148 zaznava atmosfersko temperaturo in v skladu s tem 'obvesti' senzor BC547, da ustrezno prilagodi pragove. Tako bi se pozimi prag premaknil na višjo stran, tako da bi inkubator ostal toplejši kot v poletni sezoni.

Zdi se, da je v vezju vse popolno, razen ene težave, to je faktor histereze, ki tam popolnoma manjka.

Brez učinkovite histereze bi se vezje hitro odzvalo, tako da bi se grelna svetilka preklapljala pri hitrih frekvencah na pragu.

Poleg tega bi dodajanje funkcije za nadzor histereze uporabniku omogočilo ročno nastavitev povprečne temperature predelka glede na posamezne nastavitve.

Naslednji diagram prikazuje spremenjeno zasnovo prejšnjega vezja, tukaj je, kot lahko vidimo, upor in lonec uveden čez nožice št. 2 in št. 6 IC. Lonec VR2 lahko uporabite za nastavitev časa izklopa releja po želenih nastavitvah.

Dodatek skoraj naredi vezje popolne inkubatorske zasnove.

Seznam delov

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

Termostat inkubatorja s temperaturnim senzorjem IC LM35

V tem članku je razloženo zelo preprosto vezje termostata regulatorja temperature jajčnega inkubatorja z uporabo LM 35 IC. Naučimo se več.

Pomen okolja, nadzorovanega s temperaturo

Vsakdo, ki se ukvarja s tem poklicem, bo razumel pomen vezja regulatorja temperature, ki ne bi smel biti samo po razumni ceni, ampak bi moral imeti tudi funkcije, kot sta natančen nadzor temperature in ročno nastavljiv obseg, sicer bi lahko imela inkubacija velik vpliv, saj bi uničila večino jajčec ali razvila prezgodnje potomce .

Sem že razpravljal o enostavni gradnji vezje termostata inkubatorja v enem od mojih prejšnjih prispevkov bomo tukaj izvedeli nekaj inkubatorskih sistemov, ki imajo lažje in veliko bolj uporabniku prijazne postopke nastavitve.

Prva zasnova, prikazana spodaj, uporablja opamp in termostatsko vezje na osnovi LM35 IC, kar je zaradi zelo preproste konfiguracije videti zelo zanimivo:

Zgoraj predstavljena ideja je videti samoumevna, pri čemer je IC 741 konfiguriran kot primerjalnik
s svojim obratnim zatičem # 2 je vhodni zatič opremljen z nastavljivo referenco potenciometer medtem ko je drugi neobratni zatič št. 3 pritrjen z izhodom temperaturnega senzorja IC LM35

Referenčni lonec se uporablja za nastavitev temperaturnega praga, pri katerem naj bi bil izhod opampa visok. To pomeni, da takoj, ko temperatura okoli LM35 preseže želeno mejno vrednost, njegova izhodna napetost postane dovolj visoka, da zatič št. 3 opampa preide napetost na zatiču št. 2, kot ga nastavi lonec. To pa povzroči, da se proizvodnja opampa poveča. Rezultat označuje spodnja RDEČA LED ki zdaj zasveti, ko se ugasne zelena LED.

Zdaj je ta rezultat mogoče enostavno povezati z a tranzistorski rele voznik stopnja za VKLOP / IZKLOP vira toplote kot odziv na zgornje sprožilce za uravnavanje temperature inkubatorja.

Spodaj je prikazan standardni gonilnik releja, pri čemer je podnožje tranzistorja lahko povezano z zatičem št. 6 opampa 741 za zahtevano regulacijo temperature inkubatorja.

Stopnja relejskega gonilnika za vklop grelnega elementa

Termostat regulatorja temperature inkubatorja z LED indikatorjem

V naslednji zasnovi vidimo še en hladen regulator temperature v inkubatorju vezje termostata z uporabo LED gonilnika IC LM3915

V tej zasnovi je IC LM3915 je konfiguriran kot indikator temperature skozi 10 zaporednih LED-diod in tudi isti izpusti se uporabljajo za sprožitev vklopa / izklopa naprave grelnika inkubatorja za predvideno regulacijo temperature inkubatorja.

Tu je R2 nameščen v obliki lonca in predstavlja nadzorni gumb za nastavitev mejne vrednosti in se uporablja za nastavitev postopkov preklopa temperature v skladu z želenimi specifikacijami.

Senzor temperature IC LM35 je viden pritrjen na vhodni zatič št. 5 IC LM3915. Z naraščanjem temperature okoli IC LM35 začnejo diode sekvencirati od zatiča # 1 proti zatiču # 10.

Predpostavimo, da pri sobni temperaturi sveti LED # 1, pri višji temperaturi meje pa LED # 15 sveti, ko zaporedje napreduje.

To pomeni, da se zatič št. 15 lahko šteje za prag izpusta, po katerem temperatura morda ni varna za inkubacijo.

Integracija izklopa releja je izvedena v skladu z zgornjim premislekom in vidimo, da lahko osnova tranzistorja dobi napajalno napajanje samo do pin # 15.

Torej, dokler je zaporedje IC znotraj zatiča # 15, ostane rele sprožen in grelna naprava ostane vklopljena, vendar takoj, ko zaporedje prečka zatič # 15 in pristane na zatiču # 14, zatiču # 13 itd. tranzistorski napajalni dovod se prekine in rele se obrne v položaj N / C, nato grelec izklopi ....., dokler se temperatura ne normalizira in se zaporedje ne povrne nazaj pod pinout št. 15.

Zgornji zaporedni premik navzgor / navzdol se ponavlja v skladu s temperaturo okolice, grelni element pa je vklopljen / izklopljen in vzdržuje skoraj konstantno temperaturo inkubatorja v skladu z navedenimi specifikacijami.