Jak vyrobit obvod testeru půdní vlhkosti pomocí jediného IC 741

Velmi jednoduchý obvod zkoušečky bahna nebo půdní vlhkosti lze vytvořit pomocí jediného operačního zesilovače a několika pasivních komponentů, pojďme se dozvědět podrobnosti v následujícím článku.

Cíl okruhu

Po vodě a slunečním světle je Země nebo půda dalším nejdůležitějším přírodním darem, který nám tato planeta poskytla, bez kterého by přetrvávání živých bytostí nikdy nebylo možné.

Půda produkuje rostliny a rostliny nám dodávají jídlo. Rostliny však potřebují dobře napojenou půdu, nebo jinými slovy, rostliny nebo plodiny nemohou přežít bez optima dodávka vody do půdy, ve které rostou.

Proto se testování správné půdní vlhkosti stává klíčovým aspektem pěstujte zdravé plodiny, aniž byste plýtvali přebytečnou vodou .

Jednoduchý vysvětlený obvod zkoušečky půdní vlhkosti může použít kdokoli, kdo by měl zájem zkontrolovat nebo monitorujte hladinu vlhkosti dané oblasti půdy a zajistit správné množství přívodu vody do ní, a to ručně nebo automaticky prostřednictvím stejného okruhu.

Takže máme k dispozici obě možnosti s tímto okruhem, umožňuje uživateli otestovat úroveň vlhkosti půdy a v případě potřeby provést z jednotky automatické znečištění regulátor vlhkosti připojením motorového čerpadla s připojenými kontakty relé v obvodu.

Obvodový provoz

Podívejme se, jak je obvod navržen tak, aby fungoval:

S odkazem na výše uvedený obvod využívá design jediný IC 741 operační zesilovač komparátor pro požadovanou testovací funkci.

Pin3, který je neinvertujícím vstupem operačního zesilovače, se používá jako hlavní sonda senzoru vzhledem k druhé sondě připojené k zemi.

Úroveň vlhkosti přítomná v půdě rozvíjí odpor, který se zvyšuje s poklesem v úroveň vlhkosti a klesá se zvyšováním úrovně vlhkosti, což znamená, že mokrá půda bude mít mnohem nižší odpor ve srovnání se suchou půdou.

Tento aspekt se využívá při konstrukci, kdy se sondy používají k testování odporu půdy mezi kolíkem # 3 a zemí komparátoru IC 741.

Tento odpor půdy tvoří dělič potenciálu s odporem 100 K připojeným přes kladné napájecí vedení a vývod č. 3 IC, a zde se potenciální rozdíl vyvinutý v reakci na hladinu půdní vlhkosti porovnává s potenciálem na vývodu č. 2.

Potenciál Pin # 2 je určen nastavením zobrazeného potu 100k. Tento hrnec se tedy účinně používá pro stanovení nebo ověření přesné vlhkosti přítomné v půdě.

Pokud půdní vlhkost produkuje nižší odpor na pinu # 3 než nastavená úroveň na pinu # 2, výstup na pinu # 6 je vykreslen nízký, což znamená, když je půda relativně mokrá, výstup operačního zesilovače ukazuje nulový volt, zatímco v v případě, že půdní stav vyvine vyšší odpor (suchý stav), pak bude výstup operačního zesilovače kladný a spustí připojený tranzistor a relé .

Jinými slovy, výstup operačního zesilovače a relé zůstávají vypnuté, pokud je úroveň vlhkosti půdy vyšší než prahová hodnota nastavená hrotem č. 2 a naopak. Relativně vlhká půda proto udrží relé vypnuté a suchá půda jej zapne.

LED dioda doplňuje činnost relé a svítí, když je půda suchá, než je požadovaná nastavená úroveň.

Tento hrnec musí být vhodně kalibrován číselníkem a poté různé body přes číselník označeny podle předem stanoveného obsahu vlhkosti v půdě vzorku shromážděné uvnitř nádoby.

Jakmile je to provedeno, kalibrovaný hrnec lze použít ke kontrole jakékoli půdy jednoduše vložením zobrazených sond do půdy a nastavením hrnce, dokud není výstup vysoký (LED svítí).

Jak používat obvod jako regulátor vlhkosti půdy

Jak je vysvětleno výše, jakmile je hrnec nastaven na požadovanou hodnotu, kdykoli půdní vlhkost klesne pod tuto nastavenou úroveň, relé je okamžitě aktivováno.

V zapnuté poloze je reléové kontakty se připojují ke spínacím kontaktům , a tyto kontakty by mohly být připojeny k vodnímu čerpadlu a jeho napájecímu zdroji v sérii, takže kdykoli relé zacvakne, je aktivováno motorové čerpadlo a půda začne dostávat požadovaný přívod vody, dokud se její vlhkost neobnoví na požadovaný optimální bod .

Na této úrovni operační zesilovač detekuje stav a na svém výstupu rychle přepne na nulovou logiku, vypnutím relé a motoru, postřik vodou je následně zastaven.

Výše uvedená akce se neustále opakuje testováním vlhkosti půdy a odpovídajícím způsobem aplikováním vody zcela automatizovaným způsobem bez jakéhokoli ručního zásahu.