Водоспестяваща напоителна верига

Опитайте Нашия Инструмент За Премахване На Проблемите





Статията представя проста идея за верига за пестене на вода, която може да се използва за прилагане на ефективно управление и контрол на водите във фермите и напоителните системи.

Идеята е поискана от г-н Ajinkya Sonwane, г-н Akshay Kokane и г-н Kunal Raut, които учат в AISSMS IOIT College of Engineering.



Цел на веригата

Според заявката водата трябва да се контролира и управлява с дадена предварително определена скорост в зависимост от вида на културата и нейната необходимост.

Най-лесното възможно решение за това може да бъде под формата на електромагнитни таймери, които могат да бъдат програмирани веднъж от фермерите, за да позволят автоматично управление на водата, всеки ден, без никаква допълнителна намеса, докато културата или сезонът не се променят. Предполага се, че таймерът е изключително гъвкав, лесен за работа и рентабилен.



Идеята тук е да се свържат постояннотокови електромагнитни клапани в различни възли на разпределителната тръбна мрежа и да се управляват тези електромагнитни клапани с помощта на таймери.

Блокът на контролера на таймера може да бъде позициониран в определена позиция (контролна зала), за да позволи на фермерите да настроят времето според нуждите по всяко време, както се изисква, и сигналите могат да бъдат предадени по подходящ начин към съответните клапани чрез проводници за изпълнение на контролираното освобождаване вода в дадения район.

Следващата идея за веригата използвайки IC 4060 може да се счита за напълно подходящ за предложеното прецизно управление на водите в напоителната система.

Функционирането на веригата може да се разбере с помощта на следните точки:

Електрическа схема и описание


IC 4060 може да се види конфигуриран в неговата стандартен режим на таймер / осцилатор.

ПИН # 10 и ПИН # 9 са свързани с настройката за времезакъснение за изходните изводи 3, 13, 14 и 15.

Превключвателят SW1 улеснява избора на времезакъснение чрез съответните резистори, който решава за колко време изходът на интегралната схема може да стане активен, като гарантира, че свързаният соленоиден вентил остава включен и в режим на водоснабдяване само през този период от време.

Посочените синхронизиращи резистори за SW1 са подредени произволно и трябва да бъдат изчислени по подходящ начин по време на реалното изпълнение съгласно спецификациите на културата и наличността на вода.

SW1 е посочен за избор на 4 позиции, който може да бъде увеличен до повече позиции, като просто се използва превключвател с по-голям брой контакти и чрез добавяне на последващ брой резистори в подходящия ред.

SW2 също е въртящ се превключвател, идентичен на SW1 и е позициониран за избор на режим на превключване на соленоидния клапан.

ПИН # 3 осигурява непрекъснат режим на ВКЛ за клапана за избрания времеви интервал, след което клапанът се изключва до следващия ден, докато щифт 13, 14, 15 осигурява осцилиращ (ВКЛ. / ИЗКЛ. / ВКЛ. / ИЗКЛ.) Режим на активиране за соленоид, така че водата да се управлява по по-контролиран начин, но това може да е по избор, ако дюзата на клапана е правилно оразмерена за ограничен поток съгласно дадените критерии.

Настройка на времето за забавяне

Това може да бъде направено чрез подходящо изчисляване на стойностите R и C на пин # 10 и пин # 9 съгласно следните формули:

е (osc) = 1 / 2,3 x Rt x Ct

2.3 като константа няма да се промени.

Важно е да се поддържат правилно следните показани критерии, за да се гарантира правилното функциониране на изходните закъснения.

Rt<< R2 and R2 x C2 << Rt x Ct.

Rt съответства на резистори на пин # 10, R2 е за резистора на пин # 11. С2 показва кондензатора на щифт # 9

Захранване със слънчев панел

Цялата система може да се види захранвана от малък слънчев панел, което прави цялата система напълно автоматична.

Когато настъпи зората, напрежението на слънчевия панел постепенно се повишава и в определена точка достига ниво от 12V, активирайки свързаното реле.

Релейните контакти моментално свързват слънчевото напрежение с веригата, инициализираща процедурата, при която ИС # 12 се нулира от C2, принуждавайки IC да започне да отброява от нула.

Всички изходи се визуализират с нулева логика първоначално, което гарантира, че транзисторът TIP127 започва с включено състояние на превключвателя и задейства свързания електромагнитен клапан.

Ако SW2 е позициониран с щифт # 3, TIP127 и вентилът остават включени, непрекъснато подавайки вода през дюзата по капещ начин, докато зададеното време не изтече и щифт # 3 стане висок.

Веднага щом щифт №3 се покачи, логическият максимум незабавно фиксира щифт №11 на IC и спира IC от всяко по-нататъшно броене, като процедурата замръзва за постоянно за деня. Високата логика също се прехвърля към основата на TIP127, като я изключва заедно с клапанната система. В този момент водоснабдяването на посевите се спира.

Как да нулирате системата

По здрач, когато слънчевата светлина отслабне и попадне под нивото на задържане на релето, релето се изключва, което също изключва свързаните етапи на веригата, до следващия ден, когато процедурата претърпи задействане на нов цикъл.

PB1 се използва за нулиране на процедурата по всяко време, за да се даде възможност за ново стартиране на веригата.

Много от описаните по-горе системи могат да бъдат внедрени в посочените възли на разпределителната тръба за постигане на желаната прецизност на управлението на водата в напоителните системи.

Как да изчислим синхронизиращите резистори за спестяващата вода напоителна система

Времевите резистори, свързани с SW1, могат да бъдат изчислени с някои експерименти, както е дадено по-долу:

Всеки произволно избран резистор може първоначално да бъде превключен с SW1, да речем например, че ние избираме 100k резистор като еталон.

Сега включете веригата, за да стартирате процедурите, червеният светодиод ще се вижда да се включва.

Веднага след като веригата започне, наблюдавайте времето с помощта на хронометър или часовник и наблюдавайте, когато зеленият светодиод се включва, изключвайки червения светодиод.

Обърнете внимание на времето, постигнато с помощта на конкретния резистор, който в този случай е 100K.

Да кажем, че това доведе до период на закъснение от 450 секунди, след което приемането на това като критерий може да бъде просто определено чрез просто кръстосано умножение, както е дадено по-долу:

100 / R = 450 / t

където R означава другата неизвестна стойност на резистора, а 't' е желаното забавяне на времето за соленоидния клапан.

Ако имате още предложения относно тази пестеща вода напоителна верига с помощта на таймери, моля не се колебайте да ги изразите чрез коментарите.




Предишен: Изработване на схема за усилвател на стетескоп Напред: Избор на захранване за автомобилни усилватели