自动喷灌控制器 三

　　本例介绍的自动喷灌控制器，能自动控制喷灌设施的工作状态，便之在每天的黎明与黄昏时自动对农作物进行定时喷灌，以利于农作物的茁壮成长。
　　电路工作原理
　　该自动喷灌控制器电路由+12V电源电路、光控电路和喷灌控制电路组成，如图4-82所示。

　　+l2V电源电路由刀开关Q、熔断器FU2、电源开关Sl、电源变压器T、整流二极管VDl-VD4、滤波电容器Cl、C2和三端稳压集成电路ICI组成。
　　光控电路由光敏晶体管Vl、电位器RP、电阻器R3-R6、苗容器C5、C6、晶体管V2和时基集成电路IC3组成。
　　喷灌控制电路由时基集成电路IC2、IC4、电阻器Rl、R2、R7、R8、电容器C3、C4、C7-ClO、二极管VD5、VD6、继电器Kl、K2、发光二极管VLl、VL2、交流接触器KM、熔断器FUl、水泵电动机M和手动/自动控制开关S2组成。
　　接通刀开关Q后，若将S2置于"1"(手动)位置，则交流接触器KM通电吸合，其常开触头接通，水泵电动机M通电工作。若将S2置于"2"(自动)位置，则必须在继电器Kl或巴的常开触头接通时，KM才能吸合，M才能通电工作。
　　在自动控制状态 (S2置于 "2"位置)下，接通电源开关S1，交流220V电压经T降压、VDl-VD4整流、Cl滤波及ICl稳压后，为ICl-IC3提供+l2V(ＶDD)工作电源。
　　黎明时，Vl在日光的照射下呈低阻状态，使C5两端电压降至ＶDD/3时，由IC3和外围元件组成的施密特触发器翻转，IC3的3脚由低电平变为高电平，使V2导通。在V2导通瞬间产生的负脉冲信号经C8加至IC4的2脚，使IC4和外围元件组成的单稳态电路受触发而由稳态变为暂态，IC4的3脚输出高电平，K2通电吸合，VL2点亮，同时饱的常开触头将交流接触器KM线圈的工作电源接通，KM通电吸合，水泵电动机通电工作，喷灌设备开始喷灌，在单稳态电路迸人暂态的同时，C9经1C4第7脚内电路快速放电后，通过R8缓慢充电，使IC4的6脚电压不断上升。当IC4的6脚电压升至2 ＶDD/3时 (约4Omin)，单稳态电路恢复为稳态，IC4的3脚变为低电平，使VL2熄灭，K2和KM释放，M停止工作，黎明的定时喷灌结束。
　　黄昏时，Vl由于光照变暗而内阻增大，使C5两端电压不断上升。当C5两端电压升至2ＶDD/3时，施密特触发器翻转，IC3的3脚由高电平变为低电平。在IC3的3脚由高电平跳变为低电平的瞬司产生的负脉冲信号经C7加至IC2的2脚，使IC2与外围元件组成的单稳态电路受触发而由稳态变为暂态，IC2的3脚输出高电平，使Kl和KM通电吸合，M通电工
作，喷灌设备开始喷灌，同时VLl点亮。在单稳态电路迸入暂态的同时，C3经1C2第7脚内电路快速放电后，通过R2缓慢充电，使IC2第6脚电压不断上升。当IC2的6脚电压升至2ＶDD/3时(约4Omin)，单稳态电路恢复为稳态，IC2的3脚变为低电平，VLl熄灭，Kl和KM释放，M停止工作，黄昏的定时喷灌结束。
　　调整RP的阻值，可改变光控的灵敏度。
　　元器件选择
　　Rl-R8选用1/4W金属膜电阻器或碳膜电阻器。
　　RP选用有机实心电阻器或可变电阻器。
　　Cl选用耐压值为25V的铝电解电容器;C2、C3、C5和C9选用耐压值为16V的铝电解电容器;C4、C6-C8和ClO选用独石电容器或涤纶电容器。
　　VDl-VD6均选用1N4007型硅整流二极管。
　　VLl和VL2均选用φ5mm的普通发光二极管，VLl为红色，VL2为绿色。
　　Vl选用3DU31或3DU5型光敏晶体管;V2选用S9013或S9014、S8050型硅NPN晶体管。
　　ICl选用LM7812或CW7812型三端稳压集成电路;IC2-1C4均选用NE555型时基集成电路。
　　Kl和K2选用JRX-l3F或JZC-2OF型l2V直流继电器。
　　T选用3-5W、二次电压为14V的电源变压器。
　　S1和S2的触头电流应为SA以上，S1选用单极式电源开关，
　　Q、FUl、KM应根据水泵电动机的额定功率合理选用。
　　S2选用单极双位开关。