土壤湿度监测器电路图二

　　本文介绍的土壤湿度监测器，能在土壤湿度过小（过于干燥）时发出红色报警信号，可用于大棚、温室或种子实验田等处的土壤湿度监测。

　　电路工作原理

　　该土壤湿度监测器电路由无稳态多谐振荡器、电源电路、温度检测电路、电子开关电路和LED指示电路组成，如图所示。

　　无稳态多谐振荡器电路由振荡器集成电路IC1和电阻器R1、电容器C1组成。

　　电源电路由电池CB、电源开关s、二极管VD和滤波电容器C2、C3组成。

　　湿度检测电路由检测电极a与b、电位器RP和电阻器R4组成。

　　电子开关控制电路由电子开关集成电路IC2（51～54）和电阻器R2、R3组成。

　　LED指示电路由运算放大器集成电路IC3、发光二极管VL1、VL2和电阻器R5、R6组成。

　　接通电源开关S后，无稳态多谐振荡器振荡（振荡频率为58Hz）工作，从IC1的01端和Q2端交替输出高电平和低电平。当IC1的Q1端输出高电平、Q2端输出低电平时，IC2内部的电子开关S2和S3接通；当ICl的Q1端输出低电平、Q2端输出高电平时，IC2内部的电子开关51和54接通。

　　由昀、R3串联分压后产生的基准电压经电子开关S1和S2分别加至IC3的2脚（反相输入端）和3脚（正相输入端），由检测电极a、b之间的土壤电阻和RP、R4串联分压后产生的取样电压经电子开关S3和S4分别加至IC3的2脚和3脚。

　　IC3将输人的取样电压和基准电压信号进行比较，用发光二极管VL1和VL2显示出测量监测的结果。当土壤湿度适宜时，IC3输出低电平，绿色发光二极管VL1点亮，指示土壤湿度正常；若土壤湿度过小时，则IC3输出高电平，红色发光二极管VL2点亮，指示土壤过于干燥。

　　RP用来调节检测与指示的准确度。

　　元器件选择

　　R1～R6选用1/4W金属膜电阻器或碳膜电阻器。

　　RP选用合成膜电位器或可变电阻器。

　　Cl和C2选用独石电容器或涤纶电容器；C3选用耐压值为16V的铝电解电容器。

　　VD选用l N4007型硅整流二极管。

　　VL1和VL3选用Φ3mm的高亮度发光二极管。

　　IC1选用CD4047型单稳态／无稳态触发器集成电路；IC2选用CD4066或CC4066、MCl4066型模拟电子开关集成电路：IC3选用NE5534型运算放大器集成电路。

　　S选用小型单极拨动式开关。

　　GB选用6V叠层电池或使用小型直流稳压电源。

　　检测电极a、b可使用不锈钢丝制作。