Cara Membina Litar Termostat Inkubator Telur Mudah

Litar termostat inkubator elektronik yang ditunjukkan dalam artikel ini tidak hanya mudah dibuat tetapi juga mudah diatur dan memperoleh titik tersekat tepat pada pelbagai tahap suhu yang berbeza. Pengaturan dapat diselesaikan melalui dua perintang pemboleh ubah diskrit.

Bagaimana Inkubator Berfungsi

Inkubator adalah sistem di mana telur burung / reptilia menetas melalui kaedah buatan dengan mewujudkan persekitaran yang dikawal suhu. Di sini suhunya dioptimumkan dengan tepat agar sesuai dengan tahap suhu inkubasi semula jadi telur, yang menjadi bahagian terpenting dari keseluruhan sistem.

Kelebihan pengeraman tiruan adalah pengeluaran anak ayam yang lebih cepat dan sihat berbanding dengan proses semula jadi.

Julat Sensing

Julat penderiaan cukup baik dari 0 hingga 110 darjah Celsius. Menukar beban tertentu pada tahap suhu ambang yang berbeza tidak semestinya memerlukan konfigurasi kompleks untuk terlibat dalam litar elektronik.
Di sini kita membincangkan prosedur pembinaan termostat inkubator elektronik yang mudah. Termostat inkubator elektronik mudah ini akan merasakan dan mengaktifkan relay output pada tahap suhu yang berbeza dari 0 hingga 110 darjah Celsius.

Kelemahan Termostat Elektromekanikal

Sensor suhu atau termostat elektromekanik konvensional tidak begitu cekap kerana alasan mudah bahawa ia tidak dapat dioptimumkan dengan titik perjalanan yang tepat.

Biasanya jenis sensor suhu atau termostat ini pada asasnya menggunakan jalur bimetal di mana-mana untuk operasi tersekat sebenarnya.

Apabila suhu yang akan dirasakan mencapai titik ambang logam ini, ia membengkok dan melengkung.

Oleh kerana elektrik ke alat pemanasan melewati logam ini, tekak menyebabkan hubungan terputus dan oleh itu kuasa ke elemen pemanasan terganggu - pemanas dimatikan dan suhu mula turun.

Apabila suhu sejuk, bimetal mulai melurus ke bentuk asalnya. Sebaik sahaja ia mencapai bentuk sebelumnya, bekalan elektrik ke pemanas dipulihkan melalui kenalannya dan kitaran berulang.

Walau bagaimanapun, titik peralihan antara pensuisan terlalu panjang dan tidak konsisten dan oleh itu tidak boleh dipercayai untuk operasi yang tepat.

Litar inkubator sederhana yang dibentangkan di sini benar-benar bebas dari kekurangan ini dan akan menghasilkan tahap ketepatan yang agak tinggi mengenai operasi penyambungan atas dan bawah.

Senarai Bahagian

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

Operasi Litar

Kita tahu bahawa setiap komponen elektronik semikonduktor mengubah kekonduksian elektriknya sebagai tindak balas terhadap suhu persekitaran yang berbeza-beza. Harta ini dieksploitasi di sini untuk menjadikan litar berfungsi sebagai sensor suhu dan pengawal.

Diod D5 dan transistor T1 bersama-sama membentuk sensor suhu pembeza dan saling berinteraksi dengan satu sama lain dengan perubahan pada suhu sekitar masing-masing.

Juga kerana D5 bertindak sebagai sumber rujukan dengan tetap berada pada tahap suhu lingkungan harus dijauhkan sejauh mungkin dari T1 dan di udara terbuka.

Pot VR1 boleh digunakan secara luaran untuk mengoptimumkan tahap rujukan yang ditetapkan secara semula jadi oleh D5.

Sekarang dengan asumsi D5 berada pada tingkat suhu yang tetap (ambien), jika suhu yang dimaksud di sekitar T1 mulai meningkat, setelah tingkat ambang tertentu seperti yang ditetapkan oleh VR1, T1 akan mulai jenuh dan secara bertahap mulai melakukan.

Sebaik sahaja mencapai penurunan voltan hadapan LED di dalam opto-coupler, ia akan mula bersinar lebih terang apabila suhu di atas meningkat.

Menariknya apabila lampu LED mencapai tahap tertentu, yang selanjutnya ditetapkan oleh P1, IC1 mengambil ini dan menukar outputnya dengan serta-merta.

T2 bersama dengan relay juga bertindak balas terhadap perintah IC dan masing-masing bergerak untuk melepaskan beban atau sumber haba yang dimaksudkan.

Bagaimana Membuat Opto-Coupler LED / LDR?

Membuat opto LED / LDR buatan sendiri sebenarnya sangat mudah. Potong sekeping papan tujuan umum kira-kira 1 x 1 inci.

Bengkokkan petunjuk LDR berhampiran 'kepalanya'. Ambil juga LED MERAH hijau, bengkokkan sama seperti LDR (Lihat gambar dan Klik untuk Besarkan).

Masukkannya ke atas PCB sehingga titik lensa LED menyentuh permukaan penginderaan LDR dan bersemuka.

Memateri plumbumnya di bahagian trek PCB tidak memotong bahagian timbal yang tinggal.
Tutup bahagian atas dengan penutup legap dan pastikan kalis cahaya. Sebaiknya tutup bahagian tepi dengan gam pelekap legap.

Biarkan sehingga kering. Opto-coupler buatan LED / LDR buatan rumah anda sudah siap dan mungkin dipasang di atas papan litar utama dengan orientasi utama yang dilakukan mengikut skema litar termostat inkubator elektronik.

Kemas kini:

Setelah beberapa siasatan yang teliti menjadi jelas bahawa opto-coupler di atas dapat dihindarkan sepenuhnya dari litar pengawal inkubator yang dicadangkan.

Berikut adalah pengubahsuaian yang perlu dilakukan setelah menghilangkan opto.

R2 kini secara langsung berhubung dengan pemungut T1.

Persimpangan pin # 2 IC1 dan P1 bersambung dengan persimpangan R2 / T1 di atas.

Itu sahaja, versi yang lebih mudah sekarang sudah siap, jauh lebih baik dan lebih mudah dikendalikan.

Sila lihat versi litar di atas yang sangat dipermudahkan:

Menambah Histeresis ke Litar Inkubator di atas

Perenggan berikut menerangkan litar pengawal suhu inkubator boleh laras yang mudah tetapi tepat yang mempunyai ciri kawalan histeresis khas. Idea itu diminta oleh Dodz, mari ketahui lebih lanjut.

Spesifikasi teknikal

Hai tuan,

Selamat hari. Saya ingin mengatakan bahawa blog anda sangat bermaklumat selain dari fakta bahawa anda juga blogger yang sangat membantu. Terima kasih banyak atas sumbangan yang luar biasa di dunia ini.

Sebenarnya, saya mempunyai sedikit permintaan untuk dibuat dan saya harap ini tidak membebankan anda. Saya telah meneliti termostat analog untuk inkubator buatan sendiri.

Saya belajar bahawa mungkin ada berpuluh-puluh cara melakukannya dengan menggunakan sensor yang berbeza seperti termistor, jalur dwi-logam, transistor, dioda, dan sebagainya.

Saya ingin membinanya menggunakan salah satu kaedah ini tetapi saya dapati kaedah diod adalah yang terbaik untuk saya kerana ketersediaan komponen.

Walau bagaimanapun, saya tidak dapat mencari gambar rajah yang saya selesa untuk bereksperimen.

Litar ini baik tetapi tidak dapat mengikuti banyak hal mengenai menetapkan tahap suhu tinggi dan rendah dan menyesuaikan histeresis.

Maksud saya ialah saya ingin membuat termostat dengan sensor yang berasaskan diod dengan histeresis yang boleh disesuaikan untuk inkubator buatan sendiri. Projek ini adalah untuk kegunaan peribadi dan untuk petani tempatan kami yang menceburkan diri dalam penetasan itik dan unggas.

Saya adalah seorang ahli pertanian secara profesional dengan mempelajari elektronik (kursus sangat asas vokasional) sebagai hobi. Saya dapat membaca gambar rajah dan beberapa komponen tetapi tidak banyak. Saya harap anda boleh menjadikan saya litar ini. Akhir sekali, saya harap anda dapat membuat penjelasan yang lebih mudah terutama mengenai menetapkan ambang suhu dan histeresis.

Terima kasih banyak dan lebih banyak kekuatan untuk anda.

Rekaan

Dalam salah satu catatan saya sebelum ini, saya telah membincangkan litar termostat inkubator yang menarik namun sangat sederhana yang menggunakan transistor BC 547 yang murah untuk mengesan dan mengekalkan suhu inkubasi.

Litar ini merangkumi sensor lain dalam bentuk dioda 1N4148, namun peranti ini digunakan untuk menghasilkan tahap rujukan untuk sensor BC547.

Dioda 1N4148 merasakan suhu atmosfera persekitaran dan dengan itu 'memberitahu' sensor BC547 untuk menyesuaikan ambang dengan tepat. Oleh itu semasa musim sejuk, ambang akan dialihkan di sisi yang lebih tinggi sehingga inkubator tetap lebih panas daripada pada musim musim panas.

Segala-galanya kelihatan sempurna di litar kecuali satu masalah, iaitu faktor histeresis yang hilang sepenuhnya di sana.

Tanpa histeresis yang berkesan litar akan bertindak balas dengan cepat menjadikan lampu pemanas beralih pada frekuensi pantas pada tahap ambang.

Lebih-lebih lagi menambahkan ciri kawalan histeresis akan membolehkan pengguna menetapkan suhu rata-rata petak secara manual mengikut pilihan individu.

Gambar rajah berikut menunjukkan reka bentuk litar sebelumnya yang dimodifikasi, di sini seperti yang dapat kita lihat, perintang dan periuk telah diperkenalkan melintasi pin # 2 dan pin # 6 IC. Pot VR2 dapat digunakan untuk menyesuaikan waktu OFF relay mengikut pilihan yang diinginkan.

Penambahan itu hampir menjadikan rangkaian sebagai reka bentuk inkubator yang sempurna.

Senarai Bahagian

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

Termostat Inkubator menggunakan Sensor Suhu IC LM35

Litar termostat pengawal suhu inkubator telur yang sangat sederhana menggunakan LM 35 IC dijelaskan dalam artikel ini. Mari belajar lebih lanjut.

Kepentingan Persekitaran Terkawal Suhu

Sesiapa sahaja yang terlibat dalam profesion ini akan memahami pentingnya rangkaian pengawal suhu yang seharusnya tidak hanya berharga tetapi juga mempunyai ciri-ciri seperti kawalan suhu yang tepat dan julat yang dapat disesuaikan secara manual, jika tidak, inkubasi dapat sangat terpengaruh, menghancurkan kebanyakan telur atau mengembangkan keturunan pramatang .

Saya telah membincangkan perkara yang senang dibina litar termostat inkubator di salah satu catatan saya yang terdahulu, di sini kita akan mengetahui beberapa sistem inkubator yang mempunyai prosedur penyediaan yang lebih mudah dan mesra pengguna.

Reka bentuk pertama yang ditunjukkan di bawah menggunakan litar termostat berasaskan opamp dan LM35 IC dan ini kelihatan sangat menarik kerana konfigurasi yang sangat mudah:

Idea yang dikemukakan di atas kelihatan jelas, di mana IC 741 dikonfigurasi sebagai pembanding
dengan pin masukan terbalik # 2 dipasang dengan rujukan yang boleh disesuaikan potensiometer sementara pin bukan pembalik yang lain # 3 dilampirkan dengan output sensor suhu IC LM35

Pot rujukan digunakan untuk menetapkan ambang suhu di mana output opamp sepatutnya naik tinggi. Ini menunjukkan bahawa sebaik sahaja suhu di sekitar LM35 naik lebih tinggi daripada tahap ambang yang diinginkan, voltan keluarannya menjadi cukup tinggi sehingga menyebabkan pin # 3 opamp melepasi voltan pada pin # 2 seperti yang ditetapkan oleh periuk. Ini seterusnya menyebabkan output opamp menjadi tinggi. Hasilnya ditunjukkan oleh LED MERAH yang lebih rendah yang kini menyala semasa LED hijau mati.

Kini hasil ini dapat disatukan dengan mudah dengan a tahap pemacu geganti transistor untuk menghidupkan / mematikan sumber haba sebagai tindak balas kepada pencetus di atas untuk mengatur suhu inkubator.

Pemacu relay standard dapat dilihat di bawah, di mana pangkal transistor boleh dihubungkan dengan pin # 6 opamp 741 untuk kawalan suhu inkubator yang diperlukan.

Tahap Pemacu Relay untuk Menukar Elemen Pemanas

Termostat Pengawal Suhu Inkubator dengan Petunjuk LED

Dalam reka bentuk seterusnya kita melihat pengawal suhu inkubator sejuk yang lain litar termostat menggunakan pemacu LED IC LM3915

Dalam reka bentuk ini IC LM3915 dikonfigurasi sebagai penunjuk suhu melalui 10 LED berurutan dan juga pinout yang sama digunakan untuk memulakan peralihan ON / OFF dari alat pemanas inkubator untuk kawalan suhu inkubator yang dimaksudkan.

Di sini R2 dipasang dalam bentuk periuk dan itu merupakan tombol kontrol penyesuaian tahap ambang dan digunakan untuk mengatur operasi pengalihan suhu sesuai spesifikasi yang diinginkan.

Sensor suhu IC LM35 dapat dilihat terpasang pada pin input # 5 IC LM3915. Dengan kenaikan suhu di sekitar IC LM35, LED mula mengikut urutan dari pin # 1 menuju pin # 10.

Mari kita anggap, pada suhu bilik LED # 1 menyala dan pada suhu pemotongan yang lebih tinggi, LED # 15 menyala ketika urutan berjalan.

Ini menyiratkan bahawa pin # 15 dapat dianggap sebagai pinout ambang setelah suhu tersebut tidak selamat untuk inkubasi.

Integrasi pemotongan geganti dilaksanakan mengikut pertimbangan di atas dan kita dapat melihat bahawa pangkal transistor hanya dapat mendapatkan umpan biasnya hingga ke pin # 15.

Oleh itu, selagi urutan IC berada dalam pin # 15, relay tetap terpicu dan alat pemanas terus dihidupkan, namun sebaik sahaja urutan melintasi pin # 15 dan mendarat di pin # 14, pin # 13 dll. suapan bias transistor terputus dan geganti dibalikkan ke kedudukan N / C, kemudian mematikan pemanas ..... sehingga suhu menormalkan dan urutan kembali semula di bawah pin # 15 pinout.

Drift naik / turun berurutan di atas terus berulang sesuai dengan suhu sekitarnya dan elemen pemanas dihidupkan ON / OFF mengekalkan suhu inkubator yang hampir sama seperti yang ditentukan.