Индикатор влажности

May 17, 2012 by admin Комментировать »

В жизни много случаев, когда надо определить степень влажности. На даче и огороде, в школе и дома. Например, комнатные растения. Они будут хорошо себя чувствовать, если их поливать в меру. Но как определить эту грань? Если поливать регулярно, то как часто? Ведь потребление влаги растением и высыхание земли (потеря через испарение) — процесс непредсказуемый.

Как же определить тот момент, когда потребуется новая порция влаги? Любителям растений в их деятельности поможет несложное устройство, прибор-помощник, индикатор влажности.

Его сможет сделать своими руками даже начинающий радиолюбитель.

Для этого потребуется немного деталей, умения и знаний. Внимательно следуя приводимому описанию, можно изготовить действующий и полезный прибор.

Схема индикатора влажности приведена на рис. 3.30. Как видим, нам потребуется две микросхемы КР1156ЕУ5 и еще несколько деталей.

Внимательное рассмотрение схемы показывает, что она содержит два узла — генератор звукового сигнала на микросхеме DA1 и управляющий узел на микросхеме DA2.

Разберемся более подробно с работой индикатора влажности. На схеме мы видим контакты. Это два электрода (на печатной плате), которые и являются датчиком влаги. На каком же

Рис. 3.30. Схема электрическая индикатора влажности

принципе основана работа такого датчика? Дело в том, что сухие материалы (например, земля) плохо проводят электрический ток. Но стоит их увлажнить, и проводимость резко возрастает. Вот именно по этой причине никогда нельзя прикасаться к электрическим приборам мокрыми руками!

В нашем устройстве увеличение проводимости между контактами датчика приведет к уменьшению потенциала входа компаратора (вывод 5) микросхемы DA2. А как известно (см. гл. 1), в этом случае выходные транзисторы микросхемы перестанут постоянно быть в закрытом состоянии и начнут периодически открываться и закрываться. Ведь микросхема включена как генератор импульсов (см. гл. 1) с времязадающим конденсатором С2.

Выходные транзисторы работают как выключатель и периодически подают питание на микросхему DA1. Она также генерирует импульсы, которые поступают на пьезоизлучатель BF1. Конденсатор С1 определяет частоту звуковых импульсов.

Таким образом, при помещении датчика влажности (контактов) в проводящую среду (влажную землю) включается микросхема DA2 и начинает работать звуковой генератор на микросхеме DA1. Звуками «бип-бип» и миганием светодиода HL1 индикатор влажности дает понять, что поливать пока не надо. Другой индикатор (HL2) в это время «подмигивает». А при сухих контактах он светится постоянно и сигнализирует о наличии питания.

Такой, казалось бы, несложный прибор оснащен тремя индикаторами: двумя визуальными и одним звуковым. И каждый из них выполняет свою определенную функцию.

Что же нужно делать, если это устройство заинтересовало и хочется его изготовить? Первое, что потребуется, это детали. Их подбирают по списку, приведенному в табл. 3.11. Детали должны быть установлены на печатную плату. Ее изготавливают по эскизу, показанному на рис. 3.31. Монтаж элементов на печатную плату необходимо производить внимательно и аккуратно, как показано на рис. 3.32. Особое внимание надо обратить на полярные элементы, такие как микросхемы, электролитические конденсаторы и светодиоды.

Это устройство имеет некоторые особенности конструкции.

Учитывая, что эксплуатация индикатора происходит в неблагоприятных условиях повышенной влажности, контакты датчика окисляются и подвержены коррозии. Чтобы защитить этот

Рис. 3.31. Эскиз печатной платы для индикатора

Рис. 3.32. Расположение элементов на плате

Поз. обозн.

Тип

Допустимая замена

BF1

Пьезозвонок ЗП18

ЗП25, ЗП-З

Конденсаторы

С1

К10-17 0,022 мкФ

0,01 мкФ

С2, СЗ

К50-35 10 мкФ 63 В

22 мкФ

Микросхемы

DA1, DA2

КР1156ЕУ5

Резистор С2-33 0,25 Вт 10 %

С1-4, ими, 5 %

R1

2 кОм

Батарея |

GB1

23А (12 В)

3—9 В

Индикаторы

i HL1, HL2

AJ1307

I С любой буквой

участок фольги на плате, потребуется его залудить. Такое покрытие значительно продлит срок службы устройства.

Еще следует учесть, что излучатель звука — пьезозвонок — необходимо припаять с обратной стороны платы (со стороны монтажа) на выступающие контакты.

После сборки надо тщательно проверить правильность установки элементов и качество паек. Ведь один плохой контакт может потребовать много времени на поиск неисправности и испортить настроение.

Правильно собранное устройство в регулировке не нуждается и должно сразу заработать. При подключении источника питания светодиод HL2 должен светиться. Проверить индикатор влажности на функционирование очень просто — достаточно прикоснуться пальцами к контактам датчика. После этого должен замигать другой светодиод (HL1) и заработать звуковой сигнал.

На этом изготовление индикатора влажности заканчивается. Вставляем батарейку и начинаем проверку состояния почвы у комнатных растений в школе или дома.

Аккуратное отношение к индикатору влажности будет способствовать продлению его срока службы. Для этого его контакты необходимо тщательно протирать и держать сухими. Если какое-либо время устройство не используется, то батарейку надо вынуть. Это необходимо для продления времени ее работы и того, чтобы вытекший электролит не испортил плату индикатора.

Источник: 33 схемы на микросхеме КР1156ЕУ5, © «АЛЬТЕКС», 2005 © И. Л. Кольцов, 2005

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты