물 절약 관개 회로

문제를 제거하기 위해 도구를 사용해보십시오





이 기사는 농장 및 관개 시스템에서 효율적인 물 관리 및 제어를 구현하는 데 사용할 수있는 간단한 절수 관개 시스템 회로 아이디어를 제시합니다.

이 아이디어는 AISSMS IOIT 공과 대학에서 공부하고있는 Mr. Ajinkya Sonwane, Mr. Akshay Kokane 및 Mr. Kunal Raut가 요청했습니다.



회로 목표

요청에 따라 작물의 종류와 필요성에 따라 정해진 비율로 물을 통제하고 관리해야합니다.

이에 대한 가장 쉬운 해결책은 농작물이나 계절이 바뀔 때까지 추가 개입없이 매일 자동 물 관리를 가능하게하기 위해 농부가 한 번 프로그래밍 할 수있는 솔레노이드 타이머의 형태 일 수 있습니다. 타이머는 매우 유연하고 작동하기 쉽고 비용 효율적이어야합니다.



여기서 아이디어는 분배 파이프 네트워크의 다른 노드에서 DC 솔레노이드 밸브를 연결하고 타이머를 사용하여 이러한 솔레노이드 밸브를 제어하는 ​​것입니다.

타이머 컨트롤러 유닛은 농부가 필요에 따라 언제든지 필요에 따라 타이밍을 설정할 수 있도록 특정 위치 (제어실)에 배치 할 수 있으며, 제어 방출을 실행하기 위해 와이어를 통해 관련 밸브로 신호를 적절하게 전송할 수 있습니다. 주어진 지역에 물의.

다음 회로 아이디어 IC 4060 사용 관개 시스템에서 제안 된 정밀 물 관리에 완벽하게 적합한 것으로 간주 될 수 있습니다.

회로 기능은 다음 사항을 통해 이해할 수 있습니다.

회로도 및 설명


IC 4060은 표준 타이머 / 오실레이터 모드.

핀 # 10 및 핀 # 9는 출력 핀아웃 3, 13, 14 및 15에 대한 시간 지연 설정과 관련됩니다.

SW1 스위치는 IC의 출력이 활성화 될 수있는 시간을 결정하는 각 저항을 통해 시간 지연 선택을 용이하게하여 연결된 솔레노이드 밸브가이 시간 동안 만 전원 공급 모드로 켜져 있도록합니다.

SW1에 대해 표시된 타이밍 저항은 임의로 배열되며 작물 사양 및 물 가용성에 따라 실제 구현 중에 적절하게 계산되어야합니다.

SW1은 접점 수가 더 많은 스위치를 사용하고 적절한 순서로 후속 저항 수를 추가하여 더 많은 위치로 늘릴 수있는 4 위치 선택을 위해 지정됩니다.

SW2는 또한 SW1과 동일한 로터리 스위치이며 솔레노이드 밸브의 전환 모드를 선택하기 위해 배치됩니다.

핀 # 3은 선택한 시간 슬롯 동안 밸브에 대한 연속 ON 모드를 제공하고 그 후 다음 날까지 밸브가 꺼지는 반면 핀 13, 14, 15는 진동 (ON / OFF / ON / OFF) 활성화 모드를 제공합니다. 솔레노이드를 사용하여 물이보다 제어 된 방식으로 관리되지만 밸브 노즐이 주어진 기준에 따라 제한된 흐름에 대해 올바르게 치수가 지정된 경우 선택 사항 일 수 있습니다.

지연 시간 설정

다음 공식에 따라 pin # 10 및 pin # 9 R 및 C 값을 적절하게 계산하여 수행 할 수 있습니다.

에프 (osc) = 1 / 2.3 x Rt x Ct

2.3 상수는 변하지 않습니다.

출력 지연의 적절한 기능을 보장하려면 다음과 같은 기준을 올바르게 유지하는 것이 중요합니다.

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

Rt는 핀 # 10의 저항에 해당하고 R2는 핀 # 11의 저항에 해당합니다. C2는 핀 # 9의 커패시터를 나타냅니다.

태양 광 패널로 전원 공급

전체 시스템은 전체 시스템을 완전 자동으로 만드는 작은 태양 전지판을 통해 전원이 공급되는 것을 볼 수 있습니다.

새벽이되면 태양 전지판 전압이 서서히 상승하고 특정 지점에서 연결된 릴레이를 활성화하는 12V 수준에 도달합니다.

릴레이 접점은 태양 전압을 회로와 즉시 연결하여 IC 핀 # 12가 C2에 의해 리셋되어 IC가 0부터 카운트를 시작하도록합니다.

모든 출력은 초기에 제로 로직으로 렌더링되어 TIP127 트랜지스터가 스위치 ON 상태로 시작되고 연결된 솔레노이드 밸브를 트리거합니다.

SW2가 핀 # 3에 위치하면 TIP127과 밸브는 설정된 타이밍이 경과하고 핀 # 3이 높아질 때까지 물방울 방식으로 노즐을 통해 물을 지속적으로 공급하는 상태로 유지됩니다.

핀 # 3이 하이로 올라가 자마자 로직 하이는 IC의 핀 # 11을 즉시 래치하고 IC를 더 이상 계산하지 못하게하여 그날 절차를 영구적으로 동결합니다. 로직 하이는 밸브 시스템과 함께 OFF로 전환하는 TIP127의베이스로도 전송됩니다. 이때 농작물에 대한 물 공급이 중단됩니다.

시스템 재설정 방법

햇빛이 약해져 릴레이 유지 수준 아래로 내려가는 황혼에 릴레이가 꺼지고 관련 회로 단계도 꺼지며 절차가 새주기가 트리거되는 다음 날까지 꺼집니다.

PB1은 회로의 새로운 시작을 활성화하기 위해 언제든지 절차를 재설정하는 데 사용됩니다.

관개 시스템에서 원하는 정밀 물 관리를 달성하기 위해 위에 설명 된 많은 시스템이 분배 파이프의 지정된 노드에서 구현 될 수 있습니다.

절수 관개 시스템의 타이밍 저항을 계산하는 방법

SW1과 관련된 타이밍 저항은 아래와 같이 몇 가지 실험을 통해 계산할 수 있습니다.

임의로 선택된 저항은 처음에 SW1로 전환 될 수 있습니다. 예를 들어 100k 저항을 기준으로 선택합니다.

이제 절차를 시작하기 위해 회로를 켜면 빨간색 LED가 켜집니다.

회로가 시작하자마자 스톱워치 또는 시계를 사용하여 타이밍을 모니터링하고 녹색 LED가 켜지면 빨간색 LED를 끄십시오.

이 경우 100K 인 특정 저항을 사용하여 얻은 타이밍에 유의하십시오.

450 초의 지연 시간이 발생했다고 가정 해 보겠습니다.이 값을 기준으로 삼아 다음과 같이 간단한 교차 곱셈을 통해 간단히 결정할 수 있습니다.

100 / R = 450 / t

여기서 R은 다른 알 수없는 저항 값을 나타내고 't'는 솔레노이드 밸브에 대해 원하는 시간 지연입니다.

타이머를 이용한 절수 관개 회로에 대해 더 많은 제안이 있으시면 댓글을 통해 자유롭게 표현해주세요.




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