يمكنك غالبًا العثور على أجهزة معروضة للبيع مثبتة على إناء للزهور ومراقبة مستوى رطوبة التربة وتشغيل المضخة وسقي النبات إذا لزم الأمر. بفضل هذا الجهاز، يمكنك الذهاب بأمان في إجازة لمدة أسبوع دون خوف من أن يذبل اللبخ المفضل لديك. ومع ذلك، فإن سعر هذه الأجهزة مرتفع بشكل غير معقول، لأن تصميمها بسيط للغاية. فلماذا تشتري إذا كان بإمكانك صنعه بنفسك؟
مخطط
أقترح تجميع مخطط دائرة لجهاز استشعار رطوبة التربة البسيط والمثبت، والذي يظهر الرسم البياني أدناه:
يتم إنزال قضيبين معدنيين في برعم الوعاء، وهو ما يمكن القيام به، على سبيل المثال، عن طريق ثني مشبك ورق. يجب أن يتم لصقها في الأرض على مسافة حوالي 2-3 سم عن بعضها البعض. عندما تجف التربة، فإنها لا توصل الكهرباء بشكل جيد، وتكون المقاومة بين القضبان عالية جدًا. عندما تكون التربة رطبة، تزداد موصليتها الكهربائية بشكل كبير وتنخفض المقاومة بين القضبان، وهذه الظاهرة هي التي تكمن وراء تشغيل الدائرة.
يشكل المقاوم 10 كيلو أوم وقسم من التربة بين القضبان مقسم جهد، ويتم توصيل خرجه بالمدخل المقلوب لمضخم التشغيل. أولئك.يعتمد الجهد الموجود عليه فقط على مدى رطوبة التربة. إذا قمت بوضع المستشعر في تربة رطبة، فسيكون الجهد عند دخل المضخم التشغيلي حوالي 2-3 فولت. ومع جفاف التربة سيزداد هذا الجهد ويصل إلى قيمة 9-10 فولت عندما تجف التربة تماما (تعتمد قيم الجهد المحددة على نوع التربة). يتم ضبط الجهد عند الإدخال غير المقلوب لمضخم التشغيل يدويًا باستخدام مقاوم متغير (10 كيلو أوم في الرسم التخطيطي، يمكن تغيير قيمته في حدود 10-100 كيلو أوم) في النطاق من 0 إلى 12 فولت. باستخدام هذا المقاوم المتغير، يتم تعيين عتبة استجابة المستشعر. يعمل مكبر الصوت التشغيلي في هذه الدائرة كمقارن، أي. فهو يقارن الفولتية عند المدخلات المقلوبة وغير المقلوبة. بمجرد أن يتجاوز الجهد الكهربي من الإدخال المقلوب الجهد الكهربي من الإدخال غير المقلوب، سيظهر مصدر طاقة ناقص عند مخرج المضخم التشغيلي ويضيء الصمام الثنائي الباعث للضوء وسوف يفتح الترانزستور. يقوم الترانزستور بدوره بتنشيط مرحل يتحكم في مضخة الماء أو الصمام الكهربائي. سيبدأ الماء في التدفق إلى الوعاء، وسوف تصبح التربة رطبة مرة أخرى، وسوف تزيد الموصلية الكهربائية، وسوف تقوم الدائرة بإيقاف إمدادات المياه.
تم تصميم لوحة الدوائر المطبوعة المقترحة لهذه المقالة لاستخدام مضخم تشغيلي مزدوج، على سبيل المثال، TL072 أو RC4558 أو NE5532 أو نظائرها الأخرى، ولا يتم استخدام نصفها. يتم استخدام الترانزستور الموجود في الدائرة بقدرة منخفضة أو متوسطة وبنية PNP، على سبيل المثال يمكن استخدام KT814. وتتمثل مهمتها في تشغيل وإيقاف المرحل، ويمكنك أيضًا استخدام مفتاح ترانزستور ذو تأثير ميداني بدلاً من المرحل، كما فعلت. الجهد الكهربائي للدائرة هو 12 فولت.
تحميل اللوحة:
مجموعة مستشعر رطوبة التربة
قد يحدث أنه عندما تجف التربة، لا يتم تشغيل التتابع بشكل واضح، ولكنه يبدأ أولاً في النقر بسرعة، وفقط بعد ذلك يتم ضبطه على الحالة المفتوحة. يشير هذا إلى أن الأسلاك من اللوحة إلى وعاء النبات تلتقط ضوضاء الشبكة، مما له تأثير ضار على تشغيل الدائرة. في هذه الحالة، لن يضر استبدال الأسلاك بأخرى محمية ووضع مكثف كهربائيا بسعة 4.7 - 10 ميكروفاراد موازية لمنطقة التربة، بالإضافة إلى سعة 100 نانو فاراد الموضحة في الرسم التخطيطي.
لقد أحببت حقًا عمل المخطط، أوصي بتكراره. صورة الجهاز الذي قمت بتجميعه:
