Circuit senzill de regulador de temperatura d’efecte hivernacle

El post analitza un senzill circuit regulador electrònic de temperatura que es podria utilitzar específicament per regular les temperatures d’hivernacle. La idea la va sol·licitar el senyor Leo.

Especificacions tècniques

Estic buscant una guia per construir un circuit bàsic de regulador de temperatura. Tinc un carregador solar comprat a lidl, (SLS 2200 A1) que té sortides per a 5, 7,5 i 9,5 v CC 0,5A. s’utilitzarà per escalfar el sòl en un hivernacle.

La meva idea és utilitzar un tub negre de reg per degoteig com a 'panell solar' per escalfar l'aigua i amb una bomba de baix volum regular la temperatura sota una safata de propagació. Qualsevol consell és molt agraït.

He vist configuracions similars per a incubadores d'ous, controls de temperatura de la nevera, etc., però les necessito en un lot, de manera que només la font d'alimentació és de panell petit. també, si fos possible, seria possible augmentar la capacitat de la bateria interna i afegir-hi un element de calefacció.

Gràcies una vegada més.

Leo

Introducció

Abans d’entrar en el concepte de circuit principal, seria interessant aprendre sobre alguns dels paràmetres expressats a la sol·licitud anterior, tal com es mostra a continuació:

Què és el reg per goteig 'negre':

Probablement tots hem escoltat molt sobre el reg per degoteig, un mètode mitjançant el qual l’aigua s’alimenta als cultius a través de tot el camp assignat a través d’una xarxa de canonades estretes on l’aigua es deixa degotar directament al fons de la tija del cultiu. un període de temps sostingut. El mètode ajuda a estalviar aigua i permet que l’aigua arribi a les àrees crucials, com ara les arrels del cultiu, resultant en un millor creixement i eficiència.

Aquí s’implementa un enfocament idèntic, però les canonades convencionals se substitueixen per canonades de PVC enrotllades de negre. La canonada enrotllada posterior ajuda a absorbir la calor dels rajos del sol de manera natural i permet que l’aigua que hi passa passa per escalfar-se de forma natural sense dependre de la costosa electricitat dels serveis artificials. L’aigua tèbia, en última instància, ajuda a escalfar el sòl molt a l’interior per adquirir els efectes d’hivernacle previstos.

Què és una safata de propagació:

Podrien ser matrius de testos de plantació de plàstic disposats en una safata gran, de manera que permetin un contingut de sòl més profund a les plàntules en espais mínims; està dissenyat específicament per optimitzar les plantacions interiors.

Què és l'assignació :

Pot referir-se a un petit jardí o un terreny, tal com s’explica aquí:

https://en.wikipedia.org/wiki/Allotment_%28gardening%29

El panell solar: el panell solar especificat és una unitat autònoma que inclou un panell solar amb sortides a 5,
7,5 i 9,5 v CC (0,5 A). També inclou un circuit d’indicadors de càrrega de 4 passos i el més interessant és que inclou una bateria de ions de Li de 2200 mAH incorporada perquè no us hàgiu de preocupar per les integracions de bateries externes; .

Requisit bàsic per a l'efecte Casa Verda

Tornem ara al requisit real del circuit regulador de temperatura d’hivernacle proposat, la idea aquí és mantenir una temperatura elevada del sòl entre 10 i 20 graus centígrads per sobre de la temperatura atmosfèrica per augmentar o millorar la germinació de les llavors.

Com que les llavors normalment germinen més ràpidament en sòls més càlids que l’atmosfera, el que al seu torn es tradueix en un desenvolupament inicial de les arrels més fort en lloc d’un desenvolupament més gran de les fulles.

En general, les estores de calor s’utilitzen per sota de les safates de propagació per escalfar el sòl, però en la present aplicació l’aigua de degoteig s’escalfa i s’utilitza per generar els mateixos resultats, cosa que sembla molt impressionant, ja que de vegades les estores de calor es poden desordenar provocant espurnes, foc o per sobreescalfament del sòl (si falla el termòstat adjunt).

No obstant això, el circuit de controlador de temperatura electrònic que es descriu a continuació es pot utilitzar amb qualsevol sistema de calefacció, incloses les estores de calor.

En el disseny proposat, l’escalfament natural de l’aigua dins de les canonades negres s’ajuda amb un element de calefacció extern fins que la temperatura de l’aigua arriba al punt òptim. Tan bon punt es detecta aquest llindar, el circuit regulador apaga l'escalfador i es manté en aquesta posició fins que la temperatura retrocedeixi a un nivell relativament més fred.

Llista de peces

D1 = 1N4148,

A1 --- A3 = 3/4 LM324,

Opto = 4N35

Funcionament del circuit

Si es fa referència al diagrama anterior, que en realitat és un circuit senzill de control de temperatura, es podria utilitzar per regular la temperatura del sòl a l'aplicació proposada per a hivernacle.

Aquí el sensor de temperatura D1 és el nostre propi díode 'jardí' (sense joc de paraules) 1N4148 que tradueix cada augment de grau (C) de la temperatura ambient en una caiguda de 2 mV a través de si mateix.

L'opamp A2 està dissenyat específicament per detectar aquest canvi de tensió a través de D1 i alimentar la diferència a A3 de manera que el resultat il·lumini el LED a l'interior del circuit acoblador opto connectat.

El llindar en què es desenvolupa l'acció anterior es pot predefinir amb l'ajuda de P1.

La sortida de l’opto està connectada amb una etapa de controlador NPN que s’encarrega d’apagar l’escalfador tan aviat com s’assoleixi el llindar anterior.

El sensor i l'escalfador es poden col·locar en qualsevol posició desitjada, segons les preferències de l'usuari. Per exemple, l'escalfador es podria col·locar a sota de la safata de propagació o dins del dipòsit d'aigua des d'on s'està subministrant l'aigua a les canonades negres.

Per les mateixes raons, el sensor es pot col·locar a qualsevol lloc, pot estar a sota de les safates de propagació, dins del sòl, dins de la canonada o simplement dins del dipòsit d'aigua.

La capacitat de la unitat es podria millorar segons l’aplicació, simplement utilitzant un panell solar amb una classificació més pesada i substituint el TIP122 per un mosfet amb una qualificació superior. L'escalfador també es pot actualitzar segons els requisits.