L’article presenta una idea simple del circuit de sistemes de reg d’estalvi d’aigua que es pot utilitzar per implementar una gestió i control eficients de l’aigua a les granges i sistemes de reg.
La idea va ser sol·licitada pel Sr. Ajinkya Sonwane, el Sr. Akshay Kokane i el Sr. Kunal Raut, que estudiaven al Col·legi d’Enginyeria d’AISSMS IOIT.
Objectiu del circuit
Segons la sol·licitud, l’aigua s’ha de controlar i gestionar a un ritme determinat predeterminat en funció del tipus de cultiu i de la seva necessitat.
La solució més fàcil possible podria ser en forma de temporitzadors solenoides que els agricultors podrien programar una vegada per permetre una gestió automàtica de l’aigua, diàriament, sense cap intervenció addicional, fins que canviï el cultiu o l’estació. Se suposa que el temporitzador és extremadament flexible, fàcil d’operar i rendible.
La idea aquí és connectar electrovàlvules de CC a diferents nodes de la xarxa de canonades de distribució i controlar aquestes electrovàlvules mitjançant temporitzadors.
La unitat de control del temporitzador es podria situar en una posició específica (sala de control) per permetre als agricultors establir el moment segons les necessitats en qualsevol moment, segons es requereixi, i els senyals es podrien transmetre adequadament a les vàlvules pertinents mitjançant cables per executar l'alliberament controlat d’aigua a través de la zona donada.
La següent idea de circuit mitjançant l'IC 4060 es pot considerar perfectament adequat per a la gestió de l'aigua de precisió proposada en sistemes de reg.
El funcionament del circuit es pot entendre amb l'ajut dels punts següents:
Diagrama i descripció del circuit
L'IC 4060 es pot veure configurat en el seu mode temporitzador / oscil·lador estàndard.
El pin # 10 i el pin # 9 s’associen a la configuració de retard de temps per als pinouts de sortida 3, 13, 14 i 15.
L’interruptor SW1 facilita la selecció del retard de temps a través de les respectives resistències, que decideixen quant de temps es pot activar la sortida de l’IC, assegurant que la electrovàlvula connectada romangui engegada i en mode de subministrament d’aigua només durant aquest període de temps.
Les resistències de temps indicades per a SW1 es disposen arbitràriament i s’han de calcular adequadament durant la implementació real segons les especificacions del cultiu i la disponibilitat d’aigua.
SW1 s'especifica per a una selecció de 4 posicions que es pot augmentar a més posicions simplement utilitzant un commutador amb més nombre de contactes i afegint un nombre posterior de resistències en l'ordre adequat.
SW2 també és un commutador rotatiu idèntic a SW1 i està situat per seleccionar el mode de commutació de la electrovàlvula.
El pin # 3 proporciona un mode d’ACTIVACIÓ contínua per a la vàlvula de la franja horària seleccionada, després de la qual s’apaga la vàlvula fins l’endemà, mentre que el pin13, 14, 15 proporciona un mode d’activació oscil·lant (ON / OFF / ON / OFF) per a la solenoide de manera que l’aigua es gestioni d’una manera més controlada, però això pot ser opcional si el broquet de la vàlvula està dimensionat correctament per a un cabal restringit segons els criteris indicats.
Configuració del temps de retard
Es pot fer calculant adequadament els valors R i C del pin # 10 i el pin # 9 segons les fórmules següents:
f (osc) = 1 / 2,3 x Rt x Ct
2.3 ser constant no canviarà.
És important mantenir correctament els criteris que es mostren a continuació per tal de garantir el bon funcionament dels retards de sortida.
Rt<< R2 and R2 x C2 << Rt x Ct.
Rt correspon a les resistències del pin # 10, R2 és per a la resistència del pin # 11. C2 indica el condensador al pin # 9
Alimentació amb panell solar
Es pot veure tot el sistema alimentat mitjançant un petit panell solar que fa que tot el sistema sigui completament automàtic.
Quan entra l’alba, la tensió del panell solar augmenta gradualment i en un punt concret arriba a un nivell de 12V activant el relé connectat.
Els contactes del relé connecten instantàniament la tensió solar amb el circuit inicialitzant el procediment en què el pin IC 12 es restableix mitjançant C2 obligant el CI a començar a comptar des de zero.
Totes les sortides es representen amb una lògica zero inicialment, que assegura que el transistor TIP127 comença amb una condició d’interruptor i activa la solenoide connectada.
Si el SW2 es col·loca amb el pin # 3, el TIP127 i la vàlvula es mantenen engegades contínuament subministrant aigua a través del broquet de manera degotejant fins que transcorre el temps establert i el pin # 3 es fa alt.
Tan aviat com el pin # 3 puja, la lògica alta bloqueja instantàniament el pin # 11 de l'IC i atura l'IC per no comptar més, congelant el procediment permanentment durant el dia. La lògica alta també es transfereix a la base del TIP127 apagant-la juntament amb el sistema de vàlvules. El subministrament d’aigua als cultius en aquest moment s’atura.
Com restablir el sistema
Al capvespre, quan la llum del sol es debilita i es queda per sota del nivell de retenció del relé, el relé s’APAGA, que també apaga les etapes del circuit associades, fins al dia següent, quan el procediment experimenta l’activació d’un cicle nou.
El PB1 s’utilitza per restablir els tràmits en qualsevol moment per permetre un nou inici del circuit.
Molts dels sistemes explicats anteriorment es poden implementar als nodes especificats de la canonada de distribució per aconseguir la gestió de l'aigua de precisió desitjada en sistemes de reg.
Com es calculen les resistències de temporització per al sistema de reg que estalvia aigua
Les resistències de temporització associades a SW1 es poden calcular amb alguna experimentació tal com es mostra a continuació:
Qualsevol resistència seleccionada arbitràriament es pot canviar inicialment amb SW1, per exemple, escollim la resistència 100k com a referència.
Ara engegueu el circuit per iniciar els procediments; es veurà el LED vermell encès.
Tan aviat com s'iniciï el circuit, supervisar la sincronització mitjançant un cronòmetre o un rellotge i veure quan el LED verd s'encén apagant el LED vermell.
Tingueu en compte el temps aconseguit amb la resistència particular que és 100K en aquest cas.
Diguem que va resultar en un període de retard de 450 segons, prenent-lo com a criteri de referència, es podrien determinar altres valors mitjançant una simple multiplicació creuada tal com es mostra a continuació:
100 / R = 450 / t
on R representa l'altre valor de resistència desconegut i 't' és el retard de temps desitjat per a la solenoide.
Si teniu més suggeriments sobre aquest circuit de reg d’estalvi d’aigua mitjançant temporitzadors, no dubteu a expressar-los a través dels comentaris.
Anterior: Creació d’un circuit amplificador d’estetescopi Següent: Selecció de la font d'alimentació per als amplificadors de cotxes
