Basit Bir Yumurta İnkübatörü Termostat Devresi Nasıl Yapılır

Bu makalede gösterilen bir elektronik inkübatör termostat devresinin kurulması sadece basit değildir, aynı zamanda çeşitli farklı ayar sıcaklık seviyelerinde tam açma noktalarını ayarlamak ve elde etmek de kolaydır. Ayar, iki ayrı değişken dirençle tamamlanabilir.

İnkübatörler Nasıl Çalışır?

Kuluçka makinesi, kuş / sürüngen yumurtalarının sıcaklık kontrollü bir ortam oluşturarak yapay yöntemlerle yumurtadan çıktığı bir sistemdir. Burada sıcaklık, tüm sistemin en önemli parçası haline gelen yumurtaların doğal kuluçka sıcaklığı seviyesine tam olarak uyacak şekilde optimize edilir.

Yapay inkübasyonun avantajı civcivlerin doğal sürece göre daha hızlı ve daha sağlıklı üretilmesidir.

Algılama Aralığı

Algılama aralığı, 0 ila 110 santigrat derece arasında oldukça iyidir. Belirli bir yükün farklı eşik sıcaklık seviyelerinde değiştirilmesi, bir elektronik devreye dahil olmak için karmaşık konfigürasyonlara ihtiyaç duymaz.
Burada bir elektronik inkübatör termostatının basit bir yapım prosedürünü tartışıyoruz. Bu basit elektronik inkübatör termostatı, 0 ila 110 derece Santigrat arasındaki farklı sıcaklık seviyelerinde çıkış rölesini çok sadık bir şekilde algılayacak ve etkinleştirecektir.

Elektromekanik Termostatların Dezavantajları

Konvansiyonel elektromekanik sıcaklık sensörleri veya termostatlar, doğru açma noktaları ile optimize edilememelerinin basit nedeni nedeniyle çok verimli değildir.

Normalde bu tür sıcaklık sensörü veya termostatlar, gerçek açma işlemleri için temelde her yerde bulunan bimetal şeridi kullanır.

Algılanacak sıcaklık bu metalin eşik noktasına ulaştığında eğilir ve bükülür.

Isıtma cihazına giden elektrik bu metalden geçtiği için burkulma, kontağın kopmasına ve dolayısıyla ısıtma elemanına giden gücün kesilmesine neden olur - ısıtıcı kapanır ve sıcaklık düşmeye başlar.

Sıcaklık soğudukça, bimetal orijinal şekline dönmeye başlar. Önceki şekline ulaştığı anda, ısıtıcıya elektrik beslemesi, kontakları aracılığıyla geri yüklenir ve döngü tekrar eder.

Ancak, anahtarlama arasındaki geçiş noktaları çok uzundur ve tutarlı değildir ve bu nedenle doğru işlemler için güvenilir değildir.

Burada sunulan basit inkübatör devresi, bu dezavantajlardan kesinlikle arındırılmıştır ve üst ve alt açma operasyonları söz konusu olduğunda nispeten yüksek derecede doğruluk sağlayacaktır.

Parça listesi

• R1 = 2k7,
• R2, R5, R6 = 1K
• R3, R4 = 10K,
• D1 - D4 = 1N4007,
• D5, D6 = 1N4148,
• P1 = 100K,
• VR1 = 200 Ohm, 1Watt,
• C1 = 1000uF / 25V,
• T1 = BC547,
• T2 = BC557, IC = 741,
• OPTO = LED / LDR Combo.
• Röle = 12 V, 400 Ohm, SPDT.

Devre Çalışması

Her yarı iletken elektronik bileşenin değişen ortam sıcaklığına yanıt olarak elektriksel iletkenliğini değiştirdiğini biliyoruz. Bu özellik, burada devrenin bir sıcaklık sensörü ve kontrolörü olarak çalışmasını sağlamak için kullanılmaktadır.

Diyot D5 ve transistör T1 birlikte bir diferansiyel sıcaklık sensörü oluşturur ve ilgili çevre sıcaklığındaki değişikliklerle birbirleriyle büyük ölçüde etkileşime girer.

Ayrıca D5, ortam sıcaklığı seviyesinde kalarak referans kaynak görevi gördüğünden T1'den mümkün olduğunca uzakta ve açık havada tutulmalıdır.

Pot VR1, D5 tarafından doğal olarak ayarlanan referans seviyesini optimize etmek için harici olarak kullanılabilir.

Şimdi D5'in nispeten sabit bir sıcaklık seviyesinde (ortam) olduğunu varsayarsak, eğer T1 civarında söz konusu sıcaklık yükselmeye başlarsa, VR1 tarafından belirlenen belirli bir eşik seviyesinden sonra, T1 doymaya başlayacak ve kademeli olarak iletken olmaya başlayacaktır.

Opto-coupler içindeki LED'in ileri voltaj düşüşüne ulaştığında, yukarıdaki sıcaklık yükseldikçe buna göre daha parlak yanmaya başlayacaktır.

İlginç bir şekilde, LED ışığı belirli bir seviyeye ulaştığında, P1 tarafından daha da ayarlandığında, IC1 bunu alır ve çıkışını anında değiştirir.

T2, röle ile birlikte IC'nin komutuna da yanıt verir ve sırasıyla söz konusu yükü veya ısı kaynağını kapatmak için harekete geçer.

LED / LDR Opto-Coupler Nasıl Yapılır?

Ev yapımı bir LED / LDR opto yapmak aslında çok basittir. Yaklaşık 1'e 1 inçlik bir genel amaçlı tahta parçası kesin.

LDR uçlarını 'başının' yakınında bükün. Ayrıca yeşil bir KIRMIZI LED alın, aynen LDR gibi bükün (Şekle bakın ve Büyütmek için tıklayın).

Bunları, LED lens noktası LDR algılama yüzeyine temas edecek ve yüz yüze olacak şekilde PCB'nin üzerine yerleştirin.

PCB'nin yol tarafındaki uçlarını lehimleyin, kalan fazla kurşun kısmını kesmeyin.
Üstünü opak bir kapakla örtün ve ışık geçirmez olduğundan emin olun. Tercihen, biraz opak sızdırmazlık tutkalıyla kenarları kapatın.

Bırak kurusun. Ev yapımı LED / LDR tabanlı opto-coupler hazırdır ve elektronik inkübatör termostat devre şemasına göre yapılan uç yönlendirmeleri ile ana devre kartı üzerine sabitlenebilir.

Güncelleme:

Biraz dikkatli araştırmadan sonra, yukarıdaki opto-kuplörün önerilen inkübatör kontrolör devresinden tamamen kaçınılabileceği ortaya çıktı.

İşte opto kaldırıldıktan sonra yapılması gereken değişiklikler.

R2 artık doğrudan T1 toplayıcısına bağlanıyor.

IC1 ve P1'in pim # 2 birleşimi, yukarıdaki R2 / T1 bağlantısına bağlanır.

İşte bu, daha basit sürüm artık hazır, çok daha gelişmiş ve kullanımı daha kolay.

Lütfen yukarıdaki devrenin çok basitleştirilmiş versiyonunu kontrol edin:

Yukarıdaki İnkübatör Devresine Histerez Ekleme

Aşağıdaki paragraflar, özel bir histerezis kontrol özelliğine sahip, basit ancak doğru ayarlanabilir bir inkübatör sıcaklık kontrolörü devresini açıklamaktadır. Fikir Dodz tarafından talep edildi, daha fazlasını öğrenelim.

Teknik özellikler

Merhaba efendim,

Güzel gün. Blogunuzun, aynı zamanda çok yardımcı bir blog yazarı olmanın yanı sıra çok bilgilendirici olduğunu söylemek istiyorum. Bu dünyadaki böylesine harika katkılarınız için çok teşekkür ederim.

Aslında, küçük bir ricam var ve umarım bu size çok fazla yük getirmez. Ev yapımı inkübatörüm için analog termostat üzerinde araştırma yapıyorum.

Termistörler, bi-metalik şerit, transistörler, diyotlar vb. Gibi farklı sensörleri kullanarak bunu yapmanın muhtemelen düzinelerce yolu olduğunu öğrendim.

Bu yöntemlerden birini kullanarak bir tane oluşturmak istiyorum, ancak bileşenlerin mevcudiyeti nedeniyle diyot yöntemini benim için en iyisi olarak buluyorum.

Ancak denemekte rahat olduğum diyagramları bulamadım.

Mevcut devre iyidir, ancak yüksek ve düşük sıcaklık seviyelerinin ayarlanması ve histerezisin ayarlanmasıyla ilgili pek bir şey takip edememiştir.

Demek istediğim, ev yapımı bir kuluçka makinesi için diyot tabanlı ayarlanabilir histerezisli sensörlü termostat yapmak istiyorum. Bu proje kişisel kullanım içindir ve ördek ve kümes hayvanı yetiştiriciliğine girişen yerel çiftçilerimiz içindir.

Meslek olarak ziraatçıyım çünkü hobi olarak (mesleki çok temel kurs) elektronik okudum. Diyagramları ve bazı bileşenleri okuyabiliyorum ama çok değil. Umarım beni bu devreyi yapabilirsin. Son olarak, özellikle sıcaklık eşiklerinin ve histerezisin ayarlanması konusunda daha basit açıklamalar yapabileceğinizi umuyorum.

Size çok ve daha fazla güç teşekkür ederim.

Dizayn

Önceki gönderilerimden birinde, inkübasyon sıcaklığını tespit etmek ve korumak için ucuz bir transistör BC 547 kullanan ilginç ama çok basit bir inkübatör termostat devresinden bahsetmiştim.

Devre 1N4148 diyot şeklinde başka bir sensör içerir, ancak bu cihaz BC547 sensörü için referans seviyesini oluşturmak için kullanılır.

1N4148 diyot, ortamın atmosferik sıcaklığını algılar ve buna göre eşikleri uygun şekilde ayarlaması için BC547 sensörünü 'bilgilendirir'. Böylelikle kış aylarında, kuluçka makinesinin yaz mevsimlerine göre daha sıcak kalması için eşik yüksek tarafa kaydırılacaktır.

Devrede her şey mükemmel gözüküyor, tek bir sorun, yani burada tamamen eksik olan histerezis faktörü.

Etkili bir histerez olmadan devre, eşik seviyelerinde hızlı frekanslarda ısıtıcı lambasını değiştirerek hızlı yanıt verir.

Ayrıca, bir histerezis kontrol özelliği eklemek, kullanıcının bireysel tercihlere göre bölmenin ortalama sıcaklığını manuel olarak ayarlamasına izin verecektir.

Aşağıdaki şema, önceki devrenin değiştirilmiş tasarımını göstermektedir, burada gördüğümüz gibi, IC'nin pim # 2 ve pim # 6 arasında bir direnç ve bir pot yerleştirilmiştir. Pot VR2, istenen tercihlere göre rölenin KAPALI süresini ayarlamak için kullanılabilir.

Ekleme, devreyi neredeyse mükemmel bir inkübatör tasarımı yapar.

Parça listesi

• R1 = 2k7,
• R2, R5, R6 = 1K
• R3, R4, R7 = 10K,
• D1 - D4 = 1N4007,
• D5, D6 = 1N4148,
• P1 = 100K, VR1 = 200 Ohm, 1Watt,
• VR2 = 100k pot
• C1 = 1000uF / 25V,
• T1 = BC547,
• T2 = BC557, IC = 741,
• OPTO = LED / LDR Combo.
• Röle = 12 V, 400 Ohm, SPDT.

IC LM35 Sıcaklık Sensörünü kullanan İnkübatör Termostatı

Bu yazıda LM 35 IC kullanan çok basit bir yumurta inkübatör sıcaklık kontrol termostat devresi açıklanmaktadır. Daha fazlasını öğrenelim.

Sıcaklık Kontrollü Ortamın Önemi

Bu mesleğe dahil olan herkes, sadece makul fiyatlı olması gereken değil, aynı zamanda hassas sıcaklık kontrolü ve manuel olarak ayarlanabilir aralıklar gibi özelliklere sahip olması gereken bir sıcaklık kontrol devresinin önemini anlayacaktır, aksi takdirde kuluçka büyük ölçüde etkilenebilir, çoğu yumurtayı yok edebilir veya prematüre yavrular geliştirebilir. .

Oluşturması kolay bir inkübatör termostat devresi Daha önceki gönderilerimden birinde, burada daha kolay ve çok daha kullanıcı dostu kurulum prosedürlerine sahip birkaç inkübatör sistemi öğreneceğiz.

Aşağıda gösterilen ilk tasarım, bir opamp ve bir LM35 IC tabanlı termostat devresi kullanır ve aslında bu, çok basit yapılandırması nedeniyle oldukça ilginç görünüyor:

Yukarıda sunulan fikir kendi kendini açıklayıcı görünmektedir, burada IC 741 bir karşılaştırıcı olarak yapılandırılmıştır
ters çevirme pimi # 2 giriş pini, ayarlanabilir bir referans ile donatılmıştır potansiyometre diğer ters çevirmeyen 3 numaralı pim IC LM35 sıcaklık sensörünün çıkışına takılıyken

Referans pot, opamp çıkışının yüksek olması gereken sıcaklık eşiğini ayarlamak için kullanılır. LM35'in etrafındaki sıcaklık istenen eşik seviyesinden daha yükseğe çıktığı anda, çıkış voltajının, opampın 3 numaralı pininin pot tarafından ayarlandığı gibi 2 numaralı pimdeki voltajın üzerine çıkmasına neden olacak kadar yüksek hale geldiği anlamına gelir. Bu da opamp çıktısının yükselmesine neden olur. Sonuç, alttaki KIRMIZI LED ile gösterilir Yeşil LED kapandığında şimdi yanar.

Artık bu sonuç, bir transistör rölesi sürücü aşaması inkübatör sıcaklığını düzenlemek için yukarıdaki tetikleyicilere yanıt olarak ısı kaynağını AÇMAK / KAPATMAK için.

Aşağıda standart bir röle sürücüsü görülebilir, burada transistörün tabanı, gerekli inkübatör sıcaklık kontrolü için opamp 741'in pim # 6 ile bağlanabilir.

Isıtıcı Elemanını Değiştirmek için Röle Sürücü Aşaması

LED Göstergeli İnkübatör Sıcaklık Kontrol Termostatı

Bir sonraki tasarımda başka bir soğuk inkübatör sıcaklık kontrolörü görüyoruz termostat devresi bir LED sürücü IC LM3915 kullanarak

Bu tasarımda IC LM3915 bir sıcaklık göstergesi olarak yapılandırılmıştır 10 sıralı LED aracılığıyla ve aynı pin çıkışı, amaçlanan inkübatör sıcaklık kontrolü için inkübatör ısıtıcı cihazının ON / OFF anahtarlamasını başlatmak için kullanılır.

Burada R2 bir pota şeklinde kurulur ve eşik seviye ayar kontrol düğmesini oluşturur ve istenen özelliklere göre sıcaklık anahtarlama işlemlerinin ayarlanması için kullanılır.

Sıcaklık sensörü IC LM35, IC LM3915'in 5 numaralı giriş pimine takılı olarak görülebilir. IC LM35 çevresindeki sıcaklık artışı ile LED'ler, pin # 1'den pin # 10'a doğru sıralanmaya başlar.

Oda sıcaklığında LED # 1'in yandığını ve daha yüksek kesme sıcaklığında LED # 15'in sıralama ilerledikçe yandığını varsayalım.

Pin # 15'in eşik pin çıkışı olarak düşünülebileceğini ve bundan sonra sıcaklığın inkübasyon için güvensiz olabileceği anlamına gelir.

Röle kesme entegrasyonu, yukarıdaki düşünceye göre uygulanır ve transistörün tabanının, polarlama beslemesini yalnızca 15 numaralı pime kadar alabildiğini görebiliriz.

Bu nedenle, IC dizisi 15 numaralı pin içinde olduğu sürece, röle tetiklenmiş durumda kalır ve ısıtıcı cihaz AÇIK durumda tutulur, ancak sıra # 15 numaralı pimi geçer ve 14 numaralı pim, 13 numaralı pim vb. transistör polarlama beslemesi kesilir ve röle N / C pozisyonuna geri döndürülür, ardından ısıtıcı KAPALI konuma getirilir ..... sıcaklık normale dönene ve sıra 15 numaralı pin çıkışının altına geri dönene kadar.

Yukarıdaki ardışık yukarı / aşağı kayma, çevredeki sıcaklığa göre tekrar etmeye devam eder ve ısıtıcı eleman, verilen spesifikasyonlara göre neredeyse sabit bir inkübatör sıcaklığını koruyarak AÇIK / KAPALI konuma getirilir.