一种基于信号放大电路的自动灌溉控制系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于信号放大电路的自动灌溉控制系统，其特征在于：主要由控制芯片U3，二极管D2，检测探头Q1，检测探头Q2，串接在检测探头Q1和二极管D2的P极之间的电阻R2，串接在检测探头Q1和控制芯片U3的VIN管脚之间的电阻R1等组成。本发明可以对输出控制芯片的电流信号进行放大处理，使控制芯片更好的对信号进行识别，并输出准确的控制信号，因此极大的提高本发明对水泵的控制精度。
【专利说明】
一种基于信号放大电路的自动灌溉控制系统
技术领域
[0001]本发明涉及自动控制领域，具体是指一种基于信号放大电路的自动灌溉控制系统。
【背景技术】
[0002]现代农业技术的应用为社会带来了巨大的经济、社会、以及生态效益。随着社会的发展，人们节水的意识逐渐增强，为了达到节水的目的，人们通常采用自动灌溉控制系统来控制水栗对农作物进行灌溉，以提高灌溉用水效率。然而，目前农业灌溉还存在一定的问题，即其采用的自动灌溉控制系统的控制精度较低，无法准确的控制水栗工作，达不到人们的要求。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于解决目前自动灌溉控制系统的控制精度低的缺陷，提供一种基于信号放大电路的自动灌溉控制系统。
[0004]本发明的目的通过下述技术方案现实:一种基于信号放大电路的自动灌溉控制系统，主要由控制芯片U3，二极管D2，检测探头Ql，检测探头Q2，串接在检测探头Ql和二极管D2的P极之间的电阻R2，串接在检测探头Ql和控制芯片U3的VIN管脚之间的电阻Rl，N极与检测探头Ql相连接、P极与控制芯片U3的TON管脚相连接的二极管Dl，正极与控制芯片U3的BOOT管脚相连接、负极与控制芯片U3的LX管脚相连接的电容C4，串接在控制芯片U3的NC管脚和GND管脚之间的电阻R3，与控制芯片U3的ISEN管脚相连接的信号放大电路，与二极管D2的N极相连接的电源电路，以及串接在电源电路和控制芯片U3的LX管脚之间的开关电路组成；所述控制芯片U3的GND管脚接地;所述信号放大电路与检测探头Q2相连接。
[0005]进一步的，所述信号放大电路由场效应管M0S，三极管VT3，三极管VT4，负极与场效应管MOS的栅极相连接、正极作为该信号放大电路的输入端的电容C6，串接在电容C6的负极和三极管VT4的发射极之间的电阻R7，一端与场效应管MOS的源极相连接、另一端与三极管VT4的发射极相连接的同时接地的电位器R8，正极与场效应管MOS的漏极相连接、负极与三极管VT3的基极相连接的电容C7，正极与场效应管MOS的漏极相连接、负极经电阻R9后与三极管VT4的发射极相连接的电容C8，串接在场效应管MOS的漏极和三极管VT3的集电极之间的电阻R10，N极与三极管VT4的发射极相连接、P极与三极管VT3的发射极相连接的二极管D3，串接在场效应管MOS的漏极和三极管VT4的集电极之间的电阻Rl I，正极与三极管VT4的集电极相连接、负极作为该信号放大电路的输出端的电容C9，负极与电位器R8的控制端相连接、正极经电阻R12后与电容C9的负极相连接的电容Cll，以及正极与三极管VT4的基极相连接、负极与电容Cl I的正极相连接的电容ClO组成;所述三极管VT3的基极与电容C8的负极相连接;所述信号放大电路的输入端与检测探头Q2相连接、其输出端则与控制芯片U3的ISEN管脚相连接。
[0006]所述电源电路由变压器T，二极管整流器U，稳压芯片Ul，稳压芯片U2，正极与稳压芯片Ul的IN管脚相连接、负极与二极管整流器U的正极输出端相连接的电容Cl，正极与稳压芯片Ul的OUT管脚相连接、负极接地的电容C2，以及正极与稳压芯片U2的OUT管脚相连接、负极接地的电容C3组成;所述稳压芯片Ul的OUT管脚还与二极管02的_及相连接、其GND管脚接地;所述稳压芯片U2的OUT管脚还与开关电路相连接、其GND管脚接地、其IN管脚则与二极管整流器U的正极输出端相连接;所述二极管整流器U的负极输出端接地;所述二极管整流器U的输入端分别与变压器T的副边电感线圈的同名端和非同名端相连接;所述变压器T的原边电感线圈作为电源输入端。
[0007]所述开关电路由与非门Al，与非门A2，三极管VTl，三极管VT2，水栗M，串接在与非门Al的输出端和三极管VTl的基极之间的电阻R6，串接在与非门Al的负极和与非门A2的输出端之间的电阻R5，一端与与非门A2的负极相连接、另一端接地的电阻R4，串接在三极管VTl的集电极和稳压芯片U2的OUT管脚之间的继电器K，以及正极与三极管VTl的发射极相连接、负极与三极管VT2的集电极相连接的电容C5组成;所述与非门A2的正极与控制芯片U3的LX管脚相连接、其输出端与三极管VT2的基极相连接;所述三极管VT2的发射极接地;所述与非门Al的正极接地、其输出端与与非门A2的正极相连接;所述继电器K的常开触点K-1则串接在水栗的供电主线路上。
[0008]所述稳压芯片Ul和稳压芯片U2均为7809稳压芯片，所述控制芯片U3为A6210集成芯片。
[0009]本发明与现有技术相比具有以下优点及有益效果:
[0010](I)本发明采用A6210集成芯片作为控制芯片，并结合逻辑门对水栗进行控制，相比传统的控制系统采用机械式开关来控制，本发明的误动作率更低，能够更准确的控制水栗工作。
[0011](2)本发明拥有稳定的工作电源，极大的提高本发明的稳定性。
[0012](3)本发明可以对输出控制芯片的电流信号进行放大处理，使控制芯片更好的对信号进行识别，并输出准确的控制信号，因此极大的提高本发明对水栗的控制精度。
【附图说明】
[0013]图1为本发明的整体结构示意图。
[0014]图2为本发明的信号放大电路的结构图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式并不限于此。
[0016]实施例
[0017]如图1所示，本发明主要由控制芯片U3，二极管D2，检测探头Ql，检测探头Q2，串接在检测探头Ql和二极管D2的P极之间的电阻R2，串接在检测探头Ql和控制芯片U3的VIN管脚之间的电阻Rl，N极与检测探头Ql相连接、P极与控制芯片U3的TON管脚相连接的二极管Dl，正极与控制芯片U3的BOOT管脚相连接、负极与控制芯片U3的LX管脚相连接的电容C4，串接在控制芯片U3的NC管脚和GND管脚之间的电阻R3，与控制芯片U3的ISEN管脚相连接的信号放大电路，与二极管D2的N极相连接的电源电路，以及串接在电源电路和控制芯片U3的LX管脚之间的开关电路组成;所述控制芯片U3的GND管脚接地;所述信号放大电路与检测探头Q2相连接。为了更好的实施本发明，所述控制芯片U3优选A6210集成芯片来实现。
[0018]其中，该电源电路由变压器T，二极管整流器U，稳压芯片Ul，稳压芯片U2，电容Cl，电容C2以及电容C3组成。
[0019]连接时，电容Cl的正极与稳压芯片Ul的IN管脚相连接、其负极与二极管整流器U的正极输出端相连接。电容C2的正极与稳压芯片Ul的OUT管脚相连接、其负极接地。电容C3的正极与稳压芯片U2的OUT管脚相连接、其负极接地。
[0020]同时，所述稳压芯片Ul的OUT管脚还与二极管02的_及相连接、其GND管脚接地。所述稳压芯片U2的OUT管脚还与开关电路相连接、其GND管脚接地、其IN管脚则与二极管整流器U的正极输出端相连接。所述二极管整流器U的负极输出端接地。所述二极管整流器U的输入端分别与变压器T的副边电感线圈的同名端和非同名端相连接。所述变压器T的原边电感线圈作为电源输入端并接220V市电。为了更好的实施本发明，所述稳压芯片Ul和稳压芯片U2均采用7809稳压芯片来实现。
[0021]另外，所述开关电路由与非门Al，与非门A2，三极管VTl，三极管VT2，水栗M，电阻R4，电阻R5，电阻R6，电容C5以及继电器K组成。
[0022]连接时，电阻R6串接在与非门Al的输出端和三极管VTl的基极之间。电阻R5串接在与非门Al的负极和与非门A2的输出端之间。电阻R4的一端与与非门A2的负极相连接、其另一端接地。继电器K串接在三极管VTI的集电极和稳压芯片U2的OUT管脚之间。电容C5的正极与三极管VTl的发射极相连接、其负极与三极管VT2的集电极相连接。
[0023]所述与非门A2的正极与控制芯片U3的LX管脚相连接、其输出端与三极管VT2的基极相连接。所述三极管VT2的发射极接地;所述与非门AI的正极接地、其输出端与与非门A2的正极相连接。所述继电器K的常开触点K-1则串接在水栗M的供电主线路上。
[0024]如图2所示，所述信号放大电路由场效应管MOS，三极管VT3，三极管VT4，电阻R7，电位器R8，电阻R9，电阻R10，电阻R11，电阻R12，二极管D3，电容C6，电容C7，电容C8，电容C9，电容ClO以及电容Cll组成。
[0025]连接时，电容C6的负极与场效应管MOS的栅极相连接、其正极作为该信号放大电路的输入端并与检测探头Q2相连接。电阻R7串接在电容C6的负极和三极管VT4的发射极之间。电位器R8的一端与场效应管MOS的源极相连接、其另一端与三极管VT4的发射极相连接的同时接地。电容C7的正极与场效应管MOS的漏极相连接、其负极与三极管VT3的基极相连接。电容C8的正极与场效应管MOS的漏极相连接、其负极经电阻R9后与三极管VT4的发射极相连接。电阻RlO串接在场效应管MOS的漏极和三极管VT3的集电极之间。二极管03的_及与三极管VT4的发射极相连接、其P极与三极管VT3的发射极相连接。电阻Rll串接在场效应管MOS的漏极和三极管VT4的集电极之间。电容C9的正极与三极管VT4的集电极相连接、其负极作为该信号放大电路的输出端并与控制芯片U3的ISEN管脚相连接。电容Cll的负极与电位器R8的控制端相连接、其正极经电阻R12后与电容C9的负极相连接。电容ClO的正极与三极管VT4的基极相连接、其负极与电容Cl I的正极相连接。所述三极管VT3的基极与电容C8的负极相连接。
[0026]工作时，检测探头Ql和检测探头Q2插入土壤中，并使检测探头Ql和检测探头Q2相距I?2mm。在土壤湿度达到设定标准时，检测探头Ql和检测探头Q2之间的电阻阻值很小，控制芯片U3的LX管脚输出高电平，与非门AI和与非门A2则输出低电平，三极管VTI和三极管VT2截止，这时继电器K不得电其常开触点保持继开，水栗M不工作。当土壤湿度减小时，检测探头Ql和检测探头Q2之间的阻值增大，控制芯片U3的LX管脚输出低电平，与非门Al和与非门A2则输出高电平使三极管VTI和三极管VT2导通，这时继电器K得电其常开触点闭合，水栗M开始工作。
[0027]本发明采用A6210集成芯片作为控制芯片，并结合逻辑门对水栗进行控制，相比传统的控制系统采用机械式开关来控制，本发明的误动作率更低，能够更准确的控制水栗工作。本发明可以对输出控制芯片的电流信号进行放大处理，使控制芯片更好的对信号进行识别，并输出准确的控制信号，因此极大的提高本发明对水栗的控制精度。
[0028]如上所述，便可很好的实现本发明。
【主权项】
1.一种基于信号放大电路的自动灌溉控制系统，其特征在于:主要由控制芯片U3，二极管D2，检测探头Ql，检测探头Q2，串接在检测探头Ql和二极管D2的P极之间的电阻R2，串接在检测探头Ql和控制芯片U3的VIN管脚之间的电阻Rl，N极与检测探头Ql相连接、P极与控制芯片U3的TON管脚相连接的二极管Dl，正极与控制芯片U3的BOOT管脚相连接、负极与控制芯片U3的LX管脚相连接的电容C4，串接在控制芯片U3的NC管脚和GND管脚之间的电阻R3，与控制芯片U3的ISEN管脚相连接的信号放大电路，与二极管02的_及相连接的电源电路，以及串接在电源电路和控制芯片U3的LX管脚之间的开关电路组成;所述控制芯片U3的GND管脚接地；所述信号放大电路与检测探头Q2相连接。2.根据权利要求1所述的一种基于信号放大电路的自动灌溉控制系统，其特征在于:所述信号放大电路由场效应管M0S，三极管VT3，三极管VT4，负极与场效应管MOS的栅极相连接、正极作为该信号放大电路的输入端的电容C6，串接在电容C6的负极和三极管VT4的发射极之间的电阻R7，一端与场效应管MOS的源极相连接、另一端与三极管VT4的发射极相连接的同时接地的电位器R8，正极与场效应管MOS的漏极相连接、负极与三极管VT3的基极相连接的电容C7，正极与场效应管MOS的漏极相连接、负极经电阻R9后与三极管VT4的发射极相连接的电容C8，串接在场效应管MOS的漏极和三极管VT3的集电极之间的电阻RlO，N极与三极管VT4的发射极相连接、P极与三极管VT3的发射极相连接的二极管D3，串接在场效应管MOS的漏极和三极管VT4的集电极之间的电阻Rll，正极与三极管VT4的集电极相连接、负极作为该信号放大电路的输出端的电容C9，负极与电位器R8的控制端相连接、正极经电阻R12后与电容C9的负极相连接的电容Cll，以及正极与三极管VT4的基极相连接、负极与电容Cll的正极相连接的电容ClO组成;所述三极管VT3的基极与电容C8的负极相连接;所述信号放大电路的输入端与检测探头Q2相连接、其输出端则与控制芯片U3的ISEN管脚相连接。3.根据权利要求2所述的一种基于信号放大电路的自动灌溉控制系统，其特征在于:所述电源电路由变压器T，二极管整流器U，稳压芯片Ul，稳压芯片U2，正极与稳压芯片Ul的IN管脚相连接、负极与二极管整流器U的正极输出端相连接的电容Cl，正极与稳压芯片Ul的OUT管脚相连接、负极接地的电容C2，以及正极与稳压芯片U2的OUT管脚相连接、负极接地的电容C3组成;所述稳压芯片Ul的OUT管脚还与二极管02的_及相连接、其GND管脚接地;所述稳压芯片U2的OUT管脚还与开关电路相连接、其GND管脚接地、其IN管脚则与二极管整流器U的正极输出端相连接;所述二极管整流器U的负极输出端接地;所述二极管整流器U的输入端分别与变压器T的副边电感线圈的同名端和非同名端相连接;所述变压器T的原边电感线圈作为电源输入端。4.根据权利要求3所述的一种基于信号放大电路的自动灌溉控制系统，其特征在于:所述开关电路由与非门Al，与非门A2，三极管VTl，三极管VT2，水栗M，串接在与非门Al的输出端和三极管VTl的基极之间的电阻R6，串接在与非门Al的负极和与非门A2的输出端之间的电阻R5，一端与与非门A2的负极相连接、另一端接地的电阻R4，串接在三极管VTI的集电极和稳压芯片U2的OUT管脚之间的继电器K，以及正极与三极管VTl的发射极相连接、负极与三极管VT2的集电极相连接的电容C5组成;所述与非门A2的正极与控制芯片U3的LX管脚相连接、其输出端与三极管VT2的基极相连接;所述三极管VT2的发射极接地;所述与非门Al的正极接地、其输出端与与非门A2的正极相连接;所述继电器K的常开触点K-1则串接在水栗的供电主线路上。5.根据权利要求4所述的一种基于信号放大电路的自动灌溉控制系统，其特征在于:所述稳压芯片Ul和稳压芯片U2均为7809稳压芯片，所述控制芯片U3为A6210集成芯片。
【文档编号】A01G25/16GK105993859SQ201610529361
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月6日
【发明人】不公告发明人
【申请人】成都特普瑞斯节能环保科技有限公司