一种农业大棚地热供暖系统的智能控制电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电子电路，特别涉及到一种农业大棚的智能控制电路。
【背景技术】
[0002]农业大棚是一种具有保温性能的框架覆膜结构，它的出现使人们可以吃到反季节蔬菜和水果。一般农业大棚使用竹结构或者钢结构的骨架，上面覆上一层或多层保温塑料膜，这样就形成了一个温室空间。外膜很好地阻止内部蔬菜生长所产生的二氧化碳的流失，使棚内具有良好的保温效果。
[0003]当冬季的夜晚或阴雨天气时，农业大棚内的温度过低，不利果蔬生长，影响果蔬品质和产量。利用地热对农业大棚进行供暖具有节能和减排温室气体的重大意义，当农业大棚内的温度过低时，用水泵把地下热水抽上来，再以循环方式通过散热器对农业大棚内进行放热，营造有利果蔬生长的环境，提高果蔬品质和产量。农业大棚地热供暖水泵的自动运行需要一种控制电路。
[0004]在农业大棚中，由于环境潮湿，供电线路和开关设备常会接触不良，易造成缺相，三相电动机如果缺相运行就不能正常工作，并且很快会烧坏电机绕组，电动机烧坏后，需更换送修，不仅造成经济损失，还使生产受到影响，因此，需要一种有效避免三相电动机缺相运行的保护电路。现有的缺相保护装置存在不能有效保护三相电动机的缺点或存在电路结构复杂的缺点。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是要为农业大棚地热供暖系统提供一种智能控制电路，控制电路具有缺水自停功能和缺相保护功能，使地热供暖水泵合理运行，为农业大棚营造有利果蔬生长的温度环境，节省人力和避免电能浪费。
[0006]本发明的一种农业大棚地热供暖系统的智能控制电路，其特征是控制电路由电源电路、温控电路、缺水自停电路和控制输出电路组成，电源电路中:整流变压器(TC)的初级线圈连接到相线输入端(2)和零线输入端(1)，整流变压器(TC)的次级线圈连接到单相桥式整流电路(VD)的二个输入端，单相桥式整流电路(VD)的正极连接到滤波电容器a (Cl)的正极和稳压集成块(ICl)的输入端，稳压集成块(ICl)的输出端与滤波电容器b (C2)的正极连接后构成直流工作电源(V+)，单相桥式整流电路(VD)的负极、滤波电容器a (Cl)的负极、滤波电容器b (C2)的负极和稳压集成块(ICl)的接地端连接后构成地线；温控电路中:馈电端a (5)连接到直流工作电源(V+)，上限温度信号端(4)连接到隔离二极管a (V2)的阳极，下限温度信号端(3)连接到与非门a (IC2)的二个输入端，与非门a (IC2)的输出端连接到与非门c (IC4)的第一输入端，与非门c (IC4)的输出端连接到与非门b (IC3)的二个输入端，与非门b (IC3)的输出端连接到隔离二极管b (V3)的阳极，隔离二极管b(V3)的阴极和隔离二极管a (V2)的阴极连接到与非门c (IC4)的第二输入端；缺水自停电路中:馈电端b (6)连接到直流工作电源(V+)，水流信号端(7)连接到与非门d (IC5)的二个输入端，与非门d (IC5)的输出端通过延时电阻a (R5)连接到延时电容器a (C3)的正极、隔离二极管c (V4)的阳极和隔离二极管d (V14)的阳极，延时电容器a (C3)的负极连接到地线，隔离二极管c (V4)的阴极连接到与非门c (IC4)的第二输入端，隔离二极管d (V14)的阴极连接到第一继电器常闭触点(K2)的第二端，第一继电器常闭触点(K2)的第一端连接到地线；控制输出电路中:驱动电阻a (R3)的第一脚连接到与非门c (IC4)的输出端，驱动电阻a (R3)的第二脚连接到三极管a (VTl)的基极，三极管a (VTl)的发射极连接到地线，三极管a (VTl)的集电极连接到钳位二极管a (Vl)的阳极和第一继电器线圈(Kl)的第二端，钳位二极管a (Vl)的阴极和第一继电器线圈(Kl)的第一端连接到直流工作电源(V+)，第一继电器常开触点(K3)的第一端连接到控制端a (11)，第一继电器常开触点(K3)的第二端通过第二继电器的常闭触点(K5)连接到控制端b (12)。
[0007]本发明中，在与非门a (IC2)的二个输入端与地线之间有傍路电阻a (R1)，在与非门c (IC4)的第二输入端与地线之间有傍路电阻b (R2)，在与非门d (IC5)的二个输入端与地线之间有傍路电阻c (R4);控制电路中有蜂呜器(Y)，第二继电器包括常开触点(K6)，第二继电器常开触点(K6)的第二端连接到直流工作电源(V+)，第二继电器常开触点(K6)的第一端连接到蜂呜器(Y)的输入端，蜂呜器(Y)的输出端连接到地线；与非门a (IC2)、与非门b (IC3)、与非门c (IC4)及与非门d (IC5)共用一只具有四组二输入端的数字集成电路，数字集成电路的电源端连接到直流工作电源(V+)，数字集成电路的接地端连接到地线；电压比较器a (IC6)和电压比较器b (IC7)共用一只双运放的运算放大器集成电路，运算放大器集成电路的电源端连接到直流工作电源(V+)，运算放大器集成电路的接地端连接到地线；控制电路的外围有电触点温度表(TK)和水流开关(SK)，电触点温度表(TK)的表针电极连接到馈电端a (5)，电触点温度表(TK)的下限电极连接到下限温度信号端(3)，电触点温度表(TK)的上限电极连接到上限温度信号端(4)，水流开关(SK)的输入端连接到馈电端b (6)，水流开关(SK)的输出端连接到水流信号端(7);控制电路的外围有接触器、热继电器(FR)、三相四线供电线路和循环水泵，接触器包括线圈(KM)和三组主触点开关，三相四线供电线路包括导线a (U)、导线b (V)、导线c (W)和零线(N)，控制电路的零线输入端(I)连接到供电线路的零线(N)上，控制电路的相线输入端(2)连接到导线a (U)上，接触器线圈(KM)的第一端连接到导线c (W)上，接触器线圈(KM)的第二端连接到热继电器(FR)的开关第一端上，热继电器(FR)的开关第二端连接到控制电路的控制端b (12)，控制电路的控制端a (11)连接到导线b (V)上，控制电路的相线检测端a (8)、相线检测端b (9)和相线检测端c (10)分别连接到循环水泵的三相电机接线端上；接触器的三组主触点开关的上端分别连接到导线a (U)、导线b (V)和导线c (W)上，接触器的三组主触点开关的下端通过热继电器(FR)的主导体连接到循环水泵的三相电机接线端上。
[0008]本发明中，控制电路中有缺相保护电路，缺相保护电路由电压信息输入电路、信息处理电路和保护输出电路构成，电压信息输入电路由相线检测端a (8)、相线检测端b (9)、相线检测端c (10)、整流二极管a (V5)、整流二极管b (V6)、整流二极管c (V7)、整流二极管d (V8)、整流二极管e (V9)、整流二极管f (V10)、分压电阻a (R6)和分压电阻b (R7)构成，信息处理电路由电压比较器a (IC6)、偏置电阻a (R8)、傍路电阻d (R9)、延时电阻b(R10)、延时电容器b (C4)、隔离二极管e (V15)、电压比较器b (IC7)、偏置电阻b (Rll)和傍路电阻e (R12)构成，保护输出电路由驱动电阻b (R13)、三极管b (VT2)、钳位二极管b(V13)和第二继电器构成，第二继电器包括线圈(K4)和常闭触点(K5);相线检测端a (8)连接到整流二极管a (V5)的阳极和整流二极管b (V6)的阴极，相线检测端b (9)连接到整流二极管c (V7)的阳极和整流二极管d (V8)的阴极，相线检测端c (10)连接到整流二极管e (V9)的阳极和整流二极管f (VlO)的阴极，整流二极管b (V6)的阳极、整流二极管d(V8)的阳极和整流二极管f (VlO)的阳极连接到地线，整流二极管a (V5)的阴极、整流二极管c (V7)的阴极和整流二极管e (V9)的阴极连接到分压电阻a (R6)的第一脚，分压电阻a (R6)的第二脚连接到分压电阻b (R7)的第一脚，分压电阻b (R7)的第二脚连接到地线；电压比较器a (IC6)的反相输入端连接到分压电阻a (R6)与分压电阻b (R7)之间，电压比较器a (IC6)的同相输入端连接到偏置电阻a (R8)的第二脚和傍路电阻d (R9)的第一脚，偏置电阻a (R8)的第一脚连接到直流工作电源(V+)，傍路电阻d (R9)的第二脚连接到地线，电压比较器a (IC6)的输出端通过延时电阻b (RlO)连接到延时电容器b (C4)的正极、隔离二极管e (V15)的阳极和电压比较器b (IC7)的同相输入端，延时电容器b (C4)的负极连接到地线，隔离二极管e (V15)的阴极连接到第一继电器常闭触点(K2)的第二端，电压比较器b (IC7)的反相输入端连接到偏置电阻b (Rll)的第二脚和傍路电阻e (R12)的第一脚，偏置电阻b (Rll)的第一脚连接到直流工作电源(V+)，傍路电阻e (R12)的第二脚连接到地线，电压比较器b (IC7)的输出端连接到驱动电阻b (R13)的第一脚；驱动电阻b (R13)的第二脚连接到三极管b (V