一种育苗盘水温保护信号防抖动电路的制作方法

本发明涉及烟草育苗领域，特别是涉及一种育苗盘水温保护信号防抖动电路。

背景技术：

烟草育苗是烟叶生产过程中一个重要环节，苗足、苗齐、苗壮、适时移栽，是获得优质、适产烟叶的重要基础。

当前，我国的育苗方式主要有漂浮育苗、托盘育苗、假植育苗等育苗方式。其中，漂浮育苗作为一种非传统的集约化育苗技术，集无土栽培、水培、容器栽培等优点于一体。在育苗前期，一般是播种至封盘期，苗盘放置于含有养分的营养液中，水深维持在约1.0-1.5cm；水分和养分由营养液供应。

然而，现有育苗方式中，大部分时间无人值守，苗盘中水温控制不易掌握，水温过热会导致根系坏死，而现有的温度检测电路在过温临界值时，输出电平容易发生跳变，使得系统感应在过温和不过温之间跳变，如果长期保持这一状态，虽然没有检测出过温，但是由于长期水温偏高，也会影响育苗效果。

技术实现要素：

本发明提供一种育苗盘水温保护信号防抖动电路，该电路能够在检测到过温信号后，立刻将该信号锁存并保持，便于后级单片机控制系统响应使用，避免了在临界水温附近不断跳变的技术缺陷，进而对苗盘进水进行有效的温度保护。

本发明的技术方案为：

一种育苗盘水温保护信号防抖动电路，其包含两个功能模块：由芯片ic1d及其周围电路构成的过温信号检测电路；由芯片ic2d及其周围电路构成的信号防抖动电路；

所述芯片ic1d为一个比较器芯片，该比较器芯片反向端连接电阻r2的一端、电阻r4的一端，所述电阻r4的另一端接地，所述电阻r2的另一端通过电阻r1与电源连接；所述电阻r4的两端还并接有一个电容c3，用于给反向端提供一个参考电压；所述芯片ic1d的正向端连接电阻r3的一端、ntc电阻的一端，所述电阻r3的另一端接电源，所述ntc电阻的另一端接地；所述ntc电阻的两端并接有电容c2，用于给比较器的正向输入端提供电压；

所述芯片ic2d是一个rs触发器芯片，所述触发器芯片的s4端连接电阻r5的一端、电容c4的一端，所述电容c4的另一端接地，所述电阻r5的另一端接电源；所述触发器的r4端连接电阻r6的一端、电容c5的一端、c6的一端，所述电阻r6的另一端接电源，所述电容c5的另一端、c6的另一端均接地；所述触发器芯片的q4端为整个电路的输出端。

本发明的有益效果是：本发明的电路能够在检测到过温保护信号后，立即将该信号锁存并保持，即便该过温保护信号出现后又消失，也能检测出该过温“脉冲”，即实现了只要出现过1次过温，不管该过温时间长短，就能立即启动后续保护动作，进而避免了当临界水温时，温度保护电路出现的不断跳变的技术问题，有力支持了无人值守的育苗环境，具有较好的经济用途。

附图说明

图1育苗盘水温保护信号防抖动电路。

具体实施方式

图1为一种育苗盘水温保护信号防抖动电路，其包含两个功能模块：由ic1d及其周围电路构成过温信号检测电路；由ic2d及其周围电路构成信号防抖动电路；

ic1d为lm2901比较器芯片，该比较器反向端连接电阻r2，电阻r4的一端，电阻r4的另一端接地，电阻r2的另一端通过电阻r1与电源连接；电阻r4的两端还并接有一个电容c3，用于给反向端提供一个稳定的参考电压；ic1d的正向端连接电阻r3的一端，ntc电阻的一端，电阻r3的另一端接电源，ntc电阻的另一端接地；ntc电阻的两端并接有电容c2，用于给比较器的正向输入端提供稳定的电压；

ic2d是一个rs触发器芯片，型号为cd4044，触发器的s4端连接电阻r5的一端，电容c4的一端，电容c4的另一端接地，电阻r5的另一端接电源；触发器的r4端连接电阻r6的一端，电容c5，c6的一端，电阻r6的另一端接电源，电容c5，c6的另一端接地；触发器的q4端为整个电路的输出端。

该电路的工作原理如下：

ic1d比较器反向端“-”连接分压电阻r1、r2、r4，该电压电阻为反向端提供一个稳定的参考电压；比较器的正向端连接ntc热敏电阻，该热敏电阻置于苗盘中，用于检测水温，且ntc电阻的阻值能够随着水温的升高而降低，进而使得比较器ic1d的正向端电压随着水温的变化而不断变化；

正常情况下，水温符合要求，比较器ic1d正向端电压高于反向端电压，使得比较器输出高电平；当水温不断升高后，ntc电阻阻值不断减小，使得ic1d正向端的电压不断减小，当减小至小于反向端电压时，比较器输出13脚翻转，使得比较器输出低电平；

ic2d是一个rs触发器芯片，14脚为r端，正常情况通过电阻r6上拉为高电平并保持该状态；15脚为s端，是该防抖动电路的检测引脚，s端与比较器的输出13脚连接，当s端检测到比较器有输出低电平信号后，该rs触发器的输出立即置1，并一直保持，即便比较器输出引脚13的电平又恢复为高电平，rs触发器的输出q4也仍然会保持高电平，进而检测到了该短时或长期的过温信号，ic2d的q4端将该信号输出给上位单片机，便于进行保护控制。

ic2d的r端同时连接一个“reset1”复位信号，用于在发生过温锁存保护后，便于将该rs触发器复位，便于下一次进行温度检测保护。

上述具体实施例只是为了说明本发明的技术构思和应用特点，其目的在于让熟悉此领域的工程设计人员能够了解本发明的内涵实质并加以应用，但并不能因此而限制本发明的保护范围。因此实际应用时的任何物理位置均在此专利的保护范围之内。无论在上文中出现了如何详细的说明，也可以用许多方式实施本发明。上述控制方式的细节在其执行细节中可以进行相当多的变化，然而其仍然包含在这里所公开的本发明中。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种育苗盘水温保护信号防抖动电路，其包含两个功能模块：由芯片ic1d及其周围电路构成的过温信号检测电路；由芯片ic2d及其周围电路构成的信号防抖动电路；

所述芯片ic1d为一个比较器芯片，该比较器芯片反向端连接电阻r2的一端、电阻r4的一端，所述电阻r4的另一端接地，所述电阻r2的另一端通过电阻r1与电源连接；所述电阻r4的两端还并接有一个电容c3，用于给反向端提供一个参考电压；所述芯片ic1d的正向端连接电阻r3的一端、ntc电阻的一端，所述电阻r3的另一端接电源，所述ntc电阻的另一端接地；所述ntc电阻的两端并接有电容c2，用于给比较器的正向输入端提供电压；

所述芯片ic2d是一个rs触发器芯片，所述触发器芯片的s4端连接电阻r5的一端、电容c4的一端，所述电容c4的另一端接地，所述电阻r5的另一端接电源；所述触发器的r4端连接电阻r6的一端、电容c5的一端、c6的一端，所述电阻r6的另一端接电源，所述电容c5的另一端、c6的另一端均接地；所述触发器芯片的q4端为整个电路的输出端。

技术总结
本发明公开了一种育苗盘水温保护信号防抖动电路，其包含两个功能模块：由芯片IC1D及其周围电路构成的过温信号检测电路；由芯片IC2D及其周围电路构成的信号防抖动电路；IC1D为LM2901比较器芯片，IC2D是一个RS触发器芯片，所述触发器芯片的Q4端为整个电路的输出端；本发明的电路能够在检测到过温保护信号后，立即将该信号锁存并保持，即便该过温保护信号出现后又消失，也能检测出该过温“脉冲”，进而避免了当临界水温时，温度保护电路出现的不断跳变的技术问题，有力支持了无人值守的育苗环境，具有较好的经济用途。

技术研发人员：王炜;尤方芳;董昆乐;高净净;王宏;马君红;李丽华
受保护的技术使用者：洛阳市烟草公司汝阳县分公司
技术研发日：2020.12.22
技术公布日：2021.03.19