在冬天飼養(yǎng)雛雞時,飼養(yǎng)室內(nèi)的溫度應(yīng)控制在20~30℃(不同生長階段的雛雞所需要的環(huán)境溫度也不同)之間。剛孵出的雛雞需要30℃的恒溫,隨著雛雞的不斷發(fā)育成長,飼養(yǎng)室的環(huán)境溫度也應(yīng)逐漸下降。當(dāng)雛雞發(fā)育為成雞時,飼養(yǎng)室內(nèi)的環(huán)境溫度保持在20℃即可。
本例介紹的溫度控制器,采用LED發(fā)光二極管來模擬顯示環(huán)境溫度,且能在飼養(yǎng)室內(nèi)溫度低于設(shè)定溫度值時自動接通電加熱設(shè)備(電暖氣或紅外線燈泡等)的工作電源,當(dāng)溫度高于設(shè)定溫度值時自動斷開加熱設(shè)各的工作電源,使飼養(yǎng)室內(nèi)溫度自動保持為設(shè)定溫度。
電路工作原理
該養(yǎng)雞場溫度控制器電路由溫度檢測電路、溫度控制電路和溫度模擬顯示電路組成,如圖所示。
溫度檢測電路由集成溫度傳感器IC1、運算放大器集成電路IC2(N1、N2)、IC3(N3~N5)內(nèi)部的N3、N4、電阻器R1~R10和電位器RP1組成。
溫度控制電路由IC3內(nèi)部的N5、二極管VD1、VD2、雙時基集成電路IC4、電阻器R12~R15、發(fā)光二極管VL11、VL12、電位器RP2和繼電器Κ組成。
溫度模擬顯示電路由LED顯示驅(qū)動集成電路IC5、控制開關(guān)S、電阻器R11、電位器RP3和發(fā)光二極管VL1~VL10組成。
集成溫度傳感器IC1用來檢測環(huán)境溫度,其3腳的輸出電壓隨著環(huán)境溫度的上升而增高。
在飼養(yǎng)室內(nèi)溫度為20℃時,IC1的3腳電壓為2.93V,運算放大器N4的輸出端(IC3的7腳)電壓為0V(當(dāng)溫度低于20℃時,N4的輸出端為負(fù)值),IC5各輸出端均輸出高電平,VL1~VL10均不亮。
當(dāng)飼養(yǎng)室內(nèi)溫度為21℃時,N4的輸出電壓為0.2V,IC5的1腳變?yōu)榈碗娖剑琕L1發(fā)光,指示溫度為21℃;當(dāng)飼養(yǎng)室內(nèi)溫度上升至22℃時,N4的輸出電壓為0.4V,IC5的1腳和18腳均輸出低電平,VL1和VL2均發(fā)光,指示溫度為22℃……。當(dāng)飼養(yǎng)室內(nèi)溫度上升至30℃時,N4的輸出電壓為2V,IC5各輸出端均輸出低電平,VL1~VL10全部點亮,指示溫度為30℃。
S是溫度指示/溫度控制開關(guān)。將S置于“1”位置時,溫度控制器顯示環(huán)境溫度;將s置于“2”位置時,可通過調(diào)節(jié)RP2的阻值來設(shè)定控制溫度。
例如若需要控制的溫度為25℃,則應(yīng)先將S置于“2”位置,調(diào)節(jié)RP2,使N5的正相輸人端(IC3的12腳)電壓為1V,使VL1~VL5均點亮;然后再將S置于“1”位置,溫度控犁器即可根據(jù)設(shè)定的溫度值對環(huán)境溫度進行控制(使用時應(yīng)根據(jù)實際需要來設(shè)定控制溫度)。
當(dāng)飼養(yǎng)室內(nèi)溫度低于25℃時,N4輸出電壓低于1V,N5輸出高電平,使VD1導(dǎo)通,IC4內(nèi)部的觸發(fā)器Al因2腳和6腳加人高電平觸發(fā)脈沖而翻轉(zhuǎn),其5腳輸出低電平,K吸合,其常開觸點將電加熱設(shè)備的工作電源接通,使環(huán)境溫度上升。同時VL11點亮,指示電加熱設(shè)各在工作。此時IC4的8腳和12腳為低電平,9腳輸出高電平,VL2不發(fā)光。
當(dāng)飼養(yǎng)室內(nèi)環(huán)境溫度超過25℃時,N4的輸出電壓高于1V,使N5輸出低電平,VD1截止,IC4內(nèi)觸發(fā)器A1又翻轉(zhuǎn),5腳輸出高電平,K釋放,將電加熱設(shè)備的工作電源切斷而停止加溫,VL11也熄滅。與此同時,IC4內(nèi)觸發(fā)器A2因8腳和12腳產(chǎn)生高電平觸發(fā)脈沖而翻轉(zhuǎn),9腳輸出低電平,VL12點亮,指示電加熱設(shè)備處于斷電狀態(tài)。
電加熱設(shè)各斷電后,環(huán)境溫度又開始下降,當(dāng)溫度低于25℃時,K又吸合,使電加熱設(shè)備通電工作麗開始加溫,如此周而復(fù)始,使飼養(yǎng)室內(nèi)溫度保持在25℃左右。
元器件選擇
R1~R15均選用又1/4W碳膜電阻器或金屬膜電阻器。
RP1和RP3均選用有機實心可變電阻器;RP2選用線性電位器。
VD1和VD2均選用1N4007型硅整流二極管或1N4148型硅開關(guān)二極管。
VL1~VL12均選用Φ5mm的發(fā)光二極管,VL11選綠色,VL1~VL10和VL12均選紅色。
IC1選用SL234M型集成溫度傳感器;IC2選用LM358型雙運放集成電路;IC3選用LM324型四運放集成電路;IC4選用NE556型雙時基集成電路;IC5選用LM3914或SF3914型LED顯示驅(qū)動集成電路。
K選用12V直流繼電器,其控制觸頭的電流容量應(yīng)根據(jù)電加熱設(shè)備的功率而定。
S選用單極雙位撥動式開關(guān)。
電路調(diào)試
電路安裝完畢后,接通12V直流電源進行調(diào)試。先調(diào)節(jié)RP1的阻值,使(IC2的7腳)在環(huán)境溫度為25℃時為2.93V。
在IC5的5腳加人2V電壓(s應(yīng)置于“1”位置),調(diào)節(jié)RP3的阻值,使VL1~VL10剛好全部點亮。
為測試溫度控制器是否能正常工作,可調(diào)整RP2的阻值,設(shè)定⒛~30℃之間的某一溫度為控制溫度(例如26℃)后,將S置于“1”位置,再用電吹風(fēng)對著IC1加熱,若VL1~VL6逐個點亮、且在VL6點亮后,K迅速釋放,VL12發(fā)光,則說明該溫度控制器已能正常工作。