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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Automatisation d'aquarium. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Maison, ménage, passe-temps Dans l'aquarium, il est nécessaire de maintenir en permanence des températures, un éclairage et une saturation en oxygène de l'eau favorables à l'élevage des poissons. Il existe des moyens techniques pour cela - un chauffage, une lumière, un aérateur. Leur contrôle manuel nécessite une attention quotidienne et la participation directe du propriétaire de l'aquarium. La machine automatique proposée à l'attention des lecteurs le soulagera de bien des soucis en prenant en charge le contrôle de l'éclairage des lampes, du chauffage de l'eau, de l'alimentation en air, et donnera même aux habitants de l'aquarium une portion de nourriture sèche une fois par jour. L'appareil est utilisé par l'auteur depuis longtemps et a été utilisé à plusieurs reprises par des radioamateurs. Le schéma du contrôle automatique de l'aquarium est présenté sur la Fig. 1. Il se compose d'une minuterie qui « contrôle » le fonctionnement de l'alimentateur et de l'aérateur (puces DD1, DD3 et DD4), d'un stabilisateur thermique (DD2.2, DD2.4) et d'une unité de commande d'éclairage (DD2.1, DD2.3 .2). La minuterie allume et éteint l'aérateur à intervalles réguliers de 4 ou 24 heures, le distributeur fonctionne toutes les XNUMX heures.
Lorsque vous appuyez sur le bouton SB1 « Reset », les compteurs des microcircuits DD1 et DD3 reviennent à leur état d'origine : aux broches 13 et 14 de DD3 et aux sorties des éléments DD4.3 et DD4.4 il y a un niveau bas. Les transistors VT7-VT10 sont fermés, les enroulements du relais de court-circuit et l'électro-aimant d'alimentation YA1 sont hors tension. Le microcircuit DD1 génère à sa sortie M (broche 10) des impulsions infimes, qui sont comptées par le microcircuit DD3. Selon la position de l'interrupteur SA3, des impulsions d'une fréquence de 4.3 Hz apparaissent à la sortie de l'élément DD1 au bout de 2 ou 128 heures pour le même temps. La tension obtenue grâce au lissage de ces impulsions avec le circuit VD4R19R21C9 ouvre les transistors VT7 et VT9. Cela provoque le fonctionnement du relais de court-circuit. De ce fait, l'aérateur branché sur la prise XS3 fonctionne une heure sur deux (soit deux heures sur quatre). Cela se produit si l'interrupteur SA4 est en position basse selon le schéma. En position neutre de l'interrupteur, l'aérateur est éteint, en position haute il est constamment allumé. 20 heures après la remise des compteurs à leur état initial, des impulsions d'une fréquence de 128 Hz apparaissent à la sortie de l'élément DD4.4. La charge du condensateur C7 commence par le courant circulant dans les contacts fermés de l'interrupteur SA5, de la diode VD5, de la résistance R20 et des sections base-émetteur des transistors VT8 et VT10. Le courant circule à travers les transistors ouverts et le bobinage de l'électro-aimant YA1. Après environ 5 s, lorsque le condensateur C7 est complètement chargé, les transistors VT8 et VT10 se fermeront et le courant dans l'enroulement de l'électro-aimant s'arrêtera. La prochaine fois que le distributeur fonctionnera après 24 heures, s'il est nécessaire de fournir de la nourriture « en dehors du programme », l'interrupteur SA5 est brièvement déplacé en position haute selon le circuit, ce qui provoque le fonctionnement de l'électro-aimant YA1. Les unités de contrôle d'éclairage et de stabilisation thermique sont réalisées selon les mêmes schémas. La seule différence réside dans le type d’élément sensible. Dans le premier cas il s'agit de la photorésistance R1, dans le second il s'agit de la thermistance RK1. Par conséquent, nous ne considérerons que le fonctionnement de la centrale d’éclairage. Comme dans les cas précédents, l'automatisme fonctionne si l'interrupteur SA1 est en position basse selon le schéma. En position neutre les lampes sont éteintes, en position haute elles sont constamment allumées. Lorsque l'éclairage de la photorésistance R1 est supérieur à celui spécifié, sa résistance et sa tension à l'entrée de l'élément DD2.1 sont faibles, le niveau logique à la sortie de l'élément DD2.1 est élevé, à la sortie de DD2.3 est bas, les transistors VT2 et VT4 sont fermés, le relais K1 est hors tension, ses contacts K1.1 sont ouverts. Les lampes connectées à la prise XS1 ne s'allument pas. À mesure que l'éclairage diminue, la résistance de la photorésistance R1 augmente. Lorsque la tension à l'entrée de l'élément DD2.1 atteint une valeur égale à environ la moitié de la tension d'alimentation, le niveau à la sortie de l'élément DD2.1 devient bas et à la sortie de DD2.3 - élevé. De ce fait, les transistors VT2 et VT4 s'ouvrent, les contacts du relais K2.1 ferment le circuit d'alimentation des lampes d'éclairage. La résistance variable R2 régule le seuil de réponse. L'éclairage changeant relativement lentement, l'élément DD2.1 peut rester longtemps dans un état intermédiaire instable, très sensible aux effets des interférences. Pour supprimer les interférences, le condensateur C2 et le circuit R7C5 sont utilisés. Le bloc d'alimentation de la machine est constitué du transformateur T1, du pont redresseur VD6 et d'un stabilisateur de tension 8 V sur la diode Zener VD7 et le transistor VT6. Le relais et l'électro-aimant du départ sont alimentés par une tension non stabilisée de 12 V directement depuis le redresseur. Les diodes VD2, VD3, VD8 et VD9 protègent les transistors des surtensions qui se produisent lorsque les circuits des charges inductives - enroulements de relais et d'électro-aimant - sont interrompus. La machine utilise des relais RES32 passeport 4.500.341, qui peuvent être remplacés par d'autres avec une tension de fonctionnement ne dépassant pas 12 V, un courant de fonctionnement ne dépassant pas 100 mA et des contacts suffisamment puissants pour commuter les appareils contrôlés. Au lieu de la photorésistance SF2-4 indiquée dans le schéma, SF2-1, SF2-2, SF2-9 conviennent. Thermistance - MMT-4. Les interrupteurs SA1, SA2, SA4, SA5 sont à trois positions P2T, et SA5 est de préférence sans fixation en position haute selon le schéma. La puissance globale du transformateur T1 est d'au moins 15 W, la tension de l'enroulement secondaire est de 10 V. La conception du chargeur est illustrée à la Fig. 2.
Un tube en plastique 3 d'un diamètre intérieur de 26 et d'une longueur de 100 mm est fermé au fond par une valve 1 et rempli de nourriture sèche pour poissons. Sous l'influence de l'électro-aimant 4, le registre 1 s'ouvre et la nourriture pénètre dans l'aquarium. Après avoir coupé le courant, le ressort 2 ramène le registre à sa position d'origine. La course d'induit de l'électro-aimant doit être de 4 à 8 mm. La copie de l'auteur utilise le lecteur de l'unité d'auto-stop du magnétophone IZH-303-Stereo. À 12 V, il consomme environ 500 mA. L'élément chauffant est composé de dix résistances MLT-2 connectées en série d'une valeur nominale de 150 Ohms. Les résistances sont placées dans un tube en verre ou en céramique d'un diamètre intérieur de 16 et d'une longueur de 300 mm, rempli de sable sec et scellé des deux côtés avec des bouchons en caoutchouc ou un composé. Les fils de connexion isolés passent par l'une des fiches. La puissance d'un tel radiateur - 32 W - est suffisante pour un aquarium d'un volume de 30 litres. Grâce à une bonne dissipation thermique, la plage de température des résistances de deux watts reste acceptable. Si le volume de l'aquarium est plus grand ou plus petit que celui spécifié, la puissance du chauffage devra être ajustée en conséquence. La thermistance RK1 dans un tube scellé similaire est placée dans l'aquarium à la distance maximale du radiateur. La photorésistance R1 est installée de telle manière que son éclairage ne change pas lorsque les lampes éclairant l'aquarium sont allumées et éteintes. Après avoir connecté la machine au réseau, la LED HL1 clignotant à une fréquence de 1 Hz indique le bon fonctionnement de la puce DD1. S'il n'y a pas de clignotement, l'oscillateur du résonateur à quartz ZQ1 n'est probablement pas excité. Une génération stable est obtenue en faisant tourner le rotor du condensateur d'accord C1. Le fonctionnement des unités de commande de l'aérateur et du distributeur est vérifié en coupant temporairement le circuit reliant la broche 10 du microcircuit DD1 à la broche 5 de DD3, et en appliquant des secondes impulsions de la broche 4 de DD1 à cette dernière au lieu d'impulsions infimes. En conséquence, le fonctionnement de la machine s'accélérera 60 fois, l'aérateur s'allumera et s'éteindra après une ou deux minutes et l'alimentateur après 24 minutes. Si nécessaire, en sélectionnant le condensateur C7, la durée souhaitée d'allumage de l'électro-aimant d'alimentation est atteinte. Lors du réglage des contrôleurs de température et de lumière de l'aquarium, les résistances variables R2 et R3 définissent les seuils requis. Si les intervalles de changement de seuil sont insuffisants, remplacer la résistance R6 ou R8. L'axe de la résistance variable R3 peut être équipé d'une échelle graduée en valeurs de température. L'étalonnage est effectué en plaçant le chauffage et la thermistance dans un récipient séparé rempli d'eau. littérature
Auteur : A. Dubrovsky
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