Krug svjetlosne zamke za insekte za zaštitu usjeva

Ovaj krug solarne LED svjetlosne zamke za insekte može se koristiti za privlačenje insekata noću i njihovo držanje u kontaktu s izvorom svjetlosti. Ova distrakcija koju stvara LED svjetlo spriječit će insekte da lete prema usjevima i spasiti usjeve od ovih štetnih nametnika.

Dizajn sklopa zatražio je gospodin Verma, kao što je objašnjeno u nastavku:

Specifikacije dizajna

Uređaj automatski uključuje LED svjetlo u sumrak na 2-4 sata i privlači štetne insekte na polju usjeva.

• Uređaj ima malu solarnu ploču od 3W za punjenje baterije.
• Time se tijekom dana puni baterija od 1500 – 1800 mAh.
• U sumrak, uređaj osvjetljava LED traku od 1-3 W, koristeći napajanje baterije.
• Svjetlo ostaje upaljeno 2 sata ili 3 sata ili 4 sata (može se odabrati pomoću mikroprekidača), a zatim se gasi.

Uređaj ne smije prepuniti bateriju niti dopustiti da se isprazni ispod određene razine kako bi se produžio vijek trajanja baterije.

Uređaj bi trebao imati prekidač za ručno paljenje i gašenje svjetla.

Uređaj bi trebao koristiti jeftine komponente budući da trebam implementirati mnoge od ovih uređaja.

Uređaj bi trebao biti otporan na vremenske uvjete jer će se koristiti na otvorenom terenu.

Opis strujnog kruga

Sljedeća slika prikazuje kompletan dijagram strujnog kruga naše solarne LED svjetiljke zamke za insekte s timerom.

Popis dijelova

• Svi otpornici su 1/4 vata 5% CFR
• R1, R2 = 120 Ohma
• R3 = 1k
• R4, R6 = 4,7k
• R5, R11 = 10k
• R7, R8, R10 = 100k
• R9 = 2,2 Meg
• R12 = 1k
• P1 = 4,7k unaprijed postavljeno
• P1 = 1 Meg unaprijed postavljeno ili pot
• C1 = Kondenzator 2uF/25V nepolarni
• Poluvodiči
• D1, D2 = 1N5402 diode
• D3 = 1N4148
• Z1 = 6,9 V zener dioda od 1 W
• T1 = tranzistor TIP32
• T2, T3, T4, T5 = BC547 tranzistori
• T6 = tranzistor TIP122
• LED = LED traka od 3 W
• IC1 = IC LM317
• IC2 = IC 4060
• Baterija = 7.4V 2000 mAh Li-Ion
• Solarni panel = 12V 1 A solarni panel

Pozivajući se na gornji dijagram, rad stupnjeva kruga solarne LED zamke za insekte može se razumjeti sa sljedećim točkama:

Solarni regulator i punjač baterija

D1 je spojen na pozitivni vod solarnog panela, koji štiti krug od slučajne promjene polariteta solarnog panela.

IC1 koji je IC LM317 konfiguriran je kao a regulator napona solarne ploče . Omogućuje konstantan regulirani DC izlaz za punjenje baterije.

Unaprijed postavljeni P1 podešen je tako da je izlaz preko baterije tik ispod potpuno punjenje razinu baterije, što osigurava da se baterija nikada ne prepuni.

Baterija preporučena za ovaj projekt trebala bi biti 7,4 V 2000 mAh Li-ion baterija.

Za Li-Ion bateriju od 7,4 V puna razina napunjenosti bit će oko 8,4 V. Stoga se P1 može podesiti da generira oko 8,2 V na terminalima baterije.

Alternativno, unaprijed podešeni P1 može se jednostavno zamijeniti izračunatim fiksnim otpornikom koji omogućuje da napon na bateriji bude točno 8,2 V.

Razina pune napunjenosti namjerno je za nijansu niža kako bi se osiguralo da se baterija nikad ne napuni.

Praćenje i isključivanje prazne baterije

Tranzistor T1 zajedno s tranzistorom T2 i zener diodom Z1 čini niski monitor baterije i granični stupanj.

Sve dok je napon baterije viši od Zener Z1 vrijednosti, T2 ostaje vodljiv što omogućuje da T1 također ostane vodljiv.

To omogućuje T1 da napaja ostatak kruga spojenog na strani kolektora.

U slučaju da napon baterije padne ispod kritične razine ili ispod vrijednosti Z1, Z1 se isključuje i prekida osnovno napajanje T2.

T2 sada prestaje provoditi što zauzvrat prekida provođenje T1.

Nakon što se T1 isključi, cijeli se krug isključuje sprječavajući daljnje pražnjenje ili preko pražnjenja baterije.

Krug detektora tame

T3 i T4 tvore detektor mraka za naš krug svjetlosne zamke za insekte. Sve dok ne padne noć ili sve dok je napon solarne ploče iznad 0,6 V, T3 ostaje vodljiv uzrokujući da T4 ostane isključen.

Dok je T4 isključen, timer IC 4060 ostaje onemogućen.

Krug mjerača vremena

Dio mjerača vremena izgrađen je oko IC2 koji je standard 4060 mjerač vremena oscilator IC.

Sve dok je tranzistor T4 isključen (do mraka), pin #12 IC2 se drži visoko preko R8.

Kada padne dovoljno mračno i solarna ploča ne proizvodi nikakav napon, T3 se isključuje, a T4 uključuje.

S uključenim T4 prekidačem, pin #12 IC2 je uzemljen što aktivira IC2 i njegov interni sat počinje brojati.

Izlazni pin #3 IC2 ostaje na logičkoj 0 dok IC broji, tijekom tog perioda tranzistor T5 ostaje isključen, uzrokujući da se T6 uključi. T6 sada uključuje LED lampu.

To znači da kada padne mrak, tajmer IC2 se aktivira, a dok broji, LED dioda ostaje uključena.