Članak predstavlja jednostavnu ideju kruga sustava navodnjavanja koji štedi vodu koja se može koristiti za provedbu učinkovitog upravljanja vodom i kontrole na farmama i sustavima navodnjavanja.

Ideju su zatražili gospodin Ajinkya Sonwane, gospodin Akshay Kokane i gospodin Kunal Raut, studirajući na AISSMS IOIT College of Engineering.

Cilj kruga

Prema zahtjevu, vodom se mora upravljati i upravljati zadanom unaprijed određenom brzinom, ovisno o vrsti usjeva i njezinoj potrebi.

Najlakše moguće rješenje za to moglo bi biti u obliku magnetskih tajmera koje bi poljoprivrednici mogli jednom programirati za omogućavanje automatskog upravljanja vodom, svakodnevno, bez ikakvih daljnjih intervencija, sve dok se ne promijeni usjev ili sezona. Tajmer bi trebao biti izuzetno fleksibilan, jednostavan za rukovanje i isplativ.

Ideja je ovdje povezati jednosmjerne ventile istosmjerne struje na različite čvorove distribucijske cijevne mreže i upravljati tim elektromagnetskim ventilima pomoću tajmera.

Jedinica regulatora vremena može se postaviti u određeni položaj (kontrolna soba) kako bi poljoprivrednici mogli u bilo kojem trenutku, prema potrebi, postaviti vrijeme prema potrebama, a signali se na odgovarajući način mogu prenositi na odgovarajuće ventile kroz žice za izvršavanje kontroliranog otpuštanja vode preko zadanog područja.

Sljedeća ideja o krugu koristeći IC 4060 može se smatrati savršeno pogodnim za predloženo precizno upravljanje vodom u sustavu za navodnjavanje.

Funkcioniranje sklopa može se razumjeti uz pomoć sljedećih točaka:

“kako radi ampermetar ”

Kružni dijagram i opis

IC 4060 se može vidjeti konfiguriran u svom standardni način rada tajmera / oscilatora.

Pin # 10 i pin # 9 povezani su s postavkom vremenskog kašnjenja za izlazne pinoute 3, 13, 14 i 15.

Prekidač SW1 olakšava odabir vremenskog kašnjenja putem odgovarajućih otpornika koji odlučuju koliko dugo izlaz IC može biti aktivan, osiguravajući da povezani magnetni ventil ostane uključen i u načinu opskrbe vodom samo tijekom tog vremenskog razdoblja.

Navedeni vremenski otpornici za SW1 proizvoljno su raspoređeni i moraju se na odgovarajući način izračunati tijekom stvarne provedbe prema specifikacijama usjeva i dostupnosti vode.

SW1 je određen za odabir 4 položaja koji se može povećati na više položaja jednostavnim korištenjem prekidača s većim brojem kontakata i dodavanjem sljedećeg broja otpornika u odgovarajućem redoslijedu.

SW2 je također rotacijski prekidač identičan SW1 i pozicioniran je za odabir načina uključivanja elektromagnetskog ventila.

Pin # 3 osigurava kontinuirani način UKLJUČENJA ventila za odabrani vremenski interval nakon kojeg se ventil isključuje do sljedećeg dana, dok pin 13, 14, 15 osigurava oscilirajući (ON / OFF / ON / OFF) način aktiviranja za solenoid tako da se vodom upravlja na kontroliraniji način, međutim to može biti neobavezno ako je mlaznica ventila pravilno dimenzionirana za ograničeni protok prema zadanim kriterijima.

Postavljanje vremena odgode

To se može učiniti prikladnim izračunavanjem vrijednosti R i C pin # 10 i pin # 9 prema sljedećim formulama:

f (osc) = 1 / 2,3 x Rt x Ct

2.3 biti konstanta neće se mijenjati.

Važno je pravilno održavati sljedeće prikazane kriterije kako bi se osiguralo pravilno funkcioniranje izlaznih kašnjenja.

Rt<< R2 and R2 x C2 << Rt x Ct.

Rt odgovara otpornicima na pin # 10, R2 je za otpor na pin # 11. C2 označava kondenzator na pinu 9

“što je jednofazna snaga ”

Napajanje pomoću solarne ploče

Čitav sustav može se vidjeti napajan kroz mali solarni panel što cijeli sustav čini potpuno automatskim.

Kad svane, napon solarne ploče postupno raste i u određenoj točki doseže razinu od 12 V aktivirajući povezani relej.

Kontakti releja trenutno povezuju solarni napon sa krugom koji pokreće postupak u kojem se IC pin # 12 resetira pomoću C2 prisiljavajući IC da počne brojati od nule.

Svi se izlazi u početku generiraju s nultom logikom koja osigurava da TIP127 tranzistor započne s uključenim prekidačem i pokrene priključeni elektromagnetski ventil.

Ako se SW2 pozicionira s klinom # 3, TIP127 i ventil ostaju UKLJUČENI kontinuirano dovodeći vodu kroz mlaznicu na kapljanje dok ne istekne postavljeno vrijeme i pin 3 ne postane visok.

Čim se pin 3 povisi, logika visoko odmah zakvači pin 11 na IC-u i zaustavlja IC na daljnjem brojanju, trajno zamrzavajući postupak za taj dan. Visoka logika također se prenosi na bazu TIP127 isključujući je zajedno sa sustavom ventila. Opskrba usjeva vodom u ovom trenutku se zaustavlja.

Kako resetirati sustav

U sumrak kada sunčeva svjetlost oslabi i padne ispod razine zadržavanja releja, relej se ISKLJUČUJE, što također isključuje pripadajuće faze kruga, do sljedećeg dana kada postupak podvrgne pokretanju svježeg ciklusa.

PB1 se koristi za resetiranje postupka u bilo koje vrijeme radi omogućavanja novog pokretanja kruga.

Mnogobrojni gore objašnjeni sustavi mogu se implementirati na navedenim čvorovima razvodne cijevi za postizanje željene preciznosti upravljanja vodom u sustavima za navodnjavanje.

Kako izračunati vremenske otpornike za sustav navodnjavanja koji štedi vodu

Vremenski otpornici povezani sa SW1 mogu se izračunati pomoću nekih eksperimenata kako je dano u nastavku:

Bilo koji proizvoljno odabrani otpornik može se u početku prebaciti s SW1, recimo da na primjer odaberemo otpornik 100k kao referencu.

Sada UKLJUČITE krug za pokretanje postupaka, vidjet će se crveni LED kako se uključuje.

Čim krug pokrene, nadgledajte vrijeme pomoću štoperice ili sata i promatrajte kad se zeleni LED UKLJUČI isključujući crveni LED.

Obratite pažnju na vrijeme postignuto pomoću određenog otpora koji je u ovom slučaju 100K.

Recimo da je rezultiralo kašnjenjem od 450 sekundi, a onda bi se ovo uzelo kao mjerilo, druge vrijednosti mogle jednostavno odrediti jednostavnim križnim množenjem kako je dano u nastavku:

100 / R = 450 / t

gdje R predstavlja drugu nepoznatu vrijednost otpora, a 't' je željeno vremensko kašnjenje elektromagnetskog ventila.