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1、家用自动浇花系统,概述,养花，可以丰富和调剂人们的文化生活，增添乐趣，陶冶性情，增进健康；养花，可以绿化美化祖国大地，净化空气，使人们能在优美的环境中工作和学习，使生活更加美好。 但是如果你外出一段时间不在家花儿会应为缺水而影响生长甚至导致死亡，所以我们要设计一款家用自动浇花设备，他就可以在花儿缺水时自动给花儿浇水，到适宜的湿度时停止浇灌。从而解除人们的后顾之忧和减轻人工作业负担 ，保证花儿健康成长。,设计摘要,利用555时基电路实现自动控制，控制水泵及电磁阀的开启与关闭。当土壤中的含水量低于设定值时进行灌溉。 此自动灌溉装置主要由土壤电阻、控制电路、电磁继电器、电磁阀、喷水装置组成。,一、土
2、壤电阻 土壤含有一定的盐分，在湿润的条件下具有一定的导电性，且土壤电阻的大小与含水量的大小具有线性上升关系。所以可以依此原理制作一个简易传感器，将土壤中水分的大小转换成电信号的大小。,二、控制电路 1. 主要控制电路是由555时基芯片及外围元件组成，通过控制继电器而实现间接的控制水泵以及电磁阀。 2.简介555定时器集成时基电路又称为集成定时器或555电路，是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路，应用十分广泛。它是一种产生时间延迟和多种脉冲信号的电路，由于内部电压标准使用了三个5K电阻，故取名555电路。,图是555定时器内部组成框图。它主要由两个高精度电压比较器A1、A2，一个RS触发器，一
3、个放电三极管和三个5K电阻的分压器而构成。,它的各个引脚功能如下： 1脚：外接电源负端VSS或接地，一般情况下接地。 8脚：外接电源VCC，双极型时基电路VCC的范围是4.5 16V，CMOS型时基电路VCC的范围为3 18V。一般用5V。 3脚：输出端Vo 2脚：低触发端 6脚：TH高触发端 4脚：是直接清零端。当端接低电平，则时基电路不工作，此时不论、TH处于何电平，时基电路输出为“0”，该端不用时应接高电平。 5脚：VC为控制电压端。若此端外接电压，则可改变内部两个比较器的基准电压，当该端不用时，应将该端串入一只0.01F电容接地，以防引入干扰。 7脚：放电端。该端与放电管集电极相连，用
4、做定时器时电容的放电。,555定时器引脚图,在1脚接地，5脚未外接电压，两个比较器A1、A2基准电压分别为的情况下，555时基电路的功能表如表示。555定时器的功能表,构成多谐振荡器 用555定时器构成多谐振荡器的电路和工作波形如图62所示,接通电源后，假定 是高电平，则T截止，电容C充电。充电回路是VCCR1R2C地，Vc按指数规律上升，当Vc上升到2/3Vcc时（TH、 端电平大于2/3Vcc ），输出 翻转为低电平。 是低电平，T导通，C放电，放电回路为CR2T地， Vc按指数规律下降，当Vc下降到1/3Vcc时（TH、 端电平小于1/3Vcc ）， V0输出翻转为高电平，放电管T截止，
5、电容再次充电，如此周而复始，产生振荡，经分析可得。 输出高电平时间： 输出低电平时间 ：振荡周期： 输出方波的占空比 ：,三、继电器 该设计使用12V双列电磁继电器来控制电磁阀和水泵的通断，工作可靠，过载能力强。 继电器工作原理：电磁铁通电时，把衔铁吸下来使D和E接触，工作电路闭合。,四,电磁阀是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器；并不限于液压，气动。用于控制液压流动方向，工厂的机械装置一般都由液压缸控制，所以就会用到它的工作原理，里有密闭的腔，在的不同位置开有通孔，每个孔都通向不同的油管，腔中间是阀，两面是两块电磁铁，哪面的磁铁线圈通电阀体就会被吸引到哪边，通过控制阀体的移动来档住或漏
6、出不同的排油的孔，而进油孔是常开的，液压油就会进入不同的排油管，然后通过油的压力来推动油刚的活塞，活塞又带动活塞杆，活塞竿带动机械装置动。这样通过控制电磁铁的电流就控制了机械运动。,五、继电器的接法该系统使用12V继电器， 12V继电器线圈一端接12V电源，一路接三极管9014集电极。一组触点串入24V电磁阀的干路中，另一组触点串入220V水泵控制干路中。,六、喷水装置喷水装置由交流水泵，水管，水盆，喷头组成。,七、控制电路工作原理当前此灌溉结束后，土壤电阻随水分的蒸发而变大，则导致可调电阻分的的电压变小，当电压低于4V时， 555芯片3脚输出高电平使三极管9014导通，继电器吸合，接通相应路的电磁阀和水泵进行浇灌。随着浇灌的进行，土壤湿度增加，土壤电阻值随之减小，电位器上分的电压逐渐上升，此时555芯片3脚仍保持高电平，当土壤湿度达到所设定的湿度时，即2、6脚电压高于8V时，3脚翻转成低电平，三极管9014关闭，继电器失电断开，电磁阀和水泵断电关闭，浇水完成。,谢谢观看！,
