Cara Membangun Sirkuit Termostat Inkubator Telur Sederhana

Rangkaian termostat inkubator elektronik yang ditunjukkan dalam artikel ini tidak hanya mudah dibuat tetapi juga mudah diatur dan mendapatkan titik trip yang tepat pada berbagai tingkat suhu yang diatur. Pengaturan dapat diselesaikan melalui dua resistor variabel diskrit.

Bagaimana Inkubator Bekerja

Inkubator adalah sistem di mana telur burung / reptil ditetaskan melalui metode buatan dengan menciptakan lingkungan yang terkontrol suhu. Di sini suhu dioptimalkan secara tepat agar sesuai dengan tingkat suhu inkubasi alami telur, yang menjadi bagian terpenting dari keseluruhan sistem.

Keuntungan inkubasi buatan adalah produksi anakan yang lebih cepat dan lebih sehat dibandingkan dengan proses alami.

Rentang Penginderaan

Rentang penginderaannya cukup baik dari 0 hingga 110 derajat Celcius. Mengalihkan beban tertentu pada tingkat suhu ambang yang berbeda tidak memerlukan konfigurasi yang rumit untuk terlibat dalam rangkaian elektronik.
Di sini kita membahas prosedur konstruksi sederhana dari termostat inkubator elektronik. Termostat inkubator elektronik sederhana ini akan merasakan dan mengaktifkan relai keluaran pada tingkat suhu yang berbeda dari 0 hingga 110 derajat Celcius.

Kekurangan dari Termostat Elektromekanis

Sensor suhu elektromekanis konvensional atau termostat tidak terlalu efisien karena alasan sederhana bahwa mereka tidak dapat dioptimalkan dengan titik perjalanan yang akurat.

Biasanya jenis sensor suhu atau termostat ini pada dasarnya menggunakan strip bimetal di mana-mana untuk operasi tersandung yang sebenarnya.

Ketika suhu yang dirasakan mencapai titik ambang logam ini, ia akan melengkung dan melengkung.

Karena listrik ke perangkat pemanas melewati logam ini, tekuk menyebabkan kontak putus sehingga daya ke elemen pemanas terputus - pemanas dimatikan dan suhu mulai turun.

Saat suhu mendingin, bimetal mulai meluruskan ke bentuk aslinya. Saat mencapai bentuk sebelumnya, pasokan listrik ke pemanas dipulihkan melalui kontaknya dan siklusnya berulang.

Namun, titik transisi antara peralihan terlalu panjang dan tidak konsisten sehingga tidak dapat diandalkan untuk pengoperasian yang akurat.

Sirkuit inkubator sederhana yang disajikan di sini benar-benar bebas dari kekurangan ini dan akan menghasilkan tingkat akurasi yang relatif tinggi sejauh menyangkut operasi tersandung atas dan bawah.

Daftar Bagian

• R1 = 2k7,
• R2, R5, R6 = 1K
• R3, R4 = 10K,
• D1 --- D4 = 1N4007,
• D5, D6 = 1N4148,
• P1 = 100K,
• VR1 = 200 Ohm, 1Watt,
• C1 = 1000uF / 25V,
• T1 = BC547,
• T2 = BC557, IC = 741,
• OPTO = Kombo LED / LDR.
• Relai = 12 V, 400 Ohm, SPDT.

Operasi Sirkuit

Kita tahu bahwa setiap komponen elektronik semikonduktor mengubah konduktivitas listriknya sebagai respons terhadap suhu lingkungan yang bervariasi. Properti ini dimanfaatkan di sini untuk membuat sirkuit berfungsi sebagai sensor dan pengontrol suhu.

Dioda D5 dan transistor T1 bersama-sama membentuk sensor suhu diferensial dan sangat berinteraksi satu sama lain dengan perubahan suhu sekitarnya masing-masing.

Juga karena D5 bertindak sebagai sumber referensi dengan tetap berada pada tingkat suhu lingkungan harus dijaga sejauh mungkin dari T1 dan di udara terbuka.

Pot VR1 dapat digunakan secara eksternal untuk mengoptimalkan tingkat referensi yang diatur secara alami oleh D5.

Sekarang dengan asumsi D5 berada pada tingkat suhu yang relatif tetap (ambien), jika suhu yang dimaksud di sekitar T1 mulai naik, setelah tingkat ambang tertentu yang ditetapkan oleh VR1, T1 akan mulai jenuh dan secara bertahap mulai berjalan.

Setelah mencapai penurunan tegangan maju LED di dalam opto-coupler, itu akan mulai bersinar lebih terang seiring naiknya suhu di atas.

Menariknya, saat lampu LED mencapai level tertentu, yang diatur lebih lanjut oleh P1, IC1 mengambilnya dan langsung mengganti outputnya.

T2 bersama dengan relai juga merespons perintah IC dan masing-masing bergerak untuk melepaskan beban atau sumber panas yang dimaksud.

Bagaimana Cara Membuat Opto-Coupler LED / LDR?

Membuat opto LED / LDR buatan sendiri sebenarnya sangat sederhana. Potong selembar papan serba guna sekitar 1 kali 1 inci.

Tekuk kabel LDR di dekat 'kepalanya'. Juga ambil LED MERAH hijau, tekuk persis seperti LDR (Lihat gambar dan Klik untuk Memperbesar).

Masukkan mereka di atas PCB sehingga titik lensa LED menyentuh permukaan penginderaan LDR dan berhadapan.

Solder timah mereka di sisi lintasan PCB tidak memotong sisa kelebihan timbal.
Tutupi bagian atas dengan penutup buram dan pastikan kedap cahaya. Lebih disukai menutup tepi dengan beberapa lem penyegel buram.

Biarkan mengering. Opto-coupler berbasis LED / LDR buatan rumah Anda sudah siap dan dapat dipasang di atas papan sirkuit utama dengan orientasi leadnya dilakukan sesuai skema rangkaian termostat inkubator elektronik.

Memperbarui:

Setelah beberapa penyelidikan yang cermat, menjadi jelas bahwa opto-coupler di atas dapat sepenuhnya dihindari dari rangkaian pengontrol inkubator yang diusulkan.

Berikut adalah modifikasi yang perlu dilakukan setelah menghilangkan opto.

R2 sekarang terhubung langsung dengan kolektor T1.

Persimpangan pin # 2 dari IC1 dan P1 terhubung dengan persimpangan R2 / T1 di atas.

Itu saja, versi yang lebih sederhana sekarang sudah siap, jauh lebih baik dan lebih mudah ditangani.

Silakan lihat versi yang lebih sederhana dari rangkaian di atas:

Menambahkan Histeresis ke Sirkuit Inkubator di atas

Paragraf berikut menjelaskan rangkaian pengontrol suhu inkubator sederhana namun akurat yang dapat disesuaikan yang memiliki fitur kontrol histeresis khusus. Ide itu diminta Dodz, yuk ketahui lebih lanjut.

Spesifikasi teknis

Hai pak,

Selamat siang. Saya ingin mengatakan bahwa blog Anda sangat informatif selain fakta bahwa Anda juga blogger yang sangat membantu. Terima kasih banyak atas kontribusi yang luar biasa di dunia ini.

Sebenarnya, saya memiliki sedikit permintaan untuk dibuat dan saya harap ini tidak terlalu membebani Anda. Saya telah meneliti termostat analog untuk inkubator buatan saya.

Saya belajar bahwa mungkin ada banyak cara untuk melakukannya dengan menggunakan sensor yang berbeda seperti termistor, strip bi-metalik, transistor, dioda, dan sebagainya.

Saya ingin membuatnya menggunakan salah satu metode ini tetapi saya menemukan metode dioda sebagai yang terbaik untuk saya karena ketersediaan komponen.

Namun saya tidak dapat menemukan diagram yang nyaman untuk saya coba.

Sirkuit ini bagus tetapi tidak bisa mengikuti banyak hal tentang pengaturan level suhu tinggi dan rendah dan menyesuaikan histeresis.

Maksud saya, saya ingin membuat termostat dengan sensor berbasis dioda dengan histeresis yang dapat disesuaikan untuk inkubator buatan sendiri. Proyek ini untuk penggunaan pribadi dan untuk peternak lokal kami yang melakukan usaha penetasan bebek dan unggas.

Saya adalah seorang petani dengan profesi dengan saya mempelajari (kursus kejuruan sangat dasar) elektronik sebagai hobi. Saya dapat membaca diagram dan beberapa komponen tetapi tidak terlalu banyak. Saya harap Anda bisa membuatkan saya sirkuit ini. Terakhir, saya harap Anda dapat membuat penjelasan yang lebih sederhana terutama tentang pengaturan ambang batas suhu dan histeresis.

Terima kasih banyak dan lebih banyak kekuatan untuk Anda.

Desain

Dalam salah satu posting saya sebelumnya saya telah membahas rangkaian termostat inkubator yang menarik namun sangat sederhana yang menggunakan transistor BC 547 yang murah untuk mendeteksi dan menjaga suhu inkubasi.

Rangkaian tersebut menyertakan sensor lain berupa dioda 1N4148, namun alat ini digunakan untuk menghasilkan level referensi untuk sensor BC547.

Dioda 1N4148 mendeteksi suhu atmosfer sekitar dan 'memberi tahu' sensor BC547 untuk menyesuaikan ambang batas dengan tepat. Jadi selama musim dingin, ambang batas akan bergeser ke sisi yang lebih tinggi sehingga inkubator tetap lebih hangat daripada selama musim panas.

Segalanya tampak sempurna di sirkuit kecuali satu masalah, yaitu faktor histeresis yang sama sekali hilang di sana.

Tanpa histeresis yang efektif, rangkaian akan merespons dengan cepat membuat sakelar lampu pemanas pada frekuensi cepat pada level ambang.

Selain itu, menambahkan fitur kontrol histeresis akan memungkinkan pengguna mengatur suhu rata-rata kompartemen secara manual sesuai preferensi individu.

Diagram berikut menunjukkan desain modifikasi dari rangkaian sebelumnya, di sini seperti yang dapat kita lihat, resistor dan pot telah dipasang di pin # 2 dan pin # 6 dari IC. Pot VR2 dapat digunakan untuk mengatur waktu OFF dari relai sesuai preferensi yang diinginkan.

Penambahan hampir membuat sirkuit menjadi desain inkubator yang sempurna.

Daftar Bagian

• R1 = 2k7,
• R2, R5, R6 = 1K
• R3, R4, R7 = 10K,
• D1 --- D4 = 1N4007,
• D5, D6 = 1N4148,
• P1 = 100K, VR1 = 200 Ohm, 1Watt,
• VR2 = pot 100k
• C1 = 1000uF / 25V,
• T1 = BC547,
• T2 = BC557, IC = 741,
• OPTO = Kombo LED / LDR.
• Relai = 12 V, 400 Ohm, SPDT.

Incubator Thermostat menggunakan IC LM35 Sensor Suhu

Rangkaian termostat pengontrol suhu inkubator telur yang sangat sederhana menggunakan IC LM 35 dijelaskan dalam artikel ini. Mari pelajari lebih lanjut.

Pentingnya Lingkungan Terkontrol Suhu

Siapa pun yang terlibat dalam profesi ini akan memahami pentingnya rangkaian pengontrol suhu yang seharusnya tidak hanya harganya terjangkau tetapi juga memiliki fitur seperti kontrol suhu yang tepat dan rentang yang dapat disesuaikan secara manual, jika tidak, inkubasi dapat sangat terpengaruh, menghancurkan sebagian besar telur atau mengembangkan keturunan prematur. .

Saya sudah membahas yang mudah dibangun rangkaian termostat inkubator di salah satu posting saya sebelumnya, di sini kita akan mempelajari beberapa sistem inkubator yang memiliki prosedur pengaturan yang lebih mudah dan lebih ramah pengguna.

Desain pertama yang ditunjukkan di bawah ini menggunakan rangkaian thermostat berbasis opamp dan IC LM35 dan memang ini terlihat cukup menarik karena konfigurasinya yang sangat sederhana:

Ide yang disajikan di atas terlihat jelas, dimana IC 741 dikonfigurasi sebagai pembanding
dengan pin masukan # 2 pembalik dipasang dengan referensi yang dapat disesuaikan potensiometer sedangkan pin non-pembalik lainnya # 3 dipasang dengan keluaran sensor suhu IC LM35

Pot referensi digunakan untuk mengatur ambang suhu di mana output opamp seharusnya menjadi tinggi. Ini menyiratkan bahwa segera setelah suhu di sekitar LM35 naik lebih tinggi dari level ambang yang diinginkan, tegangan outputnya menjadi cukup tinggi untuk menyebabkan pin # 3 dari opamp melewati tegangan pada pin # 2 seperti yang ditetapkan oleh pot. Ini pada gilirannya menyebabkan output opamp menjadi tinggi. Hasilnya ditunjukkan oleh LED MERAH yang lebih rendah yang sekarang menyala saat LED hijau mati.

Sekarang hasil ini dapat dengan mudah diintegrasikan dengan a tahap driver relay transistor untuk menyalakan / mematikan sumber panas sebagai tanggapan atas pemicu di atas untuk mengatur suhu inkubator.

Driver relai standar dapat dilihat di bawah ini, di mana basis transistor dapat dihubungkan dengan pin # 6 dari opamp 741 untuk kontrol suhu inkubator yang diperlukan.

Tahap Penggerak Relai untuk Mengalihkan Elemen Pemanas

Termostat Pengontrol Suhu Inkubator dengan Indikator LED

Dalam desain berikutnya kita melihat pengontrol suhu inkubator keren lainnya sirkuit termostat menggunakan driver LED IC LM3915

Dalam desain ini IC LM3915 dikonfigurasi sebagai indikator suhu melalui 10 LED berurutan dan juga pinout yang sama digunakan untuk memulai sakelar ON / OFF perangkat pemanas inkubator untuk kontrol suhu inkubator yang dimaksud.

Di sini R2 dipasang dalam bentuk pot dan merupakan kenop kontrol penyesuaian level ambang batas dan digunakan untuk mengatur operasi pengalihan suhu sesuai spesifikasi yang diinginkan.

Sensor suhu IC LM35 terlihat terpasang pada pin input # 5 dari IC LM3915. Dengan kenaikan suhu di sekitar IC LM35, LED mulai berurutan dari pin # 1 menuju pin # 10.

Mari kita asumsikan, pada suhu kamar LED # 1 menyala dan pada suhu cut-off yang lebih tinggi, LED # 15 menyala saat urutan berlangsung.

Ini menyiratkan bahwa pin # 15 dapat dianggap sebagai pinout ambang setelah suhu bisa tidak aman untuk inkubasi.

Integrasi cut-off relai diimplementasikan sesuai dengan pertimbangan di atas dan kita dapat melihat bahwa basis transistor dapat memperoleh umpan biasing hanya hingga pin # 15.

Oleh karena itu selama urutan IC berada dalam pin # 15, relai tetap terpicu dan perangkat pemanas dalam keadaan ON, namun segera setelah urutan melewati pin # 15 dan mendarat di pin # 14, pin # 13 dll. umpan bias transistor terputus dan relai dikembalikan ke posisi N / C, kemudian mematikan pemanas ..... sampai suhu normal dan urutan pulih kembali di bawah pin # 15 pinout.

Penyimpangan naik / turun berurutan di atas terus berulang sesuai dengan suhu sekitar dan elemen pemanas dihidupkan / dimatikan dengan mempertahankan suhu inkubator yang hampir konstan sesuai spesifikasi yang diberikan.