Questo circuito di trappola a luce solare a LED per insetti può essere utilizzato per attirare gli insetti di notte e tenerli impegnati con la fonte di luce. Questa distrazione creata dalla luce LED impedirà agli insetti di volare verso i raccolti e salverà i raccolti da questi parassiti dannosi.
Il progetto del circuito è stato richiesto dal Sig. Verma, come spiegato di seguito:
Specifiche di progettazione
Il dispositivo accende automaticamente la luce LED al crepuscolo per 2-4 ore e attira gli insetti dannosi in un campo coltivato.
- Il dispositivo è dotato di un piccolo pannello solare da 3 W per caricare la batteria.
- Durante il giorno ricarica una batteria da 1500 – 1800 mAh.
- Al crepuscolo, il dispositivo accende una striscia LED da 1-3 W, utilizzando l'alimentazione della batteria.
- La luce rimane accesa per 2 ore oppure 3 ore oppure 4 ore (selezionabile tramite microinterruttore) e poi si spegne.
Il dispositivo non deve sovraccaricare la batteria, né consentire che si scarichi al di sotto di un certo livello per prolungare la durata della batteria.
Il dispositivo dovrebbe avere un interruttore per accendere e spegnere manualmente le luci.
Il dispositivo dovrebbe utilizzare componenti a basso costo poiché è necessario distribuire molti di questi dispositivi.
Il dispositivo dovrebbe essere essenzialmente resistente alle intemperie poiché verrà utilizzato in campo aperto.
Descrizione del circuito
La figura seguente mostra lo schema elettrico completo del nostro circuito di trappola per insetti a luce solare a LED con timer.
Elenco delle parti
- Tutti i resistori sono da 1/4 watt 5% CFR
- R1, R2 = 120 Ohm
- R3 = 1k
- R4, R6 = 4,7k
- R5, R11 = 10k
- R7, R8, R10 = 100k
- R9 = 2,2 mega
- R12 = 1k
- P1 = 4,7k preimpostato
- P1 = preimpostazione o pot da 1 Meg
- C1 = Condensatore 2uF/25V non polare
- Semiconduttori
- D1, D2 = Diodi 1N5402
- D3 = 1N4148
- Z1 = diodo zener da 6,9 V 1 watt
- T1 = transistor TIP32
- Transistor T2, T3, T4, T5 = BC547
- T6 = transistore TIP122
- LED = striscia LED da 3 watt
- IC1 = IC LM317
- IC2 = IC4060
- Batteria = ioni di litio da 7,4 V 2000 mAh
- Pannello solare = pannello solare 12V 1 A
Facendo riferimento allo schema sopra, il funzionamento degli stadi del circuito della trappola per insetti a LED solare può essere compreso con i seguenti punti:
Regolatore solare e caricabatteria
D1 è collegato alla linea positiva del pannello solare, che salvaguarda il circuito da un'inversione accidentale della polarità del pannello solare.
IC1 che è un IC LM317 è configurato come a regolatore di tensione del pannello solare . Fornisce un'uscita CC regolata costante per caricare la batteria.
Il valore P1 preimpostato viene regolato in modo che l'uscita attraverso la batteria sia appena al di sotto del carica completa livello della batteria, che garantisce che la batteria non sia mai sovraccarica.
La batteria consigliata per questo progetto dovrebbe essere una batteria agli ioni di litio da 7,4 V 2000 mAh.
Per una batteria agli ioni di litio da 7,4 V il livello di carica completa sarà di circa 8,4 V. Pertanto P1 può essere regolato per generare circa 8,2 V tra i terminali della batteria.
In alternativa, la preimpostazione P1 può essere semplicemente sostituita con un resistore fisso calcolato che consente alla tensione sulla batteria di essere esattamente di 8,2 V.
Il livello di carica completa viene intenzionalmente mantenuto leggermente più basso per garantire che la batteria non venga mai caricata eccessivamente.
Monitoraggio e interruzione della batteria scarica
Il transistor T1 insieme al transistor T2 e al diodo zener Z1 costituisce il minimo monitor della batteria e fase di interruzione.
Finché la tensione della batteria è superiore al valore zener Z1, T2 rimane conduttivo, consentendo anche a T1 di rimanere conduttivo.
PER SAPERNE DI PIÙ: 2 Spiegazione dei circuiti dei pipistrelli scacciazanzareCiò consente a T1 di fornire energia al resto del circuito collegato sul lato collettore.
Nel caso in cui la tensione della batteria scenda al di sotto del livello critico o al di sotto del valore Z1, Z1 si spegne e interrompe l'alimentazione di base a T2.
T2 ora smette di condurre, il che a sua volta interrompe la conduzione di T1.
Una volta che T1 viene spento, l'intero circuito viene spento impedendo qualsiasi ulteriore esaurimento o scarica eccessiva della batteria.
Circuito rilevatore di oscurità
T3 e T4 costituiscono il rilevatore di oscurità per il nostro circuito di trappola luminosa per insetti. Fino al calare della notte o finché la tensione del pannello solare è superiore a 0,6 V, T3 rimane conduttivo facendo sì che T4 rimanga spento.
Mentre T4 è spento mantiene disabilitato il timer IC 4060.
Il circuito del temporizzatore
La sezione timer è costruita attorno all'IC2 che è uno standard Temporizzatore 4060 oscillatore integrato.
Finché il transistor T4 rimane spento (fino all'oscurità), il pin n. 12 di IC2 viene mantenuto alto tramite R8.
Quando è sufficientemente buio e il pannello solare non produce più tensione, T3 si spegne e T4 si accende.
Con l'interruttore T4 su ON, il pin n. 12 di IC2 è messo a terra, il che attiva IC2 e il suo orologio interno inizia a contare.
Il pin di uscita n. 3 di IC2 rimane a 0 logico mentre l'IC conta, durante questo periodo il transistor T5 rimane spento provocando l'accensione di T6. T6 ora accende la lampada a LED.
PER SAPERNE DI PIÙ: Come realizzare un circuito antiabbaio per cani utilizzando il deterrente ad alta frequenzaCiò significa che quando fa buio si attiva il timer IC2 e mentre conta il LED rimane acceso.
