Удлинитель светового дня. Как обеспечить подсветку и освещение растений и рассады.

12.01.2013

С наступлением зимнего периода любители домашних растений, особенно экзотических, начинают испытывать определенные трудности. Ведь колебания продолжительности светового дня на родине южных растений значительно меньше, чем в наших северных широтах. В результате сокращения светового дня, растения начинают испытывать недостаток света, начинают хиреть, вытягиваться и болеть.

Еще хуже тем, кто выращивает рассаду на подоконнике. Рассада, не получая нужного количества света сильно тянется, порой ломается. И вместо необходимого «забега» роста растений, огородник получает дефективную рассаду, которая не даст полноценного урожая.

Решить эту проблему можно достаточно просто — установить дополнительную подсветку растений. К счастью сейчас энергосберегающие лампы стали не дороги и достаточно надежны. Но установить саму подсветку не сложно. Несколько сложнее организовать управление ее включением. Можно, конечно и вручную то делать. Но не всегда это возможно осуществить. Порой уходишь на работу — темно и затемно же возвращаешься. Еще сложнее, если требуется куда-то уехать на несколько дней.

Помочь в автоматизации освещения может электрический таймер. Он будет включать или выключать лампы в установленное время. В продаже они имеются и стоят вобщем не дорого ($15-20). Но такой способ не лишен недостатков. Дело в том, что время сумерек постоянно смещается и периодически необходимо его перепрограммировать. Процедура не сложная, но ее надо делать каждые 2-3 недели.

Тем, кто может купить себе такой таймер, возможно поможет следующее устройство, которое я назвал «Удлинитель светового дня». Смысл его работы в том, что оно включает лампы подсветки на несколько часов сразу при наступлении сумерек. Оно не имеет привязки конкретным часам, а срабатывает сразу после наступления сумерек, или затемнения (например во время ненастья). И при этом автоматически подстраивается под смещение времени наступления сумерек.

Устройство содержит всего несколько деталей и одну распространенную микросхему. Собрать его по силам любому, даже начинающему, радиолюбителю.

Рассмотрим работу устройства по принципиальной схеме и эпюрам напряжения.

Когда освещенность фоторезистора R1 достаточная высокая (а его следует расположить так, что бы на него падал только естественный свет из окна, на котором стоят растения, но не падал свет от ламп), его сопротивление мало, напряжение на входе элемента 1 микросхемы близко к нулю, элемент является инвертором, соответственно на его выходе логическая «1». Транзистор VT1 открыт, конденсатор С1 разряжен. Соответственно в точках А и Г логические «0» и логическая «1» . В результате двойной инверсии на базе VT2 логический «0» и транзистор закрыт. Реле В1 в отпущенном состоянии и лампы не горят.

При наступлении сумерек, освещенность фоторезистора падает, сопротивление его растет и в какой то момент срабатывает элемент микросхемы, переключая свой выход из «1» в «0». Транзистор VT1 закрывается и конденсатор С1 начинает заряжаться. Время заряда может быть равным нескольким часам (устанавливается резистором R4 и конденсатором C1). В течении этого времени на выходе микросхемы Г сохраняется логическая «1». Такая эе логическая «1» и в точке А. Соответственно эта «1» предается (через двойную инверсию) на базу транзистора VT2. Он открывается и срабатывает реле В1, включая лампы.

Когда через несколько часов конденсатор С1 зарядится до логической «1», на выходе Г появится логический «0» и транзистор закроется. Лампы погаснут.

Таким образом световой день для растений будет продлен на несколько часов, что обеспечит их нормальный рост.

О деталях: Микросхема любая КМОП, 2И-НЕ, например 561ЛА7 или другая. Транзисторы — любые кремниевые, Реле — любое герконовое. Поскольку лампы могут быть мощными, возможно потребуется промежуточный силовой элемент (симметричный тиристор, более мощное реле и т.д.)

К. Тимошенко

Добавить комментарий