盆花缺水告知器

ID:262 · 發表于 2014-11-8 13:29

養花能夠美化環境、陶冶人們的性情，許多退休在家的老人都喜歡養花。如果制作一臺盆花缺水告知器送給爺爺、奶奶，一定會討得他們的歡心！
　　盆花缺水告知器制作成本超不過5元錢，它能夠在花盆土壤過分干燥時自動發出電子音樂聲，以提醒主人盡快給花卉澆水。
　　一、工作原理

　　盆花缺水告知器的電路如圖1所示，它主要由音樂集成電路A、晶體三極管VT1及土壤探頭a、b等組成。VT1的基極偏流電阻由可變電阻器RP和土壤電阻串聯而成。平常盆花不缺水時，置入盆花泥土內的a、b探頭所檢拾出的土電阻較小，VT1獲得合適偏流而飽和導通，A的觸發端TG腳處于低電位，故A內部電路不工作，壓電陶瓷片B無聲。
　　一旦盆花缺水，探頭a、b檢拾到的土電阻就會成倍增大，VT1失去合適偏流而退出飽和區，A的觸發端電壓≥1/2VDD，A內部電路被觸發工作，其OUT端輸出內儲音樂電信號，經晶體三極管VT2功率放大后，驅動B發出清脆悅耳的電子音樂聲。主人聞訊澆水后，音樂聲即很快自行停止。
　　電路中，電感器L并聯在B兩端，它與壓電陶瓷片構成LC并聯諧振回路，可顯著增大發音量。
　　二、元器件選擇
　　A選用KD-9300系列音樂集成電路，亦可用HFC1500、KD-152系列音樂集成電路直接代換。KD-9300的主要參數：工作電壓范圍1.3～5V，觸發電流≤40μA；當工作電壓為1.5V時，實測輸出電流≥2mA、靜態總電流＜0.5μA；工作溫度范圍-10～60℃。
　　VT1用9011或3DG6型硅NPN小功率晶體三極管，要求電流放大系數β＞50；VT2用9014或3DG8型硅NPN小功率晶體三極管，要求電流放大系數β＞100。
　　RP用WH7-A型立式微調電阻器。R用RTX-1/8W型碳膜電阻器。L用LG2-22mH型固定磁芯電感器。B用FT-27或HTD27A-1型壓電陶瓷片，要求帶有簡易助聲腔（也叫共振腔或共鳴腔）。
　　G用兩節5號干電池串聯（配塑料電池架）而成，電壓3V。
　　三、制作與使用

　　圖2所示為該告知器印制電路板接線圖，印制電路板實際尺寸僅為30mm×30mm。晶體三極管VT2可直接插焊在音樂集成電路A的芯片上。A芯片通過4根長約6mm的元件剪腳線插焊在電路板上。焊接時注意：電烙鐵外殼一定要良好接地，以免交流感應電壓擊穿A內部CMOS電路！
　　焊接好的電路板連同干電池G、壓電陶瓷片B一塊裝入體積合適的絕緣小盒內。盒面板為B開出釋音孔，盒側面開孔引出外接探頭的雙股軟導線。土壤探頭a、b采用長度約60mm的兩根粗鋼絲或不銹鋼針，相間15mm左右插入花盆泥土中。為防止位置變動，可用塑料塊或有機玻璃塊進行固定，具體參見圖2所示。

　　
　　為了使制成的告知器外觀漂亮，使用更加方便，還可將告知器制作成圖3所示的“一體化”結構。具體方法：土壤探頭a、b直接固定在電路盒上；盒子的面板采用有機玻璃邊角余料，要求加工成向日葵（或其它花卉）形狀，并在上面用色漆描繪出向日葵圖案即成。如果要進一步縮小整機體積，可將干電池G改用成兩粒串聯的G13-A或SR44型氧化銀扣式電池。
　　本告知器調試很簡單：在盆花缺水時，通過調節微調電阻器RP阻值（必要時可改變探頭插入泥土的深度及間距），使壓電陶瓷片B處于臨界不發聲狀態即可。

ID:69706 · 發表于 2014-12-8 13:57

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盆花缺水告知器

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