本發(fā)明涉及家禽飼養(yǎng)領(lǐng)域，具體是指一種基于跟隨電路的禽舍自動排氣系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

禽舍的環(huán)境狀況與牲畜的健康緊密相關(guān)，如果禽舍的環(huán)境惡化會導(dǎo)致牲畜發(fā)病率增高，尤其是在養(yǎng)殖密度大或封閉式的養(yǎng)殖環(huán)境中，由于通風(fēng)效果不好，禽舍內(nèi)部的氨氣濃度較高，這對牲畜的影響尤為嚴(yán)重。為了降低禽舍內(nèi)氨氣的濃度，養(yǎng)殖戶通常采用自動排氣系統(tǒng)對禽舍進行通風(fēng)排氣，以提高禽舍內(nèi)的空氣質(zhì)量。然而，現(xiàn)有的自動排氣系統(tǒng)由于受到干擾信號的影響，其誤動作率較高，無法有效的確保禽舍內(nèi)空氣的質(zhì)量，以牲畜飼養(yǎng)帶來很大的影響。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的自動排氣系統(tǒng)由于受到干擾信號的影響，其誤動作率較高的缺陷，提供一種基于跟隨電路的禽舍自動排氣系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：一種基于跟隨電路的禽舍自動排氣系統(tǒng)，主要由排氣扇M，檢測電路，放大器P1，放大器P2，負(fù)極與放大器P1的正極相連接、正極與檢測電路相連接的電容C3，負(fù)極與放大器P1的輸出端相連接、正極經(jīng)電阻R4后與電容C3的正極相連接的電容C4，正極與電容C3的正極相連接、負(fù)極與放大器P1的負(fù)極相連接的電容C2，串接在電容C3的負(fù)極和電容C2的負(fù)極之間的電阻R5，正極與放大器P1的負(fù)極相連接、負(fù)極與放大器P1的輸出端相連接的電容C5，與電容C5相并聯(lián)的電阻R6，正極與放大器P1的輸出端相連接、負(fù)極與放大器P2的正極相連接的電容C6，串接在放大器P2的正極和輸出端之間的電阻R7，串接在放大器P2的負(fù)極和輸出端之間的電阻R8，與放大器P2的輸出端相連接的跟隨電路，與跟隨電路相連接的觸發(fā)電路，以及與觸發(fā)電路相連接的開關(guān)電路組成；所述放大器P1的負(fù)極分別與檢測電路和跟隨電路相連接、其輸出端則與放大器P2的負(fù)極相連接；所述跟隨電路還與檢測電路相連接；所述排氣扇M則串接在開關(guān)電路和觸發(fā)電路之間。

進一步的，所述跟隨電路由場效應(yīng)管MOS，三極管VT2，負(fù)極與場效應(yīng)管MOS的柵極相連接、正極與放大器P2的輸出端相連接的電容C10，與電容C10相并聯(lián)的電阻R14，串接在場效應(yīng)管MOS的柵極和漏極之間的電阻R15，正極經(jīng)電阻R16后與場效應(yīng)管MOS的柵極相連接、負(fù)極分別與放大器P1的負(fù)極和觸發(fā)電路相連接的電容C11，串接在三極管VT2的發(fā)射極和電容C11的負(fù)極之間的電阻R17，N極與三極管VT2的基極相連接、P極與三極管VT2的發(fā)射極相連接的二極管D4，串接在三極管VT2的基極和電容C11的負(fù)極之間的電阻R18，正極與場效應(yīng)管MOS的源極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R19后與觸發(fā)電路相連接的電容C12，以及串接在場效應(yīng)管MOS的漏極和電容C12的負(fù)極之間的電阻R20組成；所述場效應(yīng)管MOS的漏極分別與檢測電路和觸發(fā)電路相連接、其源極與三極管VT2的集電極相連接；所述三極管VT2的基極與電容C12的負(fù)極相連接。

所述檢測電路由氣敏傳感器B，一端與氣敏傳感器B的H2管腳相連接、另一端與放大器P1的負(fù)極相連接的同時接地的電阻R2，串接在氣敏傳感器B的a管腳和H1管腳之間的電位器R1，正極與氣敏傳感器B的b管腳相連接、負(fù)極與放大器P1的負(fù)極相連接的電容C1，以及與電容C1相并聯(lián)的電阻R3組成；所述氣敏傳感器B的b管腳與電容C3的正極相連接、其a管腳則與場效應(yīng)管MOS的漏極相連接。

所述觸發(fā)電路由觸發(fā)芯片U，三極管VT1，P極經(jīng)電阻R19后與電容C12的負(fù)極相連接、N極與三極管VT1的基極相連接的二極管D1，正極與三極管VT1的發(fā)射極相連接、負(fù)極與觸發(fā)芯片U的GND管腳相連接的電容C8，正極與觸發(fā)芯片U的CONT管腳相連接、負(fù)極與電容C8的負(fù)極相連接的電容C9，串接在觸發(fā)芯片U的DIS管腳和TRIG管腳之間的電阻R10，以及正極經(jīng)電阻R11后與觸發(fā)芯片U的VCC管腳相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R9后與三極管VT1的集電極相連接的電容C7組成；所述電容C7的正極與場效應(yīng)管MOS的漏極相連接；所述電容C8的負(fù)極與電容C11的負(fù)極相連接；所述電容C9的負(fù)極與電容C7的正極共同形成電源輸入端；所述觸發(fā)芯片U的RE管腳與其VCC管腳相連接、其THRE管腳則與三極管VT1的集電極相連接、其OUT管腳則與開關(guān)電路相連接；所述電容C9的負(fù)極還與開關(guān)電路相連接；排氣扇M則串接在電容C7的正極和開關(guān)電路之間。

所述開關(guān)電路由雙向晶閘管D3，N極與雙向晶閘管D3的控制端相連接、P極經(jīng)電阻R12后與觸發(fā)芯片U的OUT管腳相連接的二極管D2，以及串接在雙向晶閘管D3的第二陽極和電容C9的負(fù)極之間的電阻R13組成；所述雙向晶閘管D3的第一陽極經(jīng)排氣扇M后與電容C7的正極相連接。

所述觸發(fā)芯片U為NE555集成芯片。

本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點及有益效果：

(1)本發(fā)明可以對摻雜在檢測信號中的干擾信號進行過濾，提高檢測信號的清潔度，從而能夠更準(zhǔn)確的控制排氣扇工作，有效的對禽舍進行通風(fēng)換氣，提高禽舍內(nèi)的空氣質(zhì)量，以利于牲畜飼養(yǎng)。

(2)本發(fā)明可以對檢測信號進行處理，使檢測信號更加穩(wěn)定。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本發(fā)明的跟隨電路的結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步地詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實施方式并不限于此。

實施例

如圖1所示，本發(fā)明主要由排氣扇M，檢測電路，放大器P1，放大器P2，負(fù)極與放大器P1的正極相連接、正極與檢測電路相連接的電容C3，負(fù)極與放大器P1的輸出端相連接、正極經(jīng)電阻R4后與電容C3的正極相連接的電容C4，正極與電容C3的正極相連接、負(fù)極與放大器P1的負(fù)極相連接的電容C2，串接在電容C3的負(fù)極和電容C2的負(fù)極之間的電阻R5，正極與放大器P1的負(fù)極相連接、負(fù)極與放大器P1的輸出端相連接的電容C5，與電容C5相并聯(lián)的電阻R6，正極與放大器P1的輸出端相連接、負(fù)極與放大器P2的正極相連接的電容C6，串接在放大器P2的正極和輸出端之間的電阻R7，串接在放大器P2的負(fù)極和輸出端之間的電阻R8，與放大器P2的輸出端相連接的跟隨電路，與跟隨電路相連接的觸發(fā)電路，以及與觸發(fā)電路相連接的開關(guān)電路組成；所述放大器P1的負(fù)極分別與檢測電路和跟隨電路相連接、其輸出端則與放大器P2的負(fù)極相連接；所述跟隨電路還與檢測電路相連接；所述排氣扇M則串接在開關(guān)電路和觸發(fā)電路之間。

該檢測電路用于檢測禽舍內(nèi)氨氣的濃度。該放大器P1，電容C3，電容C4，電阻R4，電容C5以及電阻R6構(gòu)成第一濾波器；放大器P2，電容C6，電阻R7以及電阻R8則構(gòu)成第二濾波器；該電容C3和電容C6均為濾波電容，檢測電路輸出的檢測信號由第一濾波器過濾后輸送給第二濾波器，再由第二濾波器進行過濾，檢測信號經(jīng)過兩次過濾后可以更好的消除干擾信號，提高檢測信號的清潔度，從而能夠更準(zhǔn)確的控制排氣扇工作，有效的對禽舍進行通風(fēng)換氣，提高禽舍內(nèi)的空氣質(zhì)量，以利于牲畜飼養(yǎng)。該放大器P1和放大器P2均為OPA603型放大器，電容C3和電容C6的容值均為100μF，電容C2、電容C4以及電容C5的容值均為0.5μF，電阻R4～R8的阻值均為10KΩ。

該檢測電路由氣敏傳感器B，一端與氣敏傳感器B的H2管腳相連接、另一端與放大器P1的負(fù)極相連接的同時接地的電阻R2，串接在氣敏傳感器B的a管腳和H1管腳之間的電位器R1，正極與氣敏傳感器B的b管腳相連接、負(fù)極與放大器P1的負(fù)極相連接的電容C1，以及與電容C1相并聯(lián)的電阻R3組成。所述氣敏傳感器B的b管腳與電容C3的正極相連接、其a管腳則與跟隨電路相連接。

該氣敏傳感器B設(shè)置于禽舍內(nèi)，用于檢測禽舍內(nèi)氨氣的濃度，其采用MQ137型氣敏傳感器。工作時可以通過電位器R1來設(shè)定禽舍內(nèi)氨氣所允許的最大濃度值，其最大阻值為50KΩ。電阻R2的阻值為20KΩ，而電阻R3的阻值則為5KΩ，電容C1的容值為47μF。

所述觸發(fā)電路由觸發(fā)芯片U，三極管VT1，二極管D1，電阻R9，電阻R10，電阻R11，電容C7，電容C8以及電容C9組成。

所述二極管D1的P極與放大器P2的輸出端相連接，N極與三極管VT1的基極相連接。電容C8的正極與三極管VT1的發(fā)射極相連接，負(fù)極與觸發(fā)芯片U的GND管腳相連接。電容C9的正極與觸發(fā)芯片U的CONT管腳相連接，負(fù)極與電容C8的負(fù)極相連接。電阻R10串接在觸發(fā)芯片U的DIS管腳和TRIG管腳之間。電容C7的正極經(jīng)電阻R11后與觸發(fā)芯片U的VCC管腳相連接，負(fù)極經(jīng)電阻R9后與三極管VT1的集電極相連接。

所述電容C7的正極與跟隨電路相連接。所述電容C8的負(fù)極與跟隨電路相連接。所述電容C9的負(fù)極與電容C7的正極共同形成電源輸入端。所述觸發(fā)芯片U的RE管腳與其VCC管腳相連接，其THRE管腳則與三極管VT1的集電極相連接，其OUT管腳則與開關(guān)電路相連接。所述電容C9的負(fù)極還與開關(guān)電路相連接。排氣扇M則串接在電容C7的正極和開關(guān)電路之間。

該二極管D1為2CK10型開關(guān)二極管，三極管VT1的型號為9013，電容C7和電容C8的容值均為10μF，電容C9的容值則為0.01μF，電阻R9～R11的阻值均為5KΩ。該觸發(fā)芯片U采用NE555集成芯片。

另外，所述開關(guān)電路由雙向晶閘管D3，N極與雙向晶閘管D3的控制端相連接、P極經(jīng)電阻R12后與觸發(fā)芯片U的OUT管腳相連接的二極管D2，以及串接在雙向晶閘管D3的第二陽極和電容C9的負(fù)極之間的電阻R13組成。所述雙向晶閘管D3的第一陽極經(jīng)排氣扇M后與電容C7的正極相連接。

該雙向晶閘管D3的型號為TAG8518，電阻R12的阻值為200KΩ，二極管D2為2CK10型開關(guān)二極管，電阻R13的阻值為10KΩ。

該跟隨電路可以使輸出的檢測信號與輸入的檢測信號相同，從而提高檢測信號的穩(wěn)定性，其結(jié)構(gòu)如圖2所示，由場效應(yīng)管MOS，三極管VT2，電阻R14，電阻R15，電阻R16，電阻R17，電阻R18，電阻R19，電阻R20，電容C10，電容C11，電容C12以及二極管D4組成。

連接時，電容C10的負(fù)極與場效應(yīng)管MOS的柵極相連接，正極與放大器P2的輸出端相連接。電阻R14與電容C10相并聯(lián)。電阻R15串接在場效應(yīng)管MOS的柵極和漏極之間。電容C11的正極經(jīng)電阻R16后與場效應(yīng)管MOS的柵極相連接，負(fù)極分別與放大器P1的負(fù)極和電容C8的負(fù)極相連接。電阻R17串接在三極管VT2的發(fā)射極和電容C11的負(fù)極之間。二極管D4的N極與三極管VT2的基極相連接，P極與三極管VT2的發(fā)射極相連接。電阻R18串接在三極管VT2的基極和電容C11的負(fù)極之間。電容C12的正極與場效應(yīng)管MOS的源極相連接，負(fù)極經(jīng)電阻R19后與二極管D1的P極相連接。電阻R20串接在場效應(yīng)管MOS的漏極和電容C12的負(fù)極之間。所述場效應(yīng)管MOS的漏極分別與氣敏傳感器B的a管腳和電容C7的正極相連接，其源極與三極管VT2的集電極相連接。所述三極管VT2的基極與電容C12的負(fù)極相連接。

該場效應(yīng)管MOS構(gòu)成源極跟隨器，電阻R20和電阻R18為分壓電阻，電阻R20、三極管VT2、電阻R18以及電阻R17構(gòu)成恒流電路，從而確保輸出的檢測信號與輸入的檢測信號相同，使輸出的檢測信號更加穩(wěn)定。該場效應(yīng)管MOS為2SK15型場效應(yīng)管，三極管VT2則為2SC400型三極管，電容C10的容值為0.1μF，電容C11和電容C12的容值均為1μF，電阻R15和電阻R16的阻值均為100KΩ，電阻R14、電阻R17以及電阻R19的阻值均為1.2KΩ，電阻R18和電阻R20的阻值均為18KΩ，該二極管D4則為1N4001型二極管。

工作時，氣敏傳感器B實時采集禽舍內(nèi)氨氣的濃度，如果禽舍內(nèi)氨氣的濃度沒有超過所允許的最大值時，氣敏傳感器B的a管腳和b管腳之間的阻值較大，其b管腳的電位很低，二極管D1和三極管VT1截止；觸發(fā)芯片U的THRE管腳為高電平，觸發(fā)芯片U復(fù)位，其OUT管腳輸出低電平，二極管D2和雙向晶閘管D3截止，排氣扇M不工作。如果禽舍內(nèi)氨氣的濃度高于允許的最大濃度值時，氣敏傳感器B的a管腳和b管腳之間的阻值變小，其b管腳輸出高電平，并給第一濾波器和第二濾波器處理后輸送給跟隨電路，該高電平經(jīng)跟隨電路處理后傳輸給觸發(fā)電路，從而使二極管D1和三極管VT1導(dǎo)通，這時觸發(fā)芯片U的THRE管腳為低電平，觸發(fā)芯片U置位其OUT管腳輸出高電平，此時二極管D2和雙向晶閘管D3導(dǎo)通，排氣扇M開始將禽舍內(nèi)的空氣排出，從而提高禽舍內(nèi)的空氣質(zhì)量。當(dāng)禽舍內(nèi)氨氣濃度下降到允許的最大濃度值以下時，排氣扇M則停止工作。

本發(fā)明可以對摻雜在檢測信號中的干擾信號進行過濾，提高檢測信號的清潔度，同時可以對檢測信號進行處理，提高檢測信號的穩(wěn)定性，從而能夠更準(zhǔn)確的控制排氣扇工作，有效的對禽舍進行通風(fēng)換氣，提高禽舍內(nèi)的空氣質(zhì)量，以利于牲畜飼養(yǎng)。

如上所述，便可很好的實現(xiàn)本發(fā)明。