專利名稱:一種農業(yè)大棚地熱供暖的控制電路的制作方法
【專利摘要】一種農業(yè)大棚地熱供暖的控制電路，涉及到農業(yè)大棚的溫控電路，由電源電路、信息處理電路和控制輸出電路組成，穩(wěn)壓集成塊的輸出端與濾波電容器b的正極連接后構成直流工作電源，橋式整流電路的負極、濾波電容器a的負極、濾波電容器b的負極和穩(wěn)壓集成塊的接地端連接后構成地線；饋電端連接到直流工作電源，上限溫度信號端連接到與非門b的二個輸入端，與非門b的輸出端連接到與非門c的第一輸入端，與非門c的輸出端連接到與非門d的第二輸入端，下限溫度信號端連接到與非門a的二個輸入端，與非門a的輸出端連接到與非門d的第一輸入端，與非門d的輸出端連接到與非門c的第二輸入端。本實用新型使地熱循環(huán)水泵合理運行，節(jié)省人力和避免電能浪費。
【專利說明】一種農業(yè)大棚地熱供暖的控制電路

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電子電路，特別涉及到農業(yè)大棚的溫控電路。

【背景技術】
[0002]農業(yè)大棚是一種具有保溫性能的框架覆膜結構，它的出現使人們可以吃到反季節(jié)蔬菜和水果。一般農業(yè)大棚使用竹結構或者鋼結構的骨架，上面覆上一層或多層保溫塑料膜，這樣就形成了一個溫室空間。外膜很好地阻止內部蔬菜生長所產生的二氧化碳的流失，使棚內具有良好的保溫效果。
[0003]當冬季的夜晚或陰雨天氣時，農業(yè)大棚內的溫度過低，不利果蔬生長，影響果蔬品質和產量。利用地熱對農業(yè)大棚進行供暖具有節(jié)能和減排溫室氣體的重大意義，當農業(yè)大棚內的溫度過低時，用水泵把地下熱水抽上來，再以循環(huán)方式通過散熱器對農業(yè)大棚內進行放熱，營造有利果蔬生長的環(huán)境，提高果蔬品質和產量。農業(yè)大棚地熱循環(huán)水泵的自動運行需要一種控制電路。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的是要為農業(yè)大棚地熱循環(huán)水泵的自動運行提供一種控制電路，使地熱循環(huán)水泵合理運行，為農業(yè)大棚營造有利果蔬生長的溫度環(huán)境，節(jié)省人力和避免電能浪費。
[0005]本實用新型的一種農業(yè)大棚地熱供暖的控制電路，其特征是控制電路由電源電路、信息處理電路和控制輸出電路組成，其中，電源電路的結構為:整流變壓器(TC)的初級線圈連接到電源的相線輸入端(2)和電源的零線輸入端(1)，整流變壓器(TC)的次級線圈連接到橋式整流電路(VD)的二個輸入端，橋式整流電路(VD)的正極連接到濾波電容器a (Cl)的正極和穩(wěn)壓集成塊(ICl)的輸入端，穩(wěn)壓集成塊(ICl)的輸出端與濾波電容器b(C2)的正極連接后構成直流工作電源(V+ )，橋式整流電路(VD)的負極、濾波電容器a (Cl)的負極、濾波電容器b (C2)的負極和穩(wěn)壓集成塊(ICl)的接地端連接后構成地線；信息處理電路的結構為:饋電端(5)連接到直流工作電源(V+)，上限溫度信號端(4)連接到與非門b (IC3)的二個輸入端，與非門b (IC3)的輸出端連接到與非門c (IC4)的第一輸入端，與非門c (IC4)的輸出端連接到與非門d (IC5)的第二輸入端，下限溫度信號端(3)連接到與非門a (IC2)的二個輸入端，與非門a (IC2)的輸出端連接到與非門d (IC5)的第一輸入端，與非門d (IC5)的輸出端連接到與非門c (IC4)的第二輸入端；控制輸出電路的結構為:驅動電阻(R3)的第一腳連接到與非門d (IC5)的輸出端，驅動電阻(R3)的第二腳連接到三極管(V2)的基極，三極管(V2)的發(fā)射極連接到地線，三極管(V2)的集電極連接到鉗位二極管(Vl)的陽極和繼電器線圈(K)的第二端，鉗位二極管(Vl)的陰極和繼電器線圈(K)的第一端連接到直流工作電源(V+)，繼電器的觸點開關(Kl)第一端連接到控制端a (6)，繼電器的觸點開關(Kl)第二端連接到控制端b (7)。
[0006]本實用新型中，在與非門a (IC2)的二個輸入端與地線之間有傍路電阻a (Rl);在與非門b (IC3)的二個輸入端與地線之間有傍路電阻b (R2);與非門a (IC2)、與非門b(IC3)、與非門c (IC4)及與非門d (IC5)共用一只具有四組二輸入端的與非門集成電路，集成電路的電源端連接到直流工作電源(V+)，集成電路的接地端連接到地線；控制電路的外圍有電觸點溫度表(TK)，電觸點溫度表(TK)的表針電極連接到饋電端(5)，電觸點溫度表(TK)的下限電極連接到下限溫度信號端(3)，電觸點溫度表(TK)的上限電極連接到上限溫度信號端(4);控制電路的外圍有接觸器、熱繼電器(FR)、三相四線供電線路和循環(huán)水泵，接觸器包括線圈(KM)和三組主觸點開關，三相四線供電線路包括導線a (U)、導線b (V)、導線c (W)和零線(N)，控制電路的零線輸入端(I)連接到供電線路的零線(N)上，控制電路的相線輸入端(2)連接到導線a (U)上，接觸器的線圈(KM)第一端連接到導線b (V)上，接觸器的線圈(KM)第二端連接到控制電路的控制端a (6)上，控制電路的控制端b (7)連接到熱繼電器(FR)的開關第二端，熱繼電器(FR)的開關第一端連接到導線c (W)上；接觸器的三組主觸點開關的上端分別連接到導線a (U)、導線b (V)和導線c (W)上，接觸器的三組主觸點開關的下端通過熱繼電器(FR)連接到循環(huán)水泵的電機繞組上。
[0007]本實用新型應用時，把導線a (U)、導線b (V)和導線c (W)通過QS.自動斷路開關連接到電源的相線a (LI)、電源的相線b (L2)和電源的相線c (L3)上，把電觸點溫度表(TK)的感溫包設置在農業(yè)大棚內，把電觸點溫度表(TK)的下限溫度設置在12° -15°之間，把電觸點溫度表(TK)的上限溫度設置在18° -20°之間。工作時，合上自動斷路開關(QS)，控制電路投入工作，當農業(yè)大棚內溫度下降到設定的下限溫度時，電觸點溫度表(TK)的表針接觸到下限電極，高電平進入到與非門a (IC2)的二個輸入端，使與非門a (IC2)的輸出端及與非門d (IC5)的第一輸入端為低電平，與非門d (IC5)的輸出端為高電平，三極管(V2)導通，繼電器的線圈(K)通電，繼電器的觸點開關(Kl)閉合，使接觸器的線圈(KM)通電，接觸器的主觸點開關(KM-K)吸合，循環(huán)水泵的三相電動機(M)通電，循環(huán)水泵運行，抽取地下熱水以循環(huán)方式通過散熱器對農業(yè)大棚進行供暖；這時，與非門b (IC3)的二個輸入端為低電平，與非門b (IC3)的輸出端及與非門c (IC4)的第一輸入端為高電平，與非門d (IC5)輸出端的高電平反饋到與非門c (IC4)的第二輸入端，當與非門c (IC4)的二個輸入端同為高電平時，與非門c (IC4)的輸出端及與非門d (IC5)的第二輸入端為低電平；在電觸點溫度表(TK)的表針上升離開下限電極時，與非門a (IC2)的二個輸入端恢復為低電平，與非門a (IC2)的輸出端及與非門d (IC5)的第一輸入端反轉為高電平，這時，由于與非門d (IC5)的第二輸入端已為低電平，因此，與非門d (IC5)的輸出端仍保持高電平，維持循環(huán)水泵運行；當農業(yè)大棚內的室溫上升到設定的上限溫度時，電觸點溫度表(TK)的表針接觸到上限電極，與非門b (IC3)的二個輸入端為高電平，與非門b (IC3)的輸出端及與非門c (IC4)的第一輸入端反轉為低電平，使與非門c (IC4)的輸出端及與非門d (IC5)的第二輸入端反轉為高電平，這時，與非門d (IC5)的二個輸入端同為高電平，使得與非門d (IC5)的輸出端反轉為低電平，三極管(V2)截止，繼電器的線圈(K)斷電，繼電器的觸點開關(Kl)釋放斷開，使接觸器的線圈(KM)斷電，接觸器的主觸點開關(KM-K)釋放斷開，循環(huán)水泵的三相電動機(M)斷電，循環(huán)水泵停止。
[0008]當三相供電線路缺相時，本實用新型具有缺相保護作用，如電源的相線a (LI)缺電壓時，本實用新型的控制電路斷電停止工作，繼電器的觸點開關(Kl)不能吸合，接觸器的線圈(KM)不能通電，循環(huán)水泵的三相電動機(M)不會通電；如電源的相線b (L2)或電源的相線C (L3)缺任一相電壓時，接觸器的線圈(KM)不能通電，循環(huán)水泵的三相電動機(M)同樣不會通電，起到了缺相保護的作用。
[0009]上述的實用新型中，使用一只具有四組二輸入端的與非門集成電路來處理信息，根據設定的下限溫度或上限溫度來控制循環(huán)水泵的運行或停止，具有電路結構簡單和造價低的特點。
[0010]本實用新型的有益效果是:提供的一種農業(yè)大棚地熱供暖的控制電路，使循環(huán)水泵按農業(yè)大棚設定的下限溫度或上限溫度進行自動運行或停止，為農業(yè)大棚營造有利果蔬生長的溫度環(huán)境，節(jié)省人力和避免電能浪費。本實用新型同時具有線路缺相保護功能。

【附圖說明】

[0011]附圖1是本實用新型的一種農業(yè)大棚地熱供暖的控制電路圖。
[0012]圖中:Rl.傍路電阻a，R2.傍路電阻b，R3.驅動電阻，Cl.濾波電容器a，C2.濾波電容器b，VD.橋式整流電路，V1.鉗位二極管，V2.三極管，V+.直流工作電源，ICl.穩(wěn)壓集成塊，IC2.與非門a，IC3.與非門b，IC4.與非門c，IC5.與非門d，TC.整流變壓器，K.繼電器的線圈，Kl.繼電器的觸點開關，TK.電觸點溫度表，FUl.熔絲，FU2.熔絲，KM.接觸器的線圈，KM-K.接觸器的主觸點開關，FR.熱繼電器，FR-K.熱繼電器的開關，M.三相電動機，N.電源的零線，L1.電源的相線a，L2.電源的相線b，L3.電源的相線c，QS.自動斷路開關，U.導線a，V.導線b，W.導線c，1.電源的零線輸入端，2.電源的相線輸入端，3.下限溫度信號端，4.上限溫度信號端，5.饋電端，6.控制端a，7.控制端b。

【具體實施方式】
[0013]實施例附圖所示的實施方式中，一種農業(yè)大棚地熱供暖的控制電路由電源電路、信息處理電路和控制輸出電路組成，其中，電源電路由整流變壓器(TC)、橋式整流電路(VD)、濾波電容器a (Cl)、穩(wěn)壓集成塊(ICl)和濾波電容器b (C2)構成，整流變壓器(TC)的初級線圈連接到電源的相線輸入端(2)和電源的零線輸入端(1)，整流變壓器(TC)的次級線圈連接到橋式整流電路(VD)的二個輸入端，橋式整流電路(VD)的正極連接到濾波電容器a (Cl)的正極和穩(wěn)壓集成塊(ICl)的輸入端，穩(wěn)壓集成塊(ICl)的輸出端與濾波電容器b (C2)的正極連接后構成直流工作電源(V+)，橋式整流電路(VD)的負極、濾波電容器a(Cl)的負極、濾波電容器b (C2)的負極和穩(wěn)壓集成塊(ICl)的接地端連接后構成地線；信息處理電路包括上限溫度信號端(4)、下限溫度信號端(3)、饋電端(5)、與非門a (IC2)、與非門b (IC3)、與非門c (IC4)和與非門d (IC5)，饋電端(5)連接到直流工作電源(V+)，上限溫度信號端(4)連接到與非門b (IC3)的二個輸入端，在與非門b (IC3)的二個輸入端與地線之間有傍路電阻b (R2)，與非門b (IC3)的輸出端連接到與非門c (IC4)的第一輸入端，與非門c (IC4)的輸出端連接到與非門d (IC5)的第二輸入端，下限溫度信號端(3)連接到與非門a (IC2)的二個輸入端，在與非門a (IC2)的二個輸入端與地線之間有傍路電阻a (R1)，與非門a (IC2)的輸出端連接到與非門d (IC5)的第一輸入端，與非門d (IC5)的輸出端連接到與非門c (IC4)的第二輸入端；控制輸出電路包括驅動電阻(R3)、三極管(V2)、鉗位二極管(Vl)和繼電器，繼電器包括線圈(K)和觸點開關(K1)，驅動電阻(R3)的第一腳連接到與非門d (IC5)的輸出端，驅動電阻(R3)的第二腳連接到三極管(V2)的基極，三極管(V2)的發(fā)射極連接到地線，三極管(V2)的集電極連接到鉗位二極管(VI)的陽極和繼電器線圈(K)的第二端，鉗位二極管(Vl)的陰極和繼電器線圈(K)的第一端連接到直流工作電源(V+)，繼電器的觸點開關(Kl)第一端連接到控制端a (6)，繼電器的觸點開關(Kl)第二端連接到控制端b (7)。本實施例中，與非門a (IC2)、與非門b (IC3)、與非門c(IC4)及與非門d(IC5)共用一只具有四組二輸入端的與非門集成電路，選用型號為CC4011的CMOS數字集成電路，數字集成電路的電源端連接到直流工作電源(V+)，數字集成電路的接地端連接到地線；控制電路的外圍有電觸點溫度表(TK)、接觸器、熱繼電器(FR)、三相四線供電線路和循環(huán)水泵，電觸點溫度表(TK)的表針電極連接到饋電端(5)，電觸點溫度表(TK)的下限電極連接到下限溫度信號端(3)，電觸點溫度表(TK)的上限電極連接到上限溫度信號端(4)，接觸器包括線圈(KM)和三組主觸點開關，三相四線供電線路包括導線a (U)、導線b (V)、導線c (W)和零線(N)，控制電路的零線輸入端(I)連接到供電線路的零線(N)上，控制電路的相線輸入端(2)連接到導線a (U)上，接觸器的線圈(KM)第一端連接到導線b (V)上，接觸器的線圈(KM)第二端連接到控制電路的控制端a (6)上，控制電路的控制端b (7)連接到熱繼電器(FR)的開關第二端，熱繼電器(FR)的開關第一端連接到導線c (W)上；接觸器的三組主觸點開關的上端分別連接到導線a (U)、導線b (V)和導線c (W)上，接觸器的三組主觸點開關的下端通過熱繼電器(FR)連接到循環(huán)水泵的電機繞組上。
[0014]本實施例應用時，把導線a (U)、導線b (V)和導線c (W)通過QS.自動斷路開關連接到電源的相線a (LI)、電源的相線b (L2)和電源的相線c (L3)上，把電觸點溫度表(TK)的感溫包設置在農業(yè)大棚內，把電觸點溫度表(TK)的下限溫度設置在12° -15°之間，把電觸點溫度表(TK)的上限溫度設置在18° -20°之間。工作時，合上自動斷路開關(QS)，控制電路投入工作，當農業(yè)大棚內溫度下降到設定的下限溫度時，電觸點溫度表(TK)的表針接觸到下限電極，高電平進入到與非門a (IC2)的二個輸入端，使與非門a (IC2)的輸出端及與非門d (IC5)的第一輸入端為低電平，與非門d (IC5)的輸出端為高電平，三極管(V2)導通，繼電器的線圈(K)通電，繼電器的觸點開關(Kl)閉合，使接觸器的線圈(KM)通電，接觸器的主觸點開關(KM-K)吸合，循環(huán)水泵的三相電動機(M)通電，循環(huán)水泵運行，抽取地下熱水以循環(huán)方式通過散熱器對農業(yè)大棚進行供暖；這時，與非門b (IC3)的二個輸入端為低電平，與非門b (IC3)的輸出端及與非門c (IC4)的第一輸入端為高電平，與非門d (IC5)輸出端的高電平反饋到與非門c (IC4)的第二輸入端，當與非門c (IC4)的二個輸入端同為高電平時，與非門c (IC4)的輸出端及與非門d (IC5)的第二輸入端為低電平；在電觸點溫度表(TK)的表針上升離開下限電極時，與非門a (IC2)的二個輸入端恢復為低電平，與非門a (IC2)的輸出端及與非門d (IC5)的第一輸入端反轉為高電平，這時，由于與非門d (IC5)的第二輸入端已為低電平，因此，與非門d (IC5)的輸出端仍保持高電平，維持循環(huán)水泵運行；當農業(yè)大棚內的室溫上升到設定的上限溫度時，電觸點溫度表(TK)的表針接觸到上限電極，與非門b (IC3)的二個輸入端為高電平，與非門b (IC3)的輸出端及與非門c (IC4)的第一輸入端反轉為低電平，使與非門c (IC4)的輸出端及與非門d (IC5)的第二輸入端反轉為高電平，這時，與非門d (IC5)的二個輸入端同為高電平，使得與非門d (IC5)的輸出端反轉為低電平，三極管(V2)截止，繼電器的線圈(K)斷電，繼電器的觸點開關(Kl)釋放斷開，使接觸器的線圈(KM)斷電，接觸器的主觸點開關(KM-K)釋放斷開，循環(huán)水泵的三相電動機(M)斷電，循環(huán)水泵停止。
【權利要求】
1.一種農業(yè)大棚地熱供暖的控制電路，其特征是控制電路由電源電路、信息處理電路和控制輸出電路組成，其中，電源電路的結構為:整流變壓器(TC)的初級線圈連接到電源的相線輸入端(2)和電源的零線輸入端(1)，整流變壓器(TC)的次級線圈連接到橋式整流電路(VD)的二個輸入端，橋式整流電路(VD)的正極連接到濾波電容器a (Cl)的正極和穩(wěn)壓集成塊(ICl)的輸入端，穩(wěn)壓集成塊(ICl)的輸出端與濾波電容器b (C2)的正極連接后構成直流工作電源(V+)，橋式整流電路(VD)的負極、濾波電容器a (Cl)的負極、濾波電容器b (C2)的負極和穩(wěn)壓集成塊(ICl)的接地端連接后構成地線； 信息處理電路的結構為:饋電端(5)連接到直流工作電源(V+)，上限溫度信號端(4)連接到與非門b (IC3)的二個輸入端，與非門b (IC3)的輸出端連接到與非門c (IC4)的第一輸入端，與非門c (IC4)的輸出端連接到與非門d (IC5)的第二輸入端，下限溫度信號端(3)連接到與非門a (IC2)的二個輸入端，與非門a (IC2)的輸出端連接到與非門d (IC5)的第一輸入端，與非門d (IC5)的輸出端連接到與非門c (IC4)的第二輸入端； 控制輸出電路的結構為:驅動電阻(R3)的第一腳連接到與非門d (IC5)的輸出端，驅動電阻(R3)的第二腳連接到三極管(V2)的基極，三極管(V2)的發(fā)射極連接到地線，三極管(V2)的集電極連接到鉗位二極管(Vl)的陽極和繼電器線圈(K)的第二端，鉗位二極管(Vl)的陰極和繼電器線圈(K)的第一端連接到直流工作電源(V+)，繼電器的觸點開關(Kl)第一端連接到控制端a (6)，繼電器的觸點開關(Kl)第二端連接到控制端b (7)。2.根據權利要求1所述的一種農業(yè)大棚地熱供暖的控制電路，其特征是在與非門a(IC2)的二個輸入端與地線之間有傍路電阻a (Rl)o3.根據權利要求1所述的一種農業(yè)大棚地熱供暖的控制電路，其特征是在與非門b(IC3)的二個輸入端與地線之間有傍路電阻b (R2)。4.根據權利要求1所述的一種農業(yè)大棚地熱供暖的控制電路，其特征是與非門a(IC2)、與非門b (IC3)、與非門c (IC4)及與非門d (IC5)共用一只具有四組二輸入端的與非門集成電路，集成電路的電源端連接到直流工作電源(V+)，集成電路的接地端連接到地線。5.根據權利要求1所述的一種農業(yè)大棚地熱供暖的控制電路，其特征是控制電路的外圍有電觸點溫度表(TK)，電觸點溫度表(TK)的表針電極連接到饋電端(5)，電觸點溫度表(TK)的下限電極連接到下限溫度信號端(3)，電觸點溫度表(TK)的上限電極連接到上限溫度信號端(4)。6.根據權利要求1所述的一種農業(yè)大棚地熱供暖的控制電路，其特征是控制電路的外圍有接觸器、熱繼電器(FR)、三相四線供電線路和循環(huán)水泵，接觸器包括線圈(KM)和三組主觸點開關，三相四線供電線路包括導線a (U)、導線b (V)、導線c (W)和零線(N)，控制電路的零線輸入端(I)連接到供電線路的零線(N)上，控制電路的相線輸入端(2)連接到導線a (U)上，接觸器的線圈(KM)第一端連接到導線b (V)上，接觸器的線圈(KM)第二端連接到控制電路的控制端a (6)上，控制電路的控制端b (7)連接到熱繼電器(FR)的開關第二端，熱繼電器(FR)的開關第一端連接到導線c (W)上；接觸器的三組主觸點開關的上端分別連接到導線a (U)、導線b (V)和導線c (W)上，接觸器的三組主觸點開關的下端通過熱繼電器(FR)連接到循環(huán)水泵的電機繞組上。
【文檔編號】A01G9-24GK204299846SQ201420783171
【發(fā)明者】吳水仙 [申請人]衢州市煜鑫農產品加工技術開發(fā)有限公司