Ce circuit de piège à lumière solaire à LED pour insectes peut être utilisé pour attirer les insectes la nuit et les maintenir engagés avec la source de lumière. Cette distraction créée par la lumière LED empêchera les insectes de voler vers les cultures et sauvera les cultures de ces ravageurs nuisibles.
La conception du circuit a été demandée par M. Verma, comme expliqué ci-dessous :
Les spécifications de conception
L'appareil allume automatiquement la lumière LED au crépuscule pendant 2 à 4 heures et attire les insectes nuisibles dans un champ de culture.
- L'appareil dispose d'un petit panneau solaire de 3 W pour charger la batterie.
- Cela charge une batterie de 1 500 à 1 800 mAh pendant la journée.
- Au crépuscule, l'appareil allume une bande LED de 1 à 3 W, en utilisant l'énergie de la batterie.
- La lumière reste allumée pendant 2 heures ou 3 heures ou 4 heures (sélectionnable via un micro-interrupteur) puis s'éteint.
L'appareil ne doit pas surcharger la batterie, ni la laisser s'épuiser en dessous d'un certain niveau pour prolonger sa durée de vie.
L'appareil doit avoir un interrupteur pour allumer et éteindre manuellement les lumières.
L'appareil doit utiliser des composants à faible coût car je dois déployer plusieurs de ces appareils.
L’appareil doit être essentiellement résistant aux intempéries car il sera déployé en champ ouvert.
Description des circuits
La figure suivante montre le schéma complet de notre circuit de piège à insectes à lumière solaire LED avec minuterie.
Liste des pieces
- Toutes les résistances sont de 1/4 watt 5 % CFR
- R1, R2 = 120 Ohms
- R3 = 1k
- R4, R6 = 4,7k
- R5, R11 = 10k
- R7, R8, R10 = 100k
- R9 = 2,2 Mo
- R12 = 1k
- P1 = 4,7k préréglés
- P1 = 1 Mo de preset ou pot
- C1 = Condensateur 2uF/25V non polaire
- Semi-conducteurs
- D1, D2 = Diodes 1N5402
- D3 = 1N4148
- Z1 = diode Zener 6,9 V 1 watt
- T1 = Transistor TIP32
- T2, T3, T4, T5 = Transistors BC547
- T6 = Transistor TIP122
- LED = bande LED de 3 watts
- IC1 = IC LM317
- IC2 = IC 4060
- Batterie = 7,4 V 2 000 mAh Li-Ion
- Panneau solaire = panneau solaire 12 V 1 A
En se référant au schéma ci-dessus, le fonctionnement des étapes du circuit du piège à insectes solaire à LED peut être compris avec les points suivants :
Régulateur solaire et chargeur de batterie
D1 est connecté à la ligne positive du panneau solaire, ce qui protège le circuit contre une inversion accidentelle de polarité du panneau solaire.
IC1 qui est un IC LM317 est configuré comme un régulateur de tension de panneau solaire . Il fournit une sortie CC régulée constante pour charger la batterie.
Le préréglage P1 est ajusté de sorte que la sortie aux bornes de la batterie soit juste en dessous du charge complète niveau de la batterie, ce qui garantit que la batterie n'est jamais surchargée.
La batterie recommandée pour ce projet doit être une batterie Li-ion 7,4 V 2 000 mAh.
Pour une batterie Li-Ion de 7,4 V, le niveau de charge complet sera d'environ 8,4 V. Par conséquent, P1 peut être ajusté pour générer environ 8,2 V aux bornes de la batterie.
Alternativement, le préréglage P1 peut être simplement remplacé par une résistance fixe calculée qui permet à la tension aux bornes de la batterie d'être précisément de 8,2 V.
Le niveau de charge complet est intentionnellement maintenu un peu plus bas pour garantir que la batterie ne soit jamais surchargée.
Surveillance de batterie faible et coupure
Le transistor T1 avec le transistor T2 et la diode Zener Z1 forment le bas moniteur de batterie et l'étape de coupure.
Tant que la tension de la batterie est supérieure à la valeur Zener Z1, T2 reste conducteur, ce qui permet à T1 de rester également conducteur.
EN SAVOIR PLUS: 2 circuits de tapettes à moustiques expliquésCela permet à T1 d’alimenter le reste du circuit connecté côté collecteur.
Dans le cas où la tension de la batterie chute en dessous du niveau critique ou en dessous de la valeur Z1, Z1 s'éteint et coupe l'alimentation de base de T2.
T2 cesse maintenant de conduire, ce qui coupe à son tour la conduction T1.
Une fois que T1 est éteint, tout le circuit est éteint, empêchant tout épuisement supplémentaire ou surdécharge de la batterie.
Circuit détecteur d'obscurité
T3 et T4 forment le détecteur d'obscurité pour notre circuit de piège lumineux à insectes. Jusqu'à la nuit tombée ou tant que la tension du panneau solaire est supérieure à 0,6 V, T3 reste conducteur, ce qui fait que T4 reste éteint.
Lorsque T4 est éteint, le temporisateur IC 4060 reste désactivé.
Le circuit de la minuterie
La section minuterie est construite autour de l'IC2 qui est un standard minuterie 4060 CI d'oscillateur.
Tant que le transistor T4 reste désactivé (jusqu'à l'obscurité), la broche n° 12 de IC2 est maintenue haute via R8.
Une fois qu'il fait suffisamment sombre et que le panneau solaire ne produit aucune tension, T3 s'éteint et T4 s'allume.
Avec l'interrupteur T4 activé, la broche n° 12 de IC2 est mise à la terre, ce qui active l'IC2 et son horloge interne commence à compter.
La broche de sortie n°3 de IC2 reste à 0 logique pendant que le IC compte, pendant cette période le transistor T5 reste éteint, provoquant la mise sous tension de T6. T6 allume maintenant la lampe LED.
EN SAVOIR PLUS: Comment créer un circuit anti-aboiement pour chien en utilisant la dissuasion à haute fréquenceCela signifie que lorsque l'obscurité s'installe, la minuterie IC2 est activée et pendant qu'elle compte, la LED reste allumée.
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