专利名称：农用塑料大棚用湿度显示器的制作方法
技术领域：
本发明属于电子技术应用领域，涉及一种农用塑料大棚用湿度显示器。
背景技术：
为提高早春的环境温度，农村常用塑料薄膜在地上搭成简单的塑料大棚来培育作物幼苗。这种塑料大棚育幼苗的缺点是大棚内不通风、不透气，塑料大棚内的湿度时常容易过大，而影响作物幼苗的正常生长，且容易滋生幼苗早期病害。本发明所述的是一款农用塑料大棚用湿度显示器，由湿敏传感器采样，湿度信号通过集成运算放大器进行比较，然后再通过信号放大电路，最后采用LED发光二极管显示塑料大棚内的湿度变化，指导农户及时采取通风降湿措施。以下详细说明本发明所述的农用塑料大棚用湿度显示器在实施过程中所涉及的相关技术内容。

发明内容
发明目的及有益效果本发明所述的是一款农用塑料大棚用湿度显示器，它由湿敏传感器采样，湿度信号通过集成运算放大器进行比较，然后通过信号放大电路，最后采用 LED发光二极管显示塑料大棚内的湿度变化，指导农户及时采取通风措施。本发明所述的农用塑料大棚用湿度显示器与市面上已有的湿度指示器比较，具有电路结构简捷、元器件用量少、电路性能可靠、制作开发成本低、使用方便、易于普及等优点。电路工作原理农用塑料大棚用湿度显示器由湿敏传感器SM、电阻R1、电阻R2、电位器RP组成高灵敏度的电桥电路。在塑料大棚内湿度正常时，湿敏传感器SM的阻值较大，集成运算放大器ICl因反相输入端电位高于正相输入端电位而输出低电平，NPN型晶体管VTl截止，红色发光二极管 LEDl不发光；NPN型晶体管VT2导通，绿色发光二极管LED2发光，显示塑料大棚内湿度正
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巾ο若塑料大棚内湿度增大时，则湿敏传感器SM的阻值变小，当湿度超过设定的湿度值时，集成运算放大器ICl因正相输入端电位高于反相输入端电位，输出端为高电平，使 NPN型晶体管VTl导通，红色发光二极管LEDl发光，显示塑料大棚内湿度过大，提醒您及时通风以减小塑料大棚内湿度；同时NPN型晶体管VT2截止，绿色发光二极管LED2熄灭。技术方案农用塑料大棚用湿度显示器，由9V直流电源、电桥式湿度信号检测电路及信号比较电路、湿度信号放大电路和湿度状态显示电路组成，其特征包括电桥式湿度信号检测电路及信号比较电路由湿敏传感器SM、电位器RP和电阻 R1、电阻R2及集成运算放大器ICl组成，湿敏传感器SM的集电极c与电阻Rl的一端接电路正极VCC，湿敏传感器SM的发射极e与电位器RP的一端接集成运算放大器ICl的3脚， 电阻Rl的另一端接集成运算放大器ICl的2脚，电位器RP的另一端及其活动臂与电阻R2 的一端接电路地GND，电阻R2的另一端接集成运算放大器ICl的2脚，集成运算放大器ICl 3的7脚接电路正极VCC，集成运算放大器ICl的4脚接电路地GND ；湿度信号放大电路由NPN型晶体管VT1、电阻R3、电阻R4组成，NPN型晶体管VT1 的基极接电阻R3的一端，电阻R3的另一端集成运算放大器ICl的6脚，NPN型晶体管VTl 的集电极接电阻R4的一端，电阻R4的另一端接电路正极VCC，NPN型晶体管VTl的发射极接电路地GND ；湿度状态显示电路由NPN型晶体管VT2、电阻R5和红色发光二极管LEDl、绿色发光二极管LED2组成，NPN型晶体管VT2的基极与红色发光二极管LEDl的负极接NPN型晶体管VTl的集电极，NPN型晶体管VT2的集电极接绿色发光二极管LED2的负极，红色发光二极管LEDl的正极与绿色发光二极管LED2的正极接电阻R5的一端，电阻R5的另一端接电路正极VCC，NPN型晶体管VT2的发射极接电路地GND。9V直流电源的正极接电路正极VCC，9V直流电源的负极与电路地GND相连。湿敏传感器SM采用金属壳NPN型晶体管3DG6的管芯制作，引脚分别使用3DG6的集电极c与发射极e。


附图1是农用塑料大棚用湿度显示器的实施例电路工作原理图；附图1中9V直流电源的负极与电路地GND相连。
具体实施例方式按照附图1所示农用塑料大棚用湿度显示器的电路工作原理图和

，并且按照发明内容所述的各部分电路中元器件之间的连接关系，以及实施方式中所述的元器件技术参数要求进行实施即可实现本发明。元器件选择及其技术参数ICl为集成运算放大器，选用μ Α741或56Μ型号，它是8脚双列直插式组件，引脚的功能为2脚和3脚为反相和同相输入端，6脚为输出端，7脚为正、负电源端，1脚和5脚为失调调零端；VTl和VT2均为NPN型晶体管，可选用3DG6或2CS9013等NPN型晶体管；LEDl为红色发光二极管，LED2为绿色发光二极管，均选用C 5mm发光二极管；电阻Rl R5选用1/4W金属膜电阻或碳膜电阻，电阻Rl R5的阻值分别是 51ΚΩ、51ΚΩ、1ΚΩ、15ΚΩ、620Ω ；RP选用精密实心或多圈线绕电位器，其阻值是220ΚΩ ；9V直流电源选用9V叠层电池或其他9V稳压电源。电路制作要点与电路调试SM为湿敏传感器，采用NPN型晶体管的管芯对湿度变化的敏感性，选用金属壳封装的NPN型晶体管制作，如3DG6，β值大于100。首先挫掉NPN型晶体管顶部的金属帽； 将其放在饱和浓盐水中浸泡1小时以上，然后晒干；在干燥时实测NPN型晶体管的集电极c 与发射极e之间电阻值应大于200K Ω，在湿度最大时，NPN型晶体管的集电极c与发射极e 之间电阻值为8 ΜΚΩ即为合格；在电路调试时，使用500型指针式万用表，万用表的黑表笔接集电极C，红表笔接发射极e，用嘴向湿敏传感器SM即3DG6晶体管的管芯上呵热气，这时500型万用表指针应迅速往电阻值小的方向摆动；当3DG6晶体管管芯上的水蒸气蒸发后，万用表表针又渐渐向左摆回到初始位置即为正常。调节电位器RP的阻值，可以设定需要的预警湿度值。
湿敏传感器SM在塑料大棚内的摆放位置要具有代表性，这需要反复试验积累实际经验。
权利要求
1.一种农用塑料大棚用湿度显示器，由9V直流电源、电桥式湿度信号检测电路及信号比较电路、湿度信号放大电路和湿度状态显示电路组成，其特征包括电桥式湿度信号检测电路及信号比较电路由湿敏传感器SM、电位器RP和电阻Rl、电阻R2及集成运算放大器ICl组成，湿敏传感器SM的集电极c与电阻Rl的一端接电路正极 VCC，湿敏传感器SM的发射极e与电位器RP的一端接集成运算放大器ICl的3脚，电阻Rl 的另一端接集成运算放大器ICl的2脚，电位器RP的另一端及其活动臂与电阻R2的一端接电路地GND，电阻R2的另一端接集成运算放大器ICl的2脚，集成运算放大器ICl的7脚接电路正极VCC，集成运算放大器ICl的4脚接电路地GND ；湿度信号放大电路由NPN型晶体管VT1、电阻R3、电阻R4组成，NPN型晶体管VTl的基极接电阻R3的一端，电阻R3的另一端集成运算放大器ICl的6脚，NPN型晶体管VTl的集电极接电阻R4的一端，电阻R4的另一端接电路正极VCC，NPN型晶体管VTl的发射极接电路地GND ；湿度状态显示电路由NPN型晶体管VT2、电阻R5和红色发光二极管LED1、绿色发光二极管LED2组成，NPN型晶体管VT2的基极与红色发光二极管LEDl的负极接NPN型晶体管 VTl的集电极，NPN型晶体管VT2的集电极接绿色发光二极管LED2的负极，红色发光二极管 LEDl的正极与绿色发光二极管LED2的正极接电阻R5的一端，电阻R5的另一端接电路正极 VCC, NPN型晶体管VT2的发射极接电路地GND。
2.根据权利要求1所述的农用塑料大棚用湿度显示器，其特征是9V直流电源的正极接电路正极VCC，9V直流电源的负极与电路地GND相连。
3.根据权利要求1所述的农用塑料大棚用湿度显示器，其特征是湿敏传感器SM采用金属壳NPN型晶体管3DG6的管芯制作，引脚分别使用3DG6的集电极c与发射极e。
全文摘要
本发明涉及一种农用塑料大棚用湿度显示器。该湿度显示器由9V直流电源、电桥式湿度信号检测电路及信号比较电路、湿度信号放大电路和湿度状态显示电路组成；湿敏传感器采用NPN型晶体管3DG6的管芯制作。本发明所述的是一款农用塑料大棚用湿度显示器，它由湿敏传感器采样，湿度信号通过集成运算放大器进行比较，然后通过信号放大电路，最后采用LED发光二极管显示塑料大棚内的湿度变化，指导农户及时采取通风降湿措施。本发明所述的农用塑料大棚用湿度显示器与市面上已有的湿度指示器比较，具有电路结构简捷、元器件用量少、电路性能可靠、制作开发成本低、使用方便等优点。
文档编号G01N27/12GK102520022SQ201210000109
公开日2012年6月27日 申请日期2012年1月1日 优先权日2012年1月1日
发明者魏传永, 黄勇 申请人:魏传永