Este circuito de armadilha de luz LED solar para insetos pode ser usado para atrair insetos à noite e mantê-los engajados com a fonte de luz. Esta distração criada pela luz LED evitará que os insetos voem em direção às plantações e salvará as plantações dessas pragas prejudiciais.
O projeto do circuito foi solicitado pelo Sr. Verma, conforme explicado abaixo:
Especificações de projeto
O dispositivo liga a luz LED automaticamente ao anoitecer por 2 a 4 horas e atrai insetos nocivos em um campo cultivado.
- O dispositivo possui um pequeno painel solar de 3W para carregar a bateria.
- Isso carrega uma bateria de 1500 – 1800 mAh durante o dia.
- Ao anoitecer, o aparelho acende uma faixa de LED de 1-3 W, utilizando a energia da bateria.
- A luz permanece acesa por 2 horas ou 3 horas ou 4 horas (selecionável através de um microinterruptor) e depois apaga.
O dispositivo não deve sobrecarregar a bateria nem permitir que ela se esgote abaixo de um determinado nível para prolongar a vida útil da bateria.
O dispositivo deve ter um interruptor para ligar e desligar manualmente as luzes.
O dispositivo deve usar componentes de baixo custo, pois preciso implantar muitos desses dispositivos.
O dispositivo deve ser essencialmente à prova de intempéries, pois será implantado em campo aberto.
Descrição do Circuito
A figura a seguir mostra o diagrama de circuito completo do nosso circuito de armadilha para insetos com luz LED solar com temporizador.
Lista de peças
- Todos os resistores são 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 megas
- R12 = 1k
- P1 = predefinição de 4,7k
- P1 = preset ou pote de 1 Meg
- C1 = Capacitor 2uF/25V apolar
- Semicondutores
- D1, D2 = Diodos 1N5402
- D3 = 1N4148
- Z1 = diodo zener de 6,9V 1 watt
- T1 = Transistor TIP32
- T2, T3, T4, T5 = Transistores BC547
- T6 = Transistor TIP122
- LED = faixa de LED de 3 watts
- IC1 = IC LM317
- IC2 = IC 4060
- Bateria = 7,4 V 2000 mAh Li-Ion
- Painel solar = painel solar 12V 1 A
Referindo-se ao diagrama acima, o funcionamento dos estágios do circuito da armadilha de insetos LED solar pode ser entendido com os seguintes pontos:
Regulador solar e carregador de bateria
D1 está conectado à linha positiva do painel solar, o que protege o circuito contra uma inversão acidental de polaridade do painel solar.
IC1 que é um IC LM317 está configurado como um regulador de tensão do painel solar . Ele fornece uma saída DC regulada constante para carregar a bateria.
O preset P1 é ajustado de modo que a saída da bateria fique logo abaixo do Carga completa nível da bateria, o que garante que a bateria nunca fique sobrecarregada.
A bateria recomendada para este projeto deve ser uma bateria de íon-lítio de 7,4V 2000 mAh.
Para uma bateria de íon-lítio de 7,4 V, o nível de carga total será em torno de 8,4 V. Portanto P1 pode ser ajustado para gerar cerca de 8,2V nos terminais da bateria.
Alternativamente, a predefinição P1 pode ser simplesmente substituída por um resistor fixo calculado que permite que a tensão na bateria seja precisamente de 8,2V.
O nível de carga total é intencionalmente mantido um pouco mais baixo para garantir que a bateria nunca fique carregada demais.
Monitoramento e corte de bateria fraca
O transistor T1 junto com o transistor T2 e o diodo zener Z1 formam o baixo monitor de bateria e estágio de corte.
Enquanto a tensão da bateria for superior ao valor zener Z1, T2 permanece condutivo, o que permite que T1 também permaneça condutivo.
CONSULTE MAIS INFORMAÇÃO: 2 circuitos de morcegos mata-mosquitos explicadosIsso permite que T1 forneça energia para o restante do circuito conectado no lado do coletor.
Caso a tensão da bateria caia abaixo do nível crítico ou abaixo do valor Z1, Z1 desliga e corta a alimentação da base para T2.
T2 agora para de conduzir, o que por sua vez interrompe a condução de T1.
Uma vez desligado T1, todo o circuito é desligado evitando qualquer esgotamento ou excesso de descarga da bateria.
Circuito Detector de Escuridão
T3 e T4 formam o detector de escuridão para nosso circuito de armadilha luminosa para insetos. Até o início da noite ou enquanto a tensão do painel solar estiver acima de 0,6 V, T3 permanece condutor, fazendo com que T4 permaneça DESLIGADO.
Enquanto o T4 estiver desligado ele mantém o temporizador IC 4060 desabilitado.
O Circuito Temporizador
A seção do temporizador é construída em torno do IC2, que é um padrão Temporizador 4060 CI oscilador.
Enquanto o transistor T4 permanecer desligado (até escurecer), o pino nº 12 do IC2 será mantido alto via R8.
Quando estiver suficientemente escuro e o painel solar não estiver produzindo nenhuma tensão, T3 desliga e T4 liga.
Com a chave T4 LIGADA, o pino nº 12 do IC2 é aterrado, o que ativa o IC2 e seu relógio interno inicia a contagem.
O pino de saída nº 3 do IC2 permanece na lógica 0 enquanto o IC conta, durante este período o transistor T5 permanece desligado, fazendo com que T6 seja ligado. T6 agora liga a lâmpada LED.
CONSULTE MAIS INFORMAÇÃO: Como fazer um circuito preventivo de latidos de cães usando dissuasão de alta frequênciaIsso significa que quando a escuridão chega, o temporizador IC2 é ativado e, enquanto conta, o LED permanece aceso.