Таймер призначений для керування водяним насосом, що використовуються для крапельного поливу рослин в умовах теплиць і приватних присадибних господарств.

Крапельний полив являє собою систему труб і спеціальних ніпельні головок, підведених безпосередньо до кореня рослини. Рослини розсаджують в спеціальних коробах, замість грунту використовують компост з торфу, кокосової стружки або який-небудь інший склад. Якщо в таких умовах поливати рослини звичайним чином, то вода швидко стікає, так як вищевказані компосту не здатні ефективно утримувати вологу. Крапельний полив дозволяє вирощувати рослини і отримувати більші бутони у квітів.

За певного тиску води, створюваної насосом, ніпельна головка пропускає воду по краплі, що капає прямо в основу рослини. Насос повинен працювати певний час з перервами. Проміжки часу поливу і перерви визначаються експериментально і залежать від виду вирощуваних рослин і складу компосту. У середньому, час роботи насоса може знаходитися в межах 3 … 10 хв, а час паузи – 30 … 60 хв, при цьому вмикати і вимикати насос вручну практично неможливо, тому було розроблено нижчеописані пристрій.

Звісно, його можна використовувати не тільки для управління насосом в теплиці, а також в інших пристроях, що вимагають витримки певних проміжків часу і працюють у циклічному режимі. Таймер дозволяє витримувати два незалежних проміжку часу від 1 до 99 хв. По закінченні першого проміжку,

автоматично включається другий проміжок, по закінченні другого – знову перший і т.д., аж до ручної зупинки таймера.

Принципова схема таймера показана на мал.1. При включенні живлення тригер на елементах DD11.1, DD11.2 встановлюється ланцюгом R4C8 в стан, при якому на виведення 9 DD11.2 буде рівень лог. "0", а на виведення 6 DD11.1 – рівень лог. "1". При цьому тригер на елементах DD10.2, DD10.3 рівнем лог. "0", що надходять через діод VD3, встановлюється в нульове стан і дозволяє проходження імпульсів через ІМС DD10.1. Рівень лог. '1 'З виведення 6 DD11.1 забороняє роботу лічильника DD1 і через діоди VD1, VD6 встановлює лічильники DD2, DD3, DD6 і DD7 в режим налаштування. На індикаторах при цьому відображаються цифри, відповідні станом перемикачів SV3-SV6. Реле К1 знеструмлено, так як на виведення 13 DD11.3 присутній рівень лог. '1 ', Відповідно на виведення 10 буде рівень лог. "0", незалежно від стану входів 11 та 12. Обидва світлодіоди HL3 і HL4 не світяться. Пристрій знаходиться в стані готовності. За допомогою перемикачів SV3, SV4 встановлюють час, протягом якого реле К1 має перебувати в замкнутому стані і включати навантаження в роботу, а за допомогою перемикачів SV5, SV6 – час паузи, протягом якого реле знеструмлена.

Запускають таймер натисненням кнопки SV2. При цьому тригер на елементах DD11.1, DD11.2 перемикається в друге стійкий стан і дозволяє роботу лічильників мікросхеми DD1. На виведення 13 DD11.3 встановлюється рівень лог. "0", на висновках 11 і 12 також присутній рівень лог. "0", і реле K1 включить навантаження. Хвилинний імпульси з виведення 10 DD1 через ІМС DD10.1 надходять на лічильники DD2, DD3. Кожен імпульс зменшує стан лічильників на одиницю. Коли свідчення на індикаторах дійдуть до нуля, на виході перенесення (висновок 7) лічильника DD3 з'явиться рівень лог. "0", який перемкне тригер на елементах DD10.2, DD10.3 в протилежне логічне стан. ІМС DD10.4 буде відкрита для проходження імпульсів, а ІМС DD10.1 заблокована, і подальший відлік часу продовжать лічильники DD6, DD7. На висновки 11, 12 DD1.3 надійде рівень лог. '1 ', І реле К1 розімкнеться. На входи дозволу передустановки лічильників DD2, DD3 (виводи 3, 4, 12, 13) через діод VD2 також надійде рівень лог. "Г, і вони знову почнуть зчитувати інформацію з перемикачів SV3, SV4.

Коли, в свою чергу, лічильники DD6, DD7 дійдуть до нуля, то тригер DD10.2, DD10.3 знову перемкнеться імпульсом лог. "О", що надійшли через діод VD4 з виходу 7 DD7. Лічильники

DD2, DD3, а DD6, DD7 встановляться в стан, відповідний перемикач SV5, SV6, так як на їх входи передустановки надійде рівень лог. "1" через діод VD5. Таким чином, по черзі буде витримуватися час, встановлене на перемикачах SV3-SV6. Зупиняють таймер натисканням на кнопку SV1, при цьому він встановиться в стан готовності.

Під час роботи пристрою мигає світлодіод HL3 з частотою 1 Гц, індіціруя стан відліку часу. Світлодіод HL4 світиться одночасно із замкнутим станом реле К1, тобто тоді, коли працюють лічильники DD2, DD3. При роботі лічильників DD6, DD7 реле розімкненого і світлодіод HL4 не світиться.

Конденсатори С5, С6 і С7 служать для придушення по хутро і виключення випадкових спрацьовувань тригерів. Стан перемикачів установки часу SV3-SV6 можна змінювати і під час роботи таймера. При цьому показники індикаторів змінюються відповідно до положення перемикачів, якщо лічильники не перебувають у стан рахунку.

При використанні даної схеми в інших конструкціях тривалість роботи кожного таймера можна встановити в межах 1 … 99 с. Для цього потрібно від'єднати висновки мікросхеми DD10, з'єднані з виведенням 10 DD1, і з'єднати їх з виведенням 4 DD1, тобто подати на входи лічильників DD2, DD3, DD6, DD7 секундні імпульси замість хвилинних. Припустимо також на одні лічильники подати хвилинні імпульси, а на інші – секундні, тоді час витримки одного таймера буде 1 … 99 с, а другого-1 … 99 хв. Це може істотно розширити область використання таймера.

Пристрій збирають на двосторонній друкованої плати (рис.2, 3), де розташовані всі елементи, крім перемикачів, реле та діода VD7. Останній припаюють безпосередньо до висновків реле К1. З метою зменшення габаритів плати та спрощення розведення доріжок, на ній частково застосовані SMD-резистори типу R1206 і SMD-конденсатори типу С1206. Решта резистори типу МЛТ-0, 125, конденсатори С8 і С4 – будь-які малогабаритні, які підходять за розмірами. Конденсатор СЗ типу К50-35 на напругу 10 … 16 В. Конденсатори СЗ і С4 припаюють безпосередньо до шин харчування з боку елементів на друкованій платі (див. рис.2). Шини, за відсутності стандартних, можна виконати з лудженої дроти.

Як діодів VD1-VD6 у схемі можна використовувати КД521, КД510 або аналогічні. Складовою транзистор КТ972А можна замінити КТ972Б, 2SD1111. У крайньому випадку, його можна замінити двома транзисторами КТ315 і КТ815, включеними відповідним чином. У схемі використовуються імпортні семісегментние індикатори зеленого кольору світіння із загальним анодом (HL1, HL2). Їх можна замінити імпортними BDA512RD або подібними, у крайньому випадку, допустимо використовувати вітчизняні АЛС324Б, однак це зажадає зміни розведення друкованої плати, до того ж їх яскравість залишає бажати кращого. Світлодіод HL3 бажано вибирати такого ж кольору світіння, як у цифрових індикаторів, а HL4 може бути будь-якого кольору, бажано відмінним від HL3.

У схемі можна також використовувати цифрові семісегментние індикатори із загальним катодом. Для цього висновки 6 мікросхем DD4, DD5, DD8 і DD9 необхідно з'єднати з загальним проводом. Катоди індикаторів через резистори також з'єднують із загальним проводом.

В якості перемикачів, що встановлюють час спрацьовування таймера (SV3-SV6), використовують перемикачі типу ПП10 або подібні, з вихідним кодом 1-2-4-8. Загальні висновки перемикачів підключені до шині +9 В. Реле може бути будь-яким, з напругою живлення 12 … 24 В, відповідно до потужністю навантаження і з контактною групою, здатною комутувати це навантаження. Напруга живлення реле подають у схему в точку, позначену як + Up (див. рис.1, 2). Іншу частину схеми живлять від цього ж джерела через стабілізатор напруги на LM7809 або КРЕН8Б. Висновки 14 мікросхем DD10-DD12 і 16 DD1-DD9 підключені до шини +9 В, а висновки 7 DD10-DD12 і 8 DD1-DD9 з'єднують із загальним проводом (в схемі на рис.1 не вказано). Правильно складене з справних деталей пристрій у налаштуванні не потребує і починає працювати відразу ж після включення.

І.А. Короткий, п. Буча, Київська обл.
Радіоаматор 2003 № 12