牧场专用电子围栏制作(畜牧业养殖用电子围栏)
牧场专用电子围栏制作(畜牧业养殖用电子围栏)电子围栏主机:动手能力比较强大的电子爱好者也可以自己动手制作,享受其中的乐趣。→→不喜图片的大神请绕路→→→→小编将不胜感激→→专用脉冲式电子围栏主机通常价格比较高,相对来说功能也比较齐全。
原创作者:晓月池塘
改装制作/畜牧业养殖用电子围栏
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专用脉冲式电子围栏主机通常价格比较高,相对来说功能也比较齐全。
动手能力比较强大的电子爱好者也可以自己动手制作,享受其中的乐趣。
电子围栏主机:
图一
脉冲式电子围栏原理图:
图二
图三
→→→注意:→→→
以下制作中,图四内变压器B2容量严禁大于5VA,5VA以上的变压器正常工作电流已超出人体安全电流,即便是有过流保护,也不能保证绝对安全。
电压可调、安全电流可调的简单电子围栏:
图四
方案一
元器件:
1采用2个小型电源变压器组成隔离变压器:
B1选用220v/10VA/12v,次极多抽头,抽头电压:3.0v、4.5v、6.0v、7.5v、9.0v、12v。
也可以采用风扇电子调速开关,无级调整变压器B1初级电压。
B2变压器容量选择宜小不宜大,功率越小额定工作电流就越小,也就越安全。变压器功率太大时,额定工作电流变大,输出端子3-4之间的额定电流会超出人体安全电流,虽有电流限制保护功能,也不建议冒险。
B2变压器可以选用5VA容量,比如时间继电器内的电源变压器,(相序保护器电机综合保护器有内置电源变压器此种变压器为380v/12v)此种小功率变压器电压够用额定电流却非常小,使用在图四电路内时不会造成人身安全事故。
2数显上下限报警继电器输出电流表:
图五
图六
3电流互感器:20/5
图七
4多档6选1开关:
图八
组装及调试:
1图四所示电源端a-b端子连接数显电流表电源输入端。
2电流互感器输出端c-d连接数显电流表交流毫安档输入端。
3电流互感器穿芯20-40匝。互感器20/5时穿芯10匝,即变流比为4/1。穿芯匝数可经实际试验后调整为1/1的变流比。如下图所示:
图九
穿芯电流调为10mA,互感器输出为10mA即为合适的穿芯匝数。
4使用1/1的变流比是为了数显电流表监测控制更为准确可靠。
5变压器B1B2组成隔离变压器方式,B2原12v次级作为输入端,原初级220v线圈作为高压输出端。
6端子4简单接地,端子3接围栏导线。
7数显电流表设置交流毫安档输入,并设置上限动作值为3.0mA。
原因如下:
作为带电围栏首先考虑人身安全,只有确保不会发生触电事故时才能投入使用。
能引起人体感觉到的最小电流值称为感知电流,交流为1mA,直流为5mA;人触电后能自己摆脱的最大电流称为摆脱电流,交流为10mA,直流为50mA;在较短的时间内危及生命的电流称为致命电流,如100mA的电流通过人体1s,可足以使人致命,因此致命电流为50mA。
8电流为交流3.0mA时,人体可以主动摆脱,不会造成人身意外伤害。并且此时数显电流表触发上限继电器动作,继电器触点KA2-1断开B2电源输入,使B2停止工作,输出端无电压,此时触电人员可迅速摆脱围栏。数显电流表继电器动作时另外一组触点KA1-1闭合,接通电铃HA,发出警报声,提醒值守人员检查围栏。
9当B2输出回路无电流时,数显电流表复位,继电器触点KA2-1接通B2电源,使围栏带电。触点KA1-1分断,解除警报。这个报警器工作时间会非常短,可以添加时间继电器进行改进,由KA1-1启动时间继电器后,时间继电器瞬动触点自锁,开始报警延时,延时结束后由时间继电器延时分断触点断开时间继电器的工作电源,时间继电器复位。
10变压器B1带有多级电压抽头,可以自由调整B2的输入电压,即B2输出电压可调。
当B1输出12v时, B2输出为220v左右;
当B1输出9v时, B2输出为160v左右;
当B1输出7.5v时,B2输出为135v左右;
当B1输出6v时, B2输出为110v左右;
当B1输出4.5v时,B2输出为85v左右;
当B1输出3v时, B2输出为55v左右。
实际使用时根据地面干燥潮湿情况选择电压,比较湿润或者刚刚下完雨可以选择55-110v,地面长时间干燥,可选择110-160,围栏阻挡效果不理想时再选择220v。
11调试时,在B2输出端3-4之间串联接入万用表电流档、5-15w白炽灯泡一个、100kΩ多圈精密电阻一个。调整B1输出电压并调节多圈精密电阻,使万用表电流指示1.0-5.0mA范围。此时校正数显电流表,调整输入范围、零度、满度使其对应万用表电流,显示为1.0-5.0mA,输入输出显示必须一一对应方为准确。
方案二
数显交流电流表直接测量变压器B2输入端电流,设置上限动作电流值稍大于B2空载电流值1-3mA,假设B2空载时输入端电流为50mA,数显电流表上限动作值设为51-53mA。当B2输出端有人触电时,B2工作电流会急剧上升,超过数显电流表上限动作值,此时电流表动作,由继电器切断B2工作电源,输出端断电,触点人员可迅速脱离围栏,此时电流表检测不到超限电流,继电器复位重新接通B2电源,围栏恢复带电。
方案三
电瓶供电。采用电瓶 数显电流表 逆变器 高分贝蜂鸣器,如下图:
图十
图十一
图十二
图十三图十所示为12v-220v逆变器成品板,功率20w(功率已经远远大于5VA,不建议采用)。电瓶代替变压器B1,逆变器代替变压器B2。使用12v高分贝蜂鸣器代替电铃HA。
图十二,十三为电蚊拍逆变原理与内置逆变模块,去掉倍压整流部分,变压器输出为高频交流500v,可以直接代替变压器B2使用(功率小于5VA,建议采用此种逆变模块)。电源部分采用降压DC12v-3v模块供电。
采用数显电流表监测逆变器输入端直流电流的方式,原理与方案二相同。
注意:低档数显电流表的电流输入端是没有光电隔离的,所以同一电源供电并测量时容易造成干扰或损坏。
数显交流电流表改为直流12v供电,连接至电瓶正负极。此时数显电流表的电流输入端与供电同一电源,需要测量电流输入端电位,然后根据电位选择测量逆变器的正极电流或负极电流。
可采用DC12v-12v隔离电源模块,对电流表进行隔离供电,确保电流检测工作可靠。如下图十四、十五所示:
图十四
图十五→→→注意:→→→
以上制作中,图四内变压器B2容量严禁大于5VA,5VA以上的变压器正常工作电流已超出人体安全电流,即便是有过流保护,也不能保证绝对安全。
ps:小时候家里养猪,有个老母猪非常猖狂,围栏挡不住。用了2个小型的电源变压器,组成隔离变压器,输出差不多200v左右,输出电流按照功率计算也就4-6mA。输出端一个接地(简单接地,电阻很大的)一个接裸线,围着围栏,那个猪过来拱就会被电,然后就会嚎叫着退回去。直到有一天停电了,终于出来了,把院子里整个给翻遍了。当时所用的小型电源变压器大概5-8VA的样子。电压输出端并没有采取任何安全保护措施,没有对猪造成任何伤害,说明实际触电电流非常小。(接地电阻 地面电阻 猪自身电阻)
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