1．1 信号采集部分

　　1．1．1 土壤湿度检测

　　采用硅湿敏电阻作为检测土壤湿度的传感器，它在25℃时响应时间小于5 s，检测土壤含水量范围为O～100％。

　　当湿敏传感器插入土壤时，由于土壤含水量不同，使得湿敏传感器的阻值也不同。通过湿敏电阻和IC1NE555判断湿度强弱，如果是土壤较干燥，湿敏电阻阻值较大，NE555翻转，输出高电平(约为电源电压)。

　　调整时，将湿敏电阻插入水内，调Rp1使NE555的3脚输出为12 V，然后将湿敏电阻从水中取出并擦干，调Rp1使输出0 V，这样反复调节多次即可达到要求。

　　1．1．2 日光强弱检测

　　通过光敏电阻和NE555判断光线是否强烈，如果是中午光线较强烈，IC2 NE555的3脚输出低电平，此时无论土壤干燥与否均不浇水。此处用NE555进行判断，当傍晚日光较弱，光敏电阻阻值较大NE555翻转，输出高电平(为电源电压)。

　　1．2 灌溉控制

　　1．2．1 与门判断

　　当IC1和IC2同时输出高电平时，IC3 CD4073输出高电平。无论IC1和IC2中任一不满足条件，IC3都输出低电平。

　　1．2．2 延时电路

　　通过CD4060和电容电阻和可调电阻组成的震荡电路实现延时从CD4060开始工作到进入保持状态这段时间就是灌溉时间。可调节Rp3的阻值来改变延时时间。

　　1．3 电源部分

　　由于自来水在水管中流动的速度较快，可以把其中的部分动能回收利用。用自来水压力推动风叶片带动微型的发电机，将发电机发出电能存储到锂电池中，再通过升压电路将锂电池中电能转存到6 V或者12V蓄电池中。用这部分电能为自动灌溉监控电路提供电能。

　　1．4 执行部分

　　使用湿度检测部分输出的电压来控制继电器的吸合，进而控制电磁阀的通断，实施自动灌溉。

　　电磁阀与电源间加一开关，使其可强制打开和关闭。当想欣赏灌溉美景时，强制打开电磁阀即可。

　　2 结语

　　试验证明该装置具有下述优点：

　　(1)系统稳定性好。电路主要由模拟电路构成，要求精度不高，稳定性好，监控范围和延时时间都可调节。

　　(2)安全性高。本装置由自来水发电，输出为低电压，无任何安全隐患。

　　(3)成本低。该装置无需外接电源，无噪音、造价低、体积小、适用范围广泛，很容易推广使用。

　　(4)环保。自来水发电节约能源，无污染，保护，环境。

　　(5)可与园林开发商合作，可为种植业节省大量的人力、物力，该节能设备将成为种植业的受益点。

　　(6)可用于偏远山村，电力不发达的地方，使当地的经济作物生长的更好。