Aquarium controller

[AgMa]

Μιας και βλέπω ότι υπάρχουν μερικοί arduinάδες εδώ @Aquadominus, @elatos θα παρουσιάσω και εγώ τον δικό μου controller βασισμένο στον γνωστό πλέον κώδικα iAqua, αλλαγμένο αρκετά ώστε να είναι σύμφωνα με τις ανάγκες μου, μιας και βρήκα αρκετές λειτουργίες άχρηστες για εμένα προσωπικά.

Οφείλω να πω ότι σε αρκετά πράγματα είχα βοήθεια από τον @dkatsariotis πολλάκις, ίσως και μερικά να μην τα είχα καταφέρει χωρίς την βοήθειά του.

 

Οι αλλαγές που έχουν γίνει:

• Προσθήκη αισθητήριου θερμοκρασίας βαρελιού προετοιμασίας. Πλέον βλέπω και ελέγχω την θερμοκρασία στο βαρέλι και σταμάτησα να έχω κρεμασμένο το θερμόμετρο στην πάνω μεριά του βαρελιού .
• Προσθήκη κώδικα για αυτόματη ενεργοποίηση των ανεμιστήρων ψύξης όταν η θερμοκρασία ανέβει κατά 0.3 βαθμούς και απενεργοποίησή τους όταν κατέβει πάλι στην επιθυμητή θερμοκρασία (όπως ακριβώς γίνεται με τον stc1000).
• Προσθήκη κώδικα που να διαχειρίζεται μέσω προγράμματος (schedule) 2 ρελέ, υπεύθυνα για την διαχείριση του κυκλοφορητή και του θερμοστάτη βαρελιού προετοιμασίας.

Συγκεκριμένα σε εμένα ο κυκλοφορητής του βαρελιού κλείνει αυτόματα κάθε βράδυ στις 00:00, όπου λόγω πλήρους ησυχίας με ενοχλούσε το βουητό του συντονισμού που έκανε και ανοίγει πάλι στις 08:00.

Επιπλέον όταν ο κώδικας διαπιστώσει ότι η ημέρα είναι Κυριακή (δηλαδή ημέρα αλλαγής νερού), ενεργοποιεί τον θερμοστάτη να διατηρεί την θερμοκρασία του βαρελιού στην ρυθμισμένη θερμοκρασία, ίδια με του ενυδρείου δηλαδή. Με αυτό τον τρόπο εξοικονομώ ενέργεια, αφού δεν δουλεύει όλη την εβδομάδα ο θερμοστάτης άσκοπα μόνο και μόνο για το λίγο νερό που θα χρειαστεί αναπλήρωση λόγω εξάτμισης. Αν βέβαια μεσοβδόμαδα χρειαστεί να κάνω αλλαγή, ενεργοποιώ χειροκίνητα τον θερμοστάτη, ο οποίος θα δουλέψει μέχρι την επιθυμητή θερμοκρασία και μετά θα κλείσει πάλι.

• Κατάργηση κώδικα σε οτιδήποτε έχει σχέση με φωτισμό Led, μιας και εγώ είμαι υπέρ των Τ5. Με αυτό τον τρόπο ελάφρυνε αρκετά ο κώδικας, αφού πλέον μου αρκεί μια αφόπλιση-όπλιση του ρελέ ώστε απλά να πάρουν ρεύμα τα ballast.
• Κατάργηση κώδικα στην επιλογή εμφάνισης και υπολογισμού θερμοκρασίας σε F (Fahrenheit) που χρησιμοποιούν στο εξωτερικό.
• Κατάργηση κώδικα διαχείρισης ηλεκτροβάνας co2 (δεν έχω).
• Στην λειτουργία ταΐσματος, αφαίρεσα την επιλογή να κλείσουμε όποια συσκευή θέλουμε την ώρα ταΐσματος και άφησα σαν μοναδικές επιλογές το φίλτρο και τον κυκλοφορητή. Θεωρώ ότι δεν υπάρχει λόγος να μπορείς να κλείνεις πχ. τον φωτισμό, την ψύξη, την θέρμανση κτλ. για τα 2 λεπτά που θα ταΐσεις. Αρκούν αυτά που θα ανακατέψουν την τροφή.
• Ρύθμιση ημερομηνίας ώστε να είναι σύμφωνη με τα ελληνικά δεδομένα, δηλαδή ΗΗ/ΜΜ/ΕΕΕΕ αντί ΜΜ/ΗΗ/ΕΕΕΕ.
• Στην τελευταία έκδοση του iAqua, είχαν καταργήσει την αυτόματη φωτεινότητα επειδή σε αρκετούς δεν δούλευε σωστά. Ξαναμπήκε η λειτουργία αυτή. Είναι θέμα σωστής επιλογής εξαρτημάτων απλά.

Αυτά, αν θυμηθώ και άλλα θα τα αναφέρω στην πορεία.

 

Ξεκινάμε με φωτογραφικό υλικό.

 

Αισθητήριο θερμοκρασίας και φλοτέρ στο βαρέλι προετοιμασίας:

 

 

(Offtopic) Diy πορτάκι στο καπάκι βαρελιού, ώστε να συμπληρώνω με τα απαραίτητα άλατα πριν την αλλαγή, μιας και χρησιμοποιώ 100% όσμωση:

 

 

H έναρξη της κατασκευής:

 

Diy καλωδιοταινία οθόνης (όσο μικρότερη τόσο καλύτερα):

 

 

 

Κόλληση 36πινου στο breadboard, ώστε πάνω εκεί να κουμπώνει η καλωδιοταινία:

 

 

 

 

RTC για ρολόι:

 

 

 

Τα mosfet για τις 3 αντλίες λίπανσης:

 

 

 

Σάντουιτς με το tft shield της οθόνης:

 

 

Και το πρώτο μπουτάρισμα με τον κώδικα πριν παραμετροποιηθεί:

 

 

Ο κώδικας όπως είναι τώρα (το schedule δεν έμεινε τελικά, ξαναμπήκε το feeding όπως ήταν):

 

 

Οι αλλαγές στο μενού power, όπου διαχειρίζεσαι το κάθε ρελέ χωριστά.

Πριν:

 

 

Και τώρα:

 

 

Το κουτί με τα ρελέ:

 

 

 

 

 

 

 

Το κουτί του arduino:

 

 

 

 

 

Αντλίες λίπανσης:

 

 

 

Και εδώ όλα τα περιφερειακά συνδεδεμένα:

 

 

 

 

ΥΛΙΚΑ:
Κολλητήρι
Τροφοδοτικό 12v 1Α για τις αντλίες λίπανσης και ένα πολυπακ ρυθμισμένο στα 7v να τροφοδοτεί τον arduino, από κατάστημα της γειτονιάς, ~10 ευρώ και τα δύο.
Arduino mega 2560 r3
Αντλίες λίπανσης
RTC
Ρελέ
Διάφορες αντιστάσεις
Γωνιακά pin
Καλώδια αρσενικά-θηλυκά και αρσενικά-αρσενικά για δοκιμές
Breadboard
Φωτοαντιστάσεις για αυτόματη ρύθμιση φωτεινότητας οθόνης
Τρανζίστορ για ρύθμιση φωτεινότητας οθόνης
Κονέκτορες για το prototype board
Αισθητήριο θερμοκρασίας DS18B20
Mosfet για τις αντλίες λίπανσης
Δίοδοι για τις αντλίες λίπανσης
Διαμοιραστής ρεύματος ή όπως θέλετε πείτε το 
Οθόνη 3.2" με υποδοχή sd και tft shield. Εδώ δώστε λίγη προσοχή!
Αν πάρετε οθόνη που χρησιμοποιεί τον ili9341 controller, τότε θα πάρετε και αυτό το tft shield.
Αν πάρετε οθόνη που χρησιμοποιεί τον ssd1289 controller, τότε θα πάρετε και αυτό το tft shield. Έχασα αρκετό χρόνο και χρήμα να μάθω γιατί δεν συνεργάζονταν αυτά εναλλάξ.

 

ΚΟΣΤΟΣ:
~90 ευρώ με 3 αντλίες λίπανσης, χωρίς το κόστος για το κολλητήρι, όπου οι επιλογές ποικίλουν.

 

Έννοιες:
Prototype board: κενή πλακέτα στην οποία μπορούμε να κολλήσουμε ότι θέλουμε στο τέλος όλων των δοκιμών. Εκεί πάνω δηλαδή θα πάρει μορφή όλο το έργο.
RTC (real time clock): ρολόι για να μην χάνει ο arduino την ώρα σε διακοπές ρεύματος
Tft shield: πλακέτα που μας βοηθάει να συνδέσουμε την οθόνη μας πάνω στον arduino, χωρίς να μπλέκουμε με ξεχωριστά καλώδια και αντιστάσεις ώστε να την ρίξουμε στα 3.3v που θέλει για να δουλέψει απ' τα 5v που δίνει ο arduino.
Breadboard: πλακέτα με την οποία μπορούμε να κάνουμε προσωρινές δοκιμές με την βοήθεια των καλωδίων dupont που πήραμε.
Πως λειτουργεί:
Αν παρατηρήσετε, στις 2 άκρες αριστερά και δεξιά έχει 2 συνεχόμενες γραμμές, μία κόκκινη και μια μπλε (οι οποίες δείχνουν και την πολικότητα).
Τώρα, αν εμείς πχ. βάλουμε με ένα 12βολτο τροφοδοτικό τα 2 του καλώδια σε οποιοδήποτε σημείο των γραμμών αυτών (εννοείται προσοχή στην πολικότητα) τότε ό,τι συνδέσουμε στην ίδια ευθεία θα δουλεύει έτσι. Δηλαδή είτε θα παίρνει +12v είτε -.

 

Συμβουλές:
Κολλητήρι: προτιμήστε σταθμό κόλλησης, θα σας βολέψει και λόγω της ρύθμισης θερμοκρασίας, αλλά και επειδή θα μπορείτε γρήγορα να στερεώνετε το κολλητήρι
RTC: Αποφύγετε τον ds1307, επηρεάζεται απ' την θερμοκρασία περιβάλλοντος και μπορεί να φτάσει και 5 λεπτά +- διαφορά κάθε μήνα. Επιπλέον προτιμήστε μπαταρία lir2032, είναι επαναφορτιζόμενη. Αν βάλετε την κλασσική cr2032 ναι μεν θα δουλέψει, αλλά επειδή θα προσπαθεί να την φορτίσει και δεν θα είναι επαναφορτιζόμενη μπορεί να σκάσει. Εδώ στο 1:56 η μετατροπή ώστε να μην φορτίζει.
Ρελέ: Μην προτιμήσετε τα ssr (solid state relay), δεν μου άντεξαν πολύ. Ίσως βέβαια να έφταιγε και το συγκεκριμένο.

Έγινε επεξεργασία 26 Φεβρουαρίου 2019 - rastaman
gallery images added

[dkatsariotis]

@AgMa φίλε καλημέρα και χρόνια πολλά. Εξαιρετική η δουλειά που έκανες και στο τεχνικό και στο οπτικό κομμάτι. Χαίρομαι που κατάφερα έστω και λίγο να σε βοηθήσω στο project σου. Ελπίζω και άλλοι να ακολουθήσουν το παράδειγμα σου 

[Skoti]

όσο υπάρχει ο Έλληνας θα υπάρχει και η πατέντα...

Μπράβο φίλε πολύ καλή δουλειά και πολύ ωραία και γεμάτη παρουσίαση.

 

[niknik]

[fishbone!]

!!!!

Τι να πω !!!

Μόνο το  θαλασσινό ενυδρείο λείπει και θα ήταν τέλειο!

[AgMa]

Ανεβάζει την πίεση, δεν είναι για 'μένα .

Ευχαριστώ παιδιά!

Έγινε επεξεργασία 28 Δεκεμβρίου 2018 - AgMa

[Aiolos]

Μπράβο...
AgΜa, εσένα κάποια στιγμή στο έμμεσο μέλλον θα σε χρειαστώ ...

[Andreas_Kouv]

Πολύ δυνατό project παιδιά, μπράβο

[asplinnos]

Πολύ ωραία κατασκευή. Μπράβο ρε παιδιά για την όρεξη και το μερακι σας, συνεχίστε να μας δίνεται έμπνευση. 

[Leonardo_10]

Απίστευτο. Παρά πολύ καλό και εντυπωσιακή παρουσίαση.