Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
PCBway
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Sterownik akwariowy w pokrywie oświetleniowej wersja 2

matekogon 04 Sty 2015 19:55 15072 21
  • Sterownik akwariowy w pokrywie oświetleniowej wersja 2

    Witam wszystkich.
    Chciałbym Wam przedstawić drugą rozbudowaną wersją sterownika akwariowego z tego tematu: https://www.elektroda.pl/rtvforum/viewtopic.php?t=2686222&highlight=

    Po pokazaniu sterownika odebrałem od Was dużo wiadomości i propozycji, które zmotywowały mnie do modyfikacji. Niestety modyfikacja spowodowała powstanie nowego sterownika.Nowy sterownik jest zbudowany na zasadzie modułowej. Sterownik podzieliłem na płytę główną na której jest AVR i kilka elementów oraz gniazda na moduły. Modułów jest 5:
    1. moduł 230V
    2. moduł dozownika
    3. moduł wykonawczy 12V
    4. modu Zegara
    5. moduł PH
    Przy rozbudowie sterownika okazało się, że będzie mi brakowało w AVR pamięci flash oraz potrzebowałem dodatkowych kanałów sprzętowych PWM, więc musiałem zmienić mikroprocesor.

    Kolejną dla mnie nowością było zrobienie płytek PCB metodą fotochemiczną z wykorzystaniem kliszy światłoczułej (UV).

    Mogę powiedzieć, że opadła mi szczęka, jak zobaczyłem, jak wychodzą płytki tą metodą. Już mogę zapomnieć (przynajmniej w moim przypadku) o odklejającym się tonerze od płytki itp. zjawiskom. Teraz płytki wykonuję tylko tą metodą. Na dodatek płytki są dwustronne - je również wykonywałem pierwszy raz.

    Jak już wykonałem płytki, przeglądałem forum i napotkałem fajny temat o cynowaniu płytek https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic2483449.html. Czemu nie spróbować? Zamówiłem materiał, pierwsze testy, no i kolejna rewelacja. Płytki ładnie pocynowane.

    Może teraz pokażę, jak wygląda sterownik:

    Sterownik akwariowy w pokrywie oświetleniowej wersja 2

    Od górnego lewego rogu:
    Moduł 230V, Moduł Dozownik, Moduł wykonawczy 12V, Moduł zegar
    Płyta główna, Moduł PH
    Jak widzicie - na zdjęciu płyta główna ma czerwoną płytkę PCB. Jest to adapter do atmegi 1280. Zastosowałem go, bo obawiałem się, że nie wykonam metodą fotochemiczna tak małego rasteru.


    A tu kilka zdjęć z całego sterownika:

    Sterownik akwariowy w pokrywie oświetleniowej wersja 2 Sterownik akwariowy w pokrywie oświetleniowej wersja 2


    Schematy urządzenia:

    Sterownik akwariowy w pokrywie oświetleniowej wersja 2
    Sterownik akwariowy w pokrywie oświetleniowej wersja 2 Sterownik akwariowy w pokrywie oświetleniowej wersja 2 Sterownik akwariowy w pokrywie oświetleniowej wersja 2 Sterownik akwariowy w pokrywie oświetleniowej wersja 2 Sterownik akwariowy w pokrywie oświetleniowej wersja 2

    Do akwarium dorobiłem sobie oświetlenie LED wykorzystując power LED. Tak jak ktoś pisał w komentarzach - we wcześniejszej wersji sterownika. Oświetlenie na taśmach LED to kiepski pomysł i miał oczywiście rację. Więc sobie zrobiłem oświetlenie power LED. Na kawałku radiatora umieściłem 17 LED. 5 szt. 1W (dwie niebieskie i 3 czerwone) i 12szt. 5W (6 LED o barwie 6500k i 6 LED o barwie 14000k. LEDy są sterowane poprzez drivery DW8501. Oczywiście bez problemów sie nie obeszło. Źle sobie dobrałem napięcia LED i te o barwie 14000k nie wytrzymują, i efekt widać na zdjęciu.

    Tak to wygląda od spodu. Te nieświecące LEDy to efekt źle dobranych LEDów. Po prostu nie wytrzymały na dłuższą metę wyższego napięcia. Zamówione są inne, żeby wymienić spalone.

    Sterownik akwariowy w pokrywie oświetleniowej wersja 2

    A to z wymienionymi i sprawnymi LEDami oprócz jednej:

    Sterownik akwariowy w pokrywie oświetleniowej wersja 2 Sterownik akwariowy w pokrywie oświetleniowej wersja 2

    A tak wygląda od góry:

    Sterownik akwariowy w pokrywie oświetleniowej wersja 2

    Oczywiście radiator jest żeberkowany, tylko ma osłonę z blachy. Chłodzony jest wentylatorem, którego obroty są sterowane zależnie od temperatury radiatora.
    Oto schemat i płytka:

    Sterownik akwariowy w pokrywie oświetleniowej wersja 2 Sterownik akwariowy w pokrywie oświetleniowej wersja 2


    Teraz może trochę o nowościach programowych:
    Menu filtr - Po waszych wypowiedziach zrezygnowałem z możliwości czasowego włączania/wyłączania filtrów. Jest tylko opcja ON/OFF, gdy potrzebuję wyczyścić filtr.
    Menu Lampa I i Menu Lampa II- zostały bez zmian, czyli ustawiamy godzinę ON/OFF
    Menu Grzałka - do ustawień dodano możliwość ustawienia temperatury nocnej mniejszej od dziennej, ale maksymalnie o 3 stopnie
    Menu CO2 - zostało bez zmian, czyli możemy ustawić godzinę ON/OFF, kiedy ma być podawane CO2. Z tym, że jeśli wybierze się tą opcję, wyłącza się automatycznie dozowanie za pomocą poziomu PH
    Menu LED - do menu dodano ustawienie czasu długości rozjaśniania LED białych i niebieskich
    Menu karmnik - dodałem możliwość sterowania prędkością obrotową karmnika.
    Menu PH - nowe menu, odpowiada za kalibrację modułu pod sondę PH. Kalibracja odbywa się poprzez umieszczenie sondy w buforach 7 i 4 PH, następnie zapisanie i odczytanie wartości do AVR. Kolejnymi ustawieniami jest przedział PH. Można go ręcznie ustawić albo zmierzyć poziom KH w wodzie i sterownik automatycznie dobierze optymalny przedział PH.
    Menu Lampa+LED - jest usunięte
    Menu Wentylator - dodano opcję przewietrzania przestrzeni pod pokrywą, żeby para się nie skraplała. Ustawić możemy dwie prędkości dla nocy i dnia. W sytuacji, kiedy temperatura przekroczy max, to wtedy wentylatory przechodzą na prędkość maksymalną
    Menu Bąbelki - zostało bez zmian, z tym, że jak się wybierze tą opcję, nie działa sterowanie za pomocą PH.
    Wybaczcie za błąd ortograficzny w tym menu, zapominam go poprawić. :)

    Menu Dozownik- nowe menu, gdzie kalibrujemy pompy perystaltyczne.
    W menu wybieramy godzinę załączenia pompy i dzień w tygodniu, kiedy ma się włączyć. Następnie jest kalibracja pomp. Po wciśnięciu przycisku kalibracji pompa naleje pewną ilość płynu. Należy ją wpisać do sterownika. AVR sobie później przelicza, jaki odcinek czasu jest potrzebny do nalania odpowiedniej zadanej przez nas ilości płynu. Muszę przyznać, że przy testach, 20 pomiarów pompka raz mi nalała o 0,1ml mniej niż powinna. Ale przecież akwarystyka to nie apteka.
    Widok pomp:

    Sterownik akwariowy w pokrywie oświetleniowej wersja 2


    To by było na tyle o menu.

    Co się zmieniło na głównym ekranie:

    Sterownik akwariowy w pokrywie oświetleniowej wersja 2[/url]

    Przybyła jedna ikona wentylatora. Gdy obracają się dwa znaki wentylatora, tzn. że pracują na maxa, czyli została przekroczona temperatura max.
    Przybyła informacja o poziomie PH.
    Przybyła orientacyjna informacja o zawartości CO2 w wodzie. Właśnie do wyliczenia tej wartości jest potrzebna wartość KH.
    Przybyły informacje, która pompa jest włączona.


    A tutaj filmik z całego menu sterownika i filmik z działania dozownika:


    Link


    Link


    Jeśli chodzi o kod - napisany w Bascomie i wydaje mi się, że to ostatni mój kod w tym języku. Czas przesiąść się na C, dlatego zastanawiam się, czy udostępniać kod.


    Następne wyzwanie to pewnie LCD TFT i może jakaś komunikacja z PC po WiFi. Ale to tylko plany.

    Czekam na komentarze te dobre i negatywne. :D

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
  • PCBway
  • #2
    saly
    Poziom 32  
    Możesz powiedzieć kilka słów o konstrukcji tego filtra biologicznego lub podać link do strony gdzie można coś poczytać na jego temat.

    Ogólnie fajnie ci to wyszło, widać że projekt jest mocno zaawansowany. Ten filtr biologiczny i pomiary ph CO2, poprawia czystość wody jak często wymieniasz wodę co z glonami.
  • PCBway
  • #3
    matekogon
    Poziom 22  
    Kolego Saly filtr biologiczny wykonany jest z rury kanalizacyjnej PCV 160 do tego dokupiłem dwie zaślepki i mufę pcv 160. Rura przycięta na wysokość która mnie zadowalała i oczywiście wszystko złożone do kupy. W jednej zaślepce wykonane 3 otwory. Dwa na węże i jeden na przewód od pompy(pierwsza koncepcja) bo aktualnie pompa jest jeszcze w akwarium. W otwory wkręciłem dławice na kabel żeby uszczelnić. W środku filtra od jednego otworu filtra idzie plastikowa rurka na sam dół i to jest w moim przypadku wejście do filtra. Filtr jest wypełniony materiałem filtracyjnym do samej góry. Materiał filtracyjny sypki taki jak porcelana czy kermazyt dodatkowo umieściłem w siatkach (takich jak pomarańcze są pakowane) żeby było łatwiej wyciągać przy czyszczeniu. A tutaj link do budowy takiego filtra http://podforak.rzeszow.pl/printview.php?t=3324&start=0
    Co do czyszczenia to już rok minął a jeszcze nie czyściłem go

    Akwarium w ogóle nie czyszczę Jak inni radzą odmulać dno. Ja tego nie robię. Stwierdziłem że rzeki nikt nie odmula i ryby żyją.Więc testuję , minął rok czasu i akwarium wygląda jak na zdjęciach. Parę miesięcy temu jeszcze podmieniałem wodę raz na tydzień 5 litrów. Od kiedy mam funkcję przewietrzania to nie ukrywam woda paruje. Więc raz w tygodniu ok 2,5 litra dolewam . Przystosowałem sterownik do podmian ale jeszcze nie uruchomiłem tej funkcji.

    Odnośnie glonów to jakieś są na szybach ale nie chcę się wypowiadać bo dopiero od miesiąca mam kompletny dozownik. Wcześniej dodawałem ręcznie i było to chaotyczne, co mogło powodować glony na dodatek nie mam jeszcze opanowanej metody nawożenia EI
  • #4
    saly
    Poziom 32  
    Dzięki za wyjaśnienie. Pytam dlatego czy poprawia to jakość wody i czystość akwarium, czy stosowanie tego wszystkiego to nie przerost formy na treścią. Oczywiście taki urządzenia dla siebie często buduje się po dla własnej satysfakcji i w celu zdobycia doświadczenia.
    Obecnie nie mam akwarium ale miałem je przez wiele lat i wkurzała mnie obsługa (czyszczenie) czyli glony i brudne dno od odchodów i pokarmu. Tego nie lubiłem ale też nigdy nie stosowałem filtrów innych niż zwyczajny wewnątrz zbiornika.

    Czy zegar na PCF8583 masz zrobiony w zasilaniu bateryjnym.
  • #5
    matekogon
    Poziom 22  
    Filtr biologiczny jest w moim przypadku głównym filtrem. ten wewnętrzny bardziej służy mi do rozbijania bąbelków co2 na drobniejsze i przy okazji filtruje.

    Zegar ma podtrzymanie bateryjne.
  • #6
    treker
    Poziom 25  
    Ciekawa i zaawansowana konstrukcja, gratulacje!
    Planujesz jakoś zabudować te butelki i pompy, czy zostawisz je na wierzchu?
  • #7
    matekogon
    Poziom 22  
    Kolego @treker butle z nawozem i pompy to efekt finalny. Mam w planie dodać jakieś mocowanie tych butelek do podłoża żeby nie można było ich wywrócić. W planie jest równiez zastosowanie w każdej butelce mieszadła magnetycznego. Ale to dopiero jak zobaczę że sole osiadają na dnie i będzie wymagane mieszanie nawozu przed podaniem.
  • #8
    treker
    Poziom 25  
    O mieszadła magnetyczne - to jeszcze faktycznie z butelek wyjdzie nawet ciekawa ozdoba :) Powodzenia w dalszych pracach!
  • #9
    Rinho
    Poziom 19  
    matekogon napisał:
    Kolego @treker butle z nawozem i pompy to efekt finalny. Mam w planie dodać jakieś mocowanie tych butelek do podłoża żeby nie można było ich wywrócić. W planie jest równiez zastosowanie w każdej butelce mieszadła magnetycznego. Ale to dopiero jak zobaczę że sole osiadają na dnie i będzie wymagane mieszanie nawozu przed podaniem.


    W takim wypadku nie lepiej zastosować szklany pojemnik zamiast butelki? Mają różne pojemności ( chyba nawet do 2l), hermetyczne plastykowe wieczko i płaską podstawę.
  • #10
    matekogon
    Poziom 22  
    Kolego @Rinho nie wykluczam że jak wpadną mi w ręce jakieś fajne pojemniki to ich nie zastosuję.
  • #11
    jajen
    Poziom 17  
    Wszystko fajnie, ale za parę miesięcy nic nie zostanie z tej płytki z ledami od spodu pokrywy. Od swietlówek woda paruje i pokrywa od spodu jest ciągle mokra. Korozja zeżre Ci tą płytke i połączenia z przewodami. Przerabiałem to.
  • #12
    matekogon
    Poziom 22  
    @jajen Płytka z ledami jest zabezpieczona rozpuszczoną kalafonią, kilka warstw kalafoni. Na to jest przykręcona pleksa z uszczelką . Takie zastosowałem zabezpieczenie i czekam co się będzie działo, nie ukrywam jak miałem paski ledowe to je po 2 miesiącach zeżarła korozja. Więc twoje spostrzeżenie może się również sprawdzić
  • #13
    tmf
    Moderator Mikrokontrolery Projektowanie
    Fajna konstrukcja, najważniejsze, że działa. Od strony elektroniki - zamiast stabilizatorów liniowych daj impulsowe - stopień skomplikowania taki sam, a znika potrzeba stosowania radiatora, bo przy ich sprawności zapewne moc tracona będzie niewielka. Pamiętaj też, że obecnie mamy do dyspozycji MOSFETy logic-level, przy sterowaniu jakie masz praktycznie znika potrzeba budowania driwerów bramki i można je podłączyć bezpośrednio pod IO MCU. Ponieważ nawet przy VGS rzędu 2,5-3V mają one RDS na poziomie miliomów, można je dać bezpośrednio na płytce (element w SOT23 może przełączać 4-5A), dzięki czemu całość się uprości i zmniejszy. Zachęcam też do przejścia na TFT - kolorystycznie GUI mógłby się to lepiej komponować z akrawium.
  • #14
    pawelj
    Poziom 15  
    Witam
    Mam jedno pytanie - czy wyświetlacz świeci ciągle ? Bo jeżeli tak to czy nie rozprasza oglądającego akwarium ?

    Oczywiście bardzo fajny projekt.
  • #15
    matekogon
    Poziom 22  
    Kolego @pawelj jeśli nie ma aktywności na wyświetlaczu ( nikt nie dotyka touchpadu) to po 255sekundach zaczyna się ściemniać do całkowitego zgaszenia. Natomiast jeśli załączy sie jakiś alarm np. przekroczenia temp. to wyświetlacz jest automatycznie podświetlany.
  • #16
    artursz
    Poziom 11  
    Witam.

    Też jestem na etapie własnego sterownika do akwarium.
    Częścią sterownika jest panel oświetleniowy, który powstał jako pierwsza część urządzenia około 1,5 roku temu. Zastosowałem 44 szt. LEDów 1W zgrupowanych po 11szt w szeregu. Do zasilania zastosowałem drivery stałoprądowe LDD-350. Diody znajdują się na radiatorze długości około 70cm. Radiator wbudowany w szafkę (obudowę) akwarium - podobną jak kolegi. Od strony lustra wody zabezpieczone plexą wklejoną na silikon akwarystyczny, dodatkowo zastosowałem w górnej pokrywie 2 otwory wentylacyjne z kratką fi 50. Na chwilę obecną nie ma żadnych symptomów zawilgocenia. Proponowałbym górę obudowy zaopatrzyć w otwory wentylacyjne, nie będzie wtedy problemów z wilgocią na oświetleniu.
  • #17
    GanzConrad
    Poziom 22  
    Jakich układów używasz do sterowania ledami? (chodzi mi o IC1-IC7).
  • #18
    matekogon
    Poziom 22  
    @GanzConrad DW8501
  • #19
    heyka
    Poziom 17  
    Witam
    bardzo fajna konstrukcja, mam pytanie z jakiego wyświetlacza korzystałeś i czy masz biblioteki do jego obsługi pod Bascomem?
  • #21
    heyka
    Poziom 17  
    Dzięki za odpowiedź, jeszcze tylko jedno pytanie, ile zajął kod i z której wersji Bascoma korzystaleś?
  • #22
    matekogon
    Poziom 22  
    Bascom 2.0.7.3 Kod zajmuje prawie 90kb flash ale jest to spowodowane brakiem optymalizacji z mojej strony.