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

Sterownik do akwarium na mikrokontrolerze

Loccutus 23 Wrz 2006 13:48 245110 428
  • Sterownik do akwarium na mikrokontrolerze
    Witajcie.

    Z wykształcenia jestem ekonomistą, w wolnej chwili troszeczkę interesuję sie elektroniką do której przez długi czas podchodziłem "jak pies do jeża", ale któregoś dnia trafiłem przez przypadek na jakiś artykuł Zbigniewa Raabe no i wpadłem po uszy.

    Przedstawiam Wam projekt mojego autorstwa, który powstał praktycznie 2 lata temu i dzięki dyskusji na forach akwarystycznych rozwinął się w obecną postać.

    Jest to urządzonko zajmujące się nadzorem nad ogrzewaniem, oświetleniem, wentylacją i nawożeniem w akwarium.

    Steruje oświetleniem dziennym głównym, nocnym, symuluje świt i zmierzch, pilnuje właściwej temperatury, dokonuje pomiarów pH wody na podstawie którego decyduje o nawożeniu CO², przewietrza wnętrze pod pokrywą nie dopuszczając co skraplania się wody itd.

    Urządzenie oparte zostało na procku ATMega32, oprogramowane w Bascom AVR i .. działa :D Ponieważ udostępniłem dokumentację (poza kodem źródłowym) każdy chętny akwarysta może sobie sterownik sam złożyć na "swój" sposób.

    Moja wersja wygląda tak:

    PCB: Sterownik do akwarium na mikrokontrolerze

    Jednostronna ze soldermaską i opisem elementów - zlecona i wykonywana u Barańskiego ;)

    po zmontowaniu mamy taką oto płytę główną :

    Sterownik do akwarium na mikrokontrolerze

    którą dopasowałem do obudowy Z1A Kradexa. W obudowie wiercimy niezbędne otwory pod diody led, wyświetlacz LCD, klawiaturkę i złącza z tyłu - nawiercając cieniutkim wiertłem po linii zaznaczonej krawędzi otworu, wyłamując co zbędne i wygładzając pilniczkiem. Otwory okrągłe dużej średnicy wykonuje wiertłami piórowymi do drewna. Oczywiście można zlecić tą robotę komuś z CNC ;) prezentowana fotka przedstawia obudowę powycinaną u mojego kolegi na maszynce właśnie.

    Sterownik do akwarium na mikrokontrolerze

    Sterownik do akwarium na mikrokontrolerze

    Na przód dałem panel maskownice - wydruk z drukarki atramentowej na zwykłym papierze który po wycięciu okienka na LCD jest zalaminowywany. Sposób sprawdziłem już w kilku konstrukcjach i jest to bardzo trwałe. Pozostaje wyciąć otworki na diody LED i przykleić to panelu obudowy na taśme dwustronną.

    Sterownik do akwarium na mikrokontrolerze

    Gotowe urządzenie wygląda tak:

    Sterownik do akwarium na mikrokontrolerze

    Pozdrawiam i czekam na uwagi i ewentualne pytania ;)


    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
  • TermoPasty.pl
  • #2 23 Wrz 2006 14:16
    kamil-91
    Poziom 18  

    Urzadzenie ma bardzo profesionalne możliwości. Pełen podziw dla konstruktora. Stosujesz go do jakies hodowli czy w zwyklym akwarium?

  • #3 23 Wrz 2006 15:58
    Loccutus
    Poziom 14  

    Urządzenie stosowane jest na dzień dzisiejszy przez co najmniej 240 osób (o tylu mi wiadomo) - akwarystów którzy albo odtworzyli je samodzielnie na podstawie udostępnionej przez mnie pełnej dokumentacji. Nadaje się zarówno do akwarium słodkowodnego jak i po pewnych modyfikacjach stosowane jest przez akwarystów morskich.

    Funkcje sterownika to:
    24 godzinny zegar z podtrzymaniem bateryjnym
    kontrola i utrzymanie temperatury wody z dokładnością do 0.1°C, ustawiana osobno dla dnia i nocy.
    możliwośc ręcznej korekty wskazań czujnika temperatury.
    kontrola nad czasem działania głównego oświetlenia zbiornika - domyślnie 2 grupy lamp (świetlówki lub HQI) - możliwość ustawienia 4 grup z wykorzystaniem wyjść timerów.
    możliwość wymuszonego, ręcznego załączenia dowolnej grupy świetlnej o dowolnej porze dnia i nocy.
    kontrola oświetlenia nocnego (zmierzchowego) z funkcją świtu (płynnego rozjaśniania i wygaszania)
    2 dodatkowe programowalne wyjścia dowolnego przeznaczenia dla urządzeń które mają pracować przez zdefiniowany czas w cyklu dobowym np. napowietrzacz
    pomiar pH z rozdzielczością 0.01 dpH w przedziale 4:9 lub 7:9 dpH
    kontrola zaworu wysokociśnieniowej butli CO2 na podstawie pomiaru pH
    automatyczny proces kalibracji sondy pomiarowej pH w buforach 4/7 lub 7/9
    funkcja ochrony lamp HQI przed uruchamianiem na gorąco
    pomiar ilości CO2 na podstawie TWW wody.
    kontrola wentylatorów pokrywy w funkcji temperatury wody (zapobieganie skraplaniu się wody na pokrywie)
    możliwość samodzielnej aktualizacji oprogramowania systemowego przez użytkownika, przy pomocy kabla "PC-Skalar" (przedłużacz portu LPT)

    Pomiar pH prowadzony jest przy pomocy elektrod pHmetrycznych dowolnych firm - z polskich faworyzuje produkt firmy Hudromet ERH11A. Elektroda podłączona jest do układu którego schemat zapożyczyłem z pdfa do LF444, natomiast u mnie wykorzystuje sie TL074. Sygnał trafia na przetwornik A/D Atmela. Czujnik Temperatury to oczywiście DS18B20, Urządzenia zasilane 230V sterowane są triakami, jeśli zachodzi potrzeba załączenia większych obciążeń ludzie dodają styczniki AEG LS07.


    Jeśli kogoś interesuje schemat i opisy bardziej szczegółowe to zapraszam na portal poświęcony sterownikowi utworzony przez kolegów akwarystów.

    http://skalar.mcten.pl/

    Zaznaczam że wszelkie opisy są tak skonstruowane by nawet laik mógł je zrozumieć zatem z góry przepraszam elektroników (sam sie do nich nie zaliczam) za nietechniczne opisy i artykuły na portalu.

  • #4 23 Wrz 2006 19:43
    Paweł007
    Poziom 22  

    Witam.

    O bardzo fajne urządzonko. Też miałęm kiedyś akwarium ale nieztakimi bajerami. Bardzo no..... no super jest urządznonko. Jabym tylko ten panel zmienił, tzn. coś tak żeby fabrycznie wyglądało.

    Pozdrawiam.

  • #5 23 Wrz 2006 20:08
    Arkadius3
    Poziom 16  

    super bajer :) sam kiedyś miałem rybki :) ale 2 maluteńkie zmiany bym wprowadził dla czystej estetyki

    1. Zalaminował przedni panel zeby sie nie brudził niszczył
    2. Diodki wepchnąć w oprawki

  • #6 23 Wrz 2006 20:45
    Loccutus
    Poziom 14  

    Ale LED'ki są w oprawkach (o tym nie napisałem) a panel jest zalaminowany - o tym akurat pisałem;)

    Wykonałem również drugą wersję obudowy - dwuczęściowej - elektronika jest w tej wersji w obudowie w szafce pod akwarium a panelik z LCD przykręca się gdzieś na płaskiej powierzchni - np ściana , drzwiczki szafy itp.

    Sterownik do akwarium na mikrokontrolerze

    Tak wtedy wygląda zamontowane na akwarium

    Sterownik do akwarium na mikrokontrolerze

  • #7 23 Wrz 2006 22:00
    kiler129
    Poziom 27  

    Zbieram szcękę...
    Daje 11/10.
    Czy jest możliwość zdefiniowania karmienia na którymś wyjściu ?

  • #8 23 Wrz 2006 22:10
    Loccutus
    Poziom 14  

    tak na T1 lub T2 - można załączyć te wyjscia na minimum minute o dowolnej porze - każde znich jeden lub 2x na dobe. nadają sie do podpięcia auto-karmnika.

  • TermoPasty.pl
  • #9 23 Wrz 2006 22:12
    kiler129
    Poziom 27  

    Minuta to dużo :|

    p.s. Sprawdź mail, napisałem w sprawie konta :D

  • #10 23 Wrz 2006 23:01
    ...KUBA...
    Poziom 21  

    Niezły pomysł z tym urządzeniem ja mam teraz akwarium i mam termostat a do światło mam czasówkę a ten wynalazek zastąpi i to i to

  • #11 23 Wrz 2006 23:42
    Loccutus
    Poziom 14  

    maile o rejestracji na portalu nie płyną do mnie. Portal prowadzi ekipa kilkuosobowa i to chłopaki zakładają konta.

  • #12 24 Wrz 2006 09:51
    wow
    Poziom 27  

    Bardzo fajna konstrukcja i bardzo dobre wykonanie 6/6

  • #13 24 Wrz 2006 11:11
    marcin13
    Poziom 14  

    Świetne. A darady dołożyć w nim higrometr (wtedy można by to też stosować w akwaterariach)

  • #14 24 Wrz 2006 12:27
    Dar.El
    Poziom 40  

    Witam
    Bardzo mi się podoba urządzonko ale czy mógłby ktoś zamieścić schemat w PDF. Właśnie w tym samym czasie zacząłem wymyślać coś podobnego i chciałbym zrobić coś ciut prostszego.

  • #16 24 Wrz 2006 14:38
    Anonymous
    Użytkownik usunął konto  
  • #17 24 Wrz 2006 15:39
    lex00
    Poziom 26  

    Super ja w swoim akwarium jedyne czym steruję to światło za pomocą wylącznika podłączanego do kontaktu zapala się o 21 a gaśnie o 7 :D Profesjonalne wykonaniedo fajnego akwarium. Jak dla mnie 7/6 pkt:D

  • #18 24 Wrz 2006 18:14
    Loccutus
    Poziom 14  

    Bardzo dziękuje wszystkim za przychylne opinie. :)

    Akwarium ze zdjęcia nie jest moje - ja jestem w trakcie budowy zbiornika morskiego - niestety o wiele bardziej skomplikowanego przez co i droższego tak że jeszcze długa droga przede mną zanim nadejdzie dzień zalania zbiornika.

    Prezentowane akwa jest oświetlone świetlówkami T5 Phillipsa o barwie 6500K oraz Lampą HQI z typowo morskim żarnikiem o barwie 10.000K

    Skalar steruje tymi dwoma lampami i listwą z białymi diodami led (25 sztuk) która pełni funcję światełka 'księżycowego" - oświetlone jest to akwa od 11 do 22.30

    ponadto w szafce znajduje się sump czyli dodatkowe akwarium techniczne - spływa do niego woda z górnego akwa, tam jest filtrowana mechanicznie, biologicznie i ogrzewana.

    Skalar nadzoruje proces ogrzewania oraz wzbogacania wody w Dwutlenek węgla - podawany z butli wysokociśnieniowej do reaktora CO2 też DIY ale zrobionego na wzór reaktora firmy AquaMedic. Ilość dozowanego gazu obliczana jest na podstawie pH mierzonego przez sterownik i wartości Twardości Węglanowej. Do butli za reduktorem zapięty jest elektrozawór na 12V zaadoptowany od instalacji samochodowej (gazowej). Elektrozaworem steruje oczywiście też sterownik.

    Jako dodatkowe opcje w opracowaniu mam aktualnie moduł do pomiaru potencjału redox dziei któremu można sterować ozonatorem, oraz moduł automatycznej dolewki odparowanej wody. W sumie dolewka już jest - jak sie przyjrzeć na zdjęciu panelu widać diode oznaczoną D (dolewanie) a na zdjeciu z akwarium widoczne są 2 dodatkowe ledy od dolewki sygnalizujące poziom krytyczny wody w zbiorniku na dolewke i otwarcie elektrozaworu dolewającego wode z filtra Odwróconej osmozy.

    Jak uporam sie z tymi dwoma tematami do zrobienia mam jeszcze moduł sterowania statecznikami do świetlówek T5 z funkcją regulacji jasności - Te stateczniki steruje się albo fazowo (współpracują z klasycznym ściemniaczem na triaku) albo sygnałem analogowym 1-10V.

    Następna zabawka do jakiej siąde to jeszcze wiekszy komputer na potrzeby morszczaków - dojdzie m innymi falownik - czyli w języku akwarystów urządzonko do kontrolowania kierunków prądów wody (fal) w zbiorniku.

  • #19 24 Wrz 2006 23:12
    neo_dc
    Poziom 32  

    Ja piernicze a ja myślałem że hodowla rybek to w miare proste zajęcie a tutaj proszę osmoza, ozonator itd.... Sterownik bomba, podejście profesjonalne i wykonanie też, nie szczędziłeś czasu to i efekt super !

    Pozdrawiam i zycze sukcesów

  • #20 24 Wrz 2006 23:56
    Goofy87
    Poziom 10  

    Estetyka i wykonanie na 6 (z korona). Tylko takie jedno pytanie: Napisałeś że podchodziłeś do elektroniki "jak pies do jeża". W jaki sposób można zmienic nastawienie i pojąc elektronike i programowanie w czasie 2 lat. Pytam bo sam zabieram sie do własnego projektu DIY na mikrokontrolerach ATMEGA i szukam jakis zródeł jak i od czego zacząc. Co do programowania to miałem i mam bardzo dużą stycznośc ale z językiem drabinkowym, ale o AVR to nie mam zielonego pojecia. Jeśli mógłbyś to napisz z czego korzystałeś i jak napisałeś program do tego cuda:). Pozdrawiam...

  • #21 25 Wrz 2006 07:28
    Loccutus
    Poziom 14  

    "jak pies do jeża" czytaj "ostrożnie ";) pies bardzo chce sie dobrać do jeża ale nie wie jak ;) tak że ja podejści anie musiałem zmieniać - musiałem nabyć jedynie tej wiedzy.

    Za czasów szkoły podstawowej bawiłem sie ZX80 i innymi C64 ;) wiec jak łatwo zgadnąć podstawy Basic'a jakloś tam opanowałem. A gdy trafiłem na kurs Bascom pisany przez Zbyszka Raabe - klamka zapadła. Wiem że nie jestem wirtuozem w programowaniu ale jakoś sobie daje rade a że mam taką "zdolność" do samozaparcia - jeslli napotykam na przeszkode to spać nie ide zanim nie znajde wyjścia (czazsem chodze jak prawdziwe zombie)

    Natomiast z elektroniki to zawsze wiedziałem że prąd kopie i tyle. W szkole miałem styczność jedynie w podstawówce i troszke w liceum ale czego tam nauczą :( Analogówki do dziś nie rozumiem choć dzieki sieci coś tam wiedzy na temat opampów zdobyłem, dużo nauczyłem się podglądając konstrukcje innych ludzi, Jeszcze wiecej sie człowiek uczy na własnych błędach, tak że coś tam już potrafie ale to ciągle wielkie nic.

    Sterownik zrobiłem podglądając konstrukcjie sterownika do pieca CO ( sposób podłączenia triaka) tyle że tam były moc'e bez detekcji zera - wiec posiłkowałem sie pdfami. Z pdfa opampa LF444 wykroiłem również schemat modułu do pomiaru pH przystosowując go samodzielnie do "rozpiętości" przetwornika A/D procesora - ktoś powie banalne - mnie, zanim zaczeło mi to działać jak chciałem, to zajęło ponad cały tydzien walki z pspice i poszukiwania teorii nt opampów po sieci. Dzięki pdfom podłączyłem również pozostałe "cześci" sterownika. Tak że wszystko da sie zrobić szperając po sieci i ściągająć i analizując dokumentacje.
    W każdym razie ciągle sie ucze i dlatego to co wam pokazałem to piąta wersja płyty głównej sterowniczka (poprawiam własne błędy wciąż)


    A co do skomplikowania dzisiejszej akwarystyki.. no cóż ludzie to mają do siebie że potrafią wszystko sobie skomplikować ;) ale druga strona medalu jest to, że dzieki technologii łatwiej utrzymac biotop i dzięki temu mozna trzymac bardziej wymagające zwierzęta i rośliny - a o to własnie chodzi :D

  • #22 25 Wrz 2006 12:08
    marcino2000
    Poziom 24  

    ja bym to na TWOIM MIEJSCU SPRZEDAWAŁ, pomysł całkie całkiem mi się bardzo podoba, niewielu elektronikow mozna by pochwalic za takie wykonanie, a co dobiero ekonomiste!!!. ja bym pomyslał nad sprzedaza tego patentu, w koncu masz dwa odpowiednie fachy w ręku;)
    pozdro i oby tak dalej!!

  • #23 25 Wrz 2006 12:45
    Loccutus
    Poziom 14  

    Nie mam kasy na inwestycje, zarabiam niecałe 1300zł "na konto" żona to samo, z tych pieniędzy budujemy dom (już 5 lat wykańczam i wykończyć nie moge) i utrzymujemy 3 letnie dziecko. Nie stać mnie na zapłacenie za badania dopuszczajace to do sporzedaży, o zainwestowaniu nie wspomniawszy. Kompletnie nie mam pojęcia jakie warunki musiałoby to spełnić, żeby mogło trafic na pólki w sklepie jak słyszałem jakie są koszty badań na CE to mi szczęka opadła i to tyle historii... potraktowałem to jako hobby dzięki któremu czegoś sie moge nauczyć i chyba sie udaje.
    Gdyby znalazł się inwestor to inna bajka - niestety jakoś sie nie znalazł.

  • #24 25 Wrz 2006 12:49
    detonator
    Poziom 22  

    Jak dla mnie to świetna sprawa. Mam kilku kumpli co dali by się pociąć za takie rozwiązanie. Funkcje bardzo przydatne dla małych i dużych akwariów. W zasadzie brakuje tylko kamerki do zdalnego podglądu rybek jak wyjeżdzasz na weekend :D

    RESPECT 10/10

  • #25 25 Wrz 2006 14:32
    nerevarine
    Poziom 21  

    Niesamowita konstrukcja. Jestem pełen podziwu dla Twórcy :)
    A sprzedawać zawsze można na allegro ;)

    Pozdrawiam

  • #26 25 Wrz 2006 15:22
    ...KUBA...
    Poziom 21  

    Nieżle kasy byś zarobił na sprzedawaniu tego

  • #27 25 Wrz 2006 15:33
    marcino2000
    Poziom 24  

    z tego co wiem musi spełniac wymogi CE i którąś z norm IP .. , poza tym dobrze by było gyby było to lutowane cyną bezołowiową tzw lead free, i dobrze zeby miało znaczek "B" i tyle. ja sądz ze nawet mała pozyczka na ten cel by się szybko zwróciła bo jest to chyba najardziej zaawansowany sterownik akwariowy jaki widziałem. ew. rób te sterowniczki na zamówienie "po znajomości" ktore napewno masz z forow akwarystycznych, ewentualnie mozesz tez sprzedawac jako kit do samodzielnego montarzu, z zaprogramowanym kontrolerem i w kosztach elementow umiescic koszt programu. ja sądze że jest realna szansa na zdobycie części rynku tego typu urządzeń. inna sprawa to to ze raczej nikt nie zdecydował by się na kupno takiego urządzenia mając np 30 litrowe akwarium, tylko odpowiednio większe, więc tez odpowiednio bardziej zasobny portwel, wiec mozna by to traktować jako produkt dla bardziej zamoznego klienta, ew. wypuscic kilka odpowiednio okrojonych, tanszych wersjii. mozesz tez kontrolnie wrzucic na allegro parę sztuk ręcznie robionych i tyle, zresztą sam pisałeś ze juz sporo osób to zrobiło.
    pozdro

  • #28 25 Wrz 2006 16:33
    Krzysztof33
    Poziom 15  

    Witam, sam kiedyś przystąpilem nad budową czegoś takiego, ale skończyłem na tym jak w sklepie zabrakło czujników natężenia światła. Ogólnie konstrukcja jest super i ładnie wykonana. Bez zastanowienia 6/6

  • #29 25 Wrz 2006 17:45
    pikol
    Poziom 11  

    Miło jest popatrzyć jak jest urządzenie wykonane i wykończone pomysł bdb. ocena 10/10. Co do sprzedarzy na większą skale już widzę chętnych co by na tym chcieli zarobić ( dobrze ) jako pośrednicy, więc podejrzewam że cena by ładnie urosła. POZDRAWIAM

  • #30 25 Wrz 2006 18:33
    Loccutus
    Poziom 14  

    To prawda. Elektronika w akwarystyce jest piekielnie droga - takie np markowe cudo Sterownik do akwarium na mikrokontrolerze
    w którym najdroższy układy to kostki podobne (jeśli nie te same nawet) do ICL7107, TL084 i jakiś komparator kosztuje w sklepie grubo ponad 700zł :(