Автор Тема: Создание периодики на Arduino  (Прочитано 5164 раз)

Оффлайн AlexYalta

  • Serrano
  • ***
  • Сообщений: 170
  • Лойсы: +6/-0
    • Просмотр профиля
Создание периодики на Arduino
« : 02 Июль 2016, 00:00:28 »
Раз тема для новичков. Хотел бы предоставь на суд  свой проект системы по типу ""периодика". Конструктил исходя из возможностей моего перцариума, минимального бюджета, и максимально простоты изготовления.

Приблизительная схема, вид так сказать сверху:


Немного подробней:

Схема условная, но масштаб в целом выдержан, планирую под 6 кустов длина рабочих труб 800мм,  по центрам между отверстиями под растения 300мм...

Отводы что под №5 и 7  будут установлены один выходом вверх для штуцера подачи и выходом вниз для сливного соответственно. В сами выходы вклею заглушку на 50 с наглухо вкрученными штуцерами под шланги нужного(пока не определил) диаметра.

Кусок трубы (№6) нужен для увеличения расстояния между основными рабочими трубами (№2) и возможности соединить отводы, между собой.

Переливной клапан (№8) на случай если произойдет глюк сливного клапана или помпы и будет угроза потопа....

Все стыки будут проклеены клеем для ПВХ.

Объем рабочей жидкости, по моим подсчетам, будет около 25л. Ведро для хранения будет стоять под столом, так что помпе придется качать раствор вверх, зато сливаться это все будет самотеком.

После сборки и проверки на герметичность, покрашу всю эту хрень белой или цвета металлик краской, для уменьшения нагрева.

Конструктивно пытаюсь обойтись минимум сверления дырок и минимумом стыков. Распорками и хомутами, придам максимально возможной жесткости все этой конструкции.

Управлять всем эти думаю посредством одноканального таймера, к которому будут подключены помпа и электромагнитный клапан для слива типа «нормально открыт» 
Принцип прост, программируем время когда, и  главное на сколько, нам надо включить помпу чтобы заполнить рабочую емкость раствором.
Время приходит, подается питание на помпу и клапан, помпа начинает качать, клапан при этом закрывается, как только питание отключается, помпа глохнет, клапан слива открывается и раствор самотеком сливается обратно в емкость хранения.... 

смета:
4000. - на трубы и клей, шланги, штуцера и ведро на 30л,
2500 - релюха программируемая,
2500 - помпа аквариумная
клапан электромагнитный, мне даром, а вообще около 1500р. блок питания к нему 150р.

итого 10650р.


Замечания, предложения, осуждения.... Всему буду рад.

Оффлайн Ann

  • Глобальный модератор
  • Habanero
  • *****
  • Сообщений: 1514
  • Лойсы: +118/-0
    • Просмотр профиля
Создание периодики на Arduino
« Ответ #1 : 02 Июль 2016, 13:49:48 »
Интересная схема. Несколько вопросов:
1. А в чем принципиальная необходимость соединительной перегородки (110мм), не проще сделать две 160мм и продублировать в каждой отверстия? Вижу следующие преимущества:
- удобней было бы расположить (ближе друг к другу или дальше, под углом, одну выше, другую ниже и т.д.),
- масштабировать (одну можно отключить в случае необходимости),
- раствор не будет оставаться после слива (сливной штуцер расположен в трубе 110мм, нижняя часть которой выше нижней части 160мм на 25 мм, следовательно в 160мм-трубе всегда будет не полностью сливаться раствор и часть корней никогда не увидят воздуха).
2. Что за модель помпы и какая ее мощность, возможная высота столба воды ?
3. Вместо дорого и малофункционального одноканального реле, почему бы не использовать Arduino UNO + двухканальное реле. Преимущества:
- цена (комплект в районе 8$);
- два канала (клапан открывать можно будет с некоторой задержкой, чтобы успели напиться и помпа в это время не молотила);
- на порядок гибче "программируемость" (периоды можно менять в зависимости от времени дня и ночи - днем выше транспирация, значит чаще нужно пить, от температуры воздуха - чем выше температура, тем чаще пить и т.д.).

Вы не против, если я перенесу в тему "системы гидропоники" ? Все-таки изготовление "периодики" - это уровень уже далеко не новичков  :)

Оффлайн AlexYalta

  • Serrano
  • ***
  • Сообщений: 170
  • Лойсы: +6/-0
    • Просмотр профиля
Создание периодики на Arduino
« Ответ #2 : 02 Июль 2016, 17:37:34 »
Все верно, еще подумал немного и решил соединить две рабочие 160ки, просто гибким шлангом, в который посредством крестовины, воткну шланг слива и подачи.... Потом зашел почитать отзывы и тут  ваш комент подтвердил мои догадки :). В нижней части заглушки просто врезаю штуцер под шланг подачи-слива раствора, в верхней, под аварийный шланг, это сократить количество деталей, уменьшит затраты, и ак вы правильно заметили, это более гибкое решение, можно и двигать и убирать и добавлять рабочие модуля и по габаритам выигрышей и объем рабочего раствора меньше, короче одни плюсы... 

Раствор бы и в первом варианте сливался полностью, так как переходник 160-110, по типу эксцентрика, т.е. выход 110мм смещен в плотную к краю, хотя это уже не важно.

Помпа китайская "Boyu" 1100л\ч столб воды 1.3 м. Она уже давно у меня, с подобными задачами проявляется в легкую.

Arduino походу вещь!  Спасибо за подсказку, пойду курить мануалы, как это все собрать и запрограммировать.

Переносите куда надо, я пока не совсем понял структуру форума.


Оффлайн Ann

  • Глобальный модератор
  • Habanero
  • *****
  • Сообщений: 1514
  • Лойсы: +118/-0
    • Просмотр профиля
Создание периодики на Arduino
« Ответ #3 : 02 Июль 2016, 17:49:19 »
Ок, по Ардуине, если нужна помощь, обращайтесь, у меня небольшой опыт есть. Там программа от силы на 20-30 строчек кода получится, напишу если нужно. Только обратите внимание на важный нюанс: Ардуины бывают на 5V и на 3.3V. Аналогичным образом и модули/датчики бывают на 5V и на 3.3V. Убедитесь при покупке что и Ардуина и реле работают на одинаковом напряжении, чтобы костыли потом не пришлось изобретать.
Берите лучше на 5 вольт, зарядным от любой мобилки запитать можно.
« Последнее редактирование: 02 Июль 2016, 18:01:51 от Ann »

Оффлайн AlexYalta

  • Serrano
  • ***
  • Сообщений: 170
  • Лойсы: +6/-0
    • Просмотр профиля
Создание периодики на Arduino
« Ответ #4 : 02 Июль 2016, 19:16:09 »
Спасибо! От помощи не откажусь. Бегло полистав ифу, как я понял мне потребуется контроллер Arduino Uno, модуль на 2 реле, модуль часов реального времени. Или последний не обязателен?

Поправил схему шайтан трубы:



Так вроде намного проще.  и при использование Arduino  поможет снизить бюджет примерно на 2500р.

Оффлайн bottica

  • Tabasco
  • ****
  • Сообщений: 258
  • Лойсы: +22/-1
  • Сергей, Таганрог.
    • Просмотр профиля
Создание периодики на Arduino
« Ответ #5 : 02 Июль 2016, 19:31:39 »
Бегло полистав ифу, как я понял мне потребуется контроллер Arduino Uno, модуль на 2 реле, модуль часов реального времени. Или последний не обязателен?
С RTC проще отслеживать временные интервалы, привязываться к времени суток. И модуль лучше на четыре реле, как задел на будущее, допустим добавить датчик освещенности...

Оффлайн Ann

  • Глобальный модератор
  • Habanero
  • *****
  • Сообщений: 1514
  • Лойсы: +118/-0
    • Просмотр профиля
Создание периодики на Arduino
« Ответ #6 : 02 Июль 2016, 19:43:59 »
Модуль не обязателен, но, как сказал bottica, удобен. В Ардуине есть встроенный таймер с емкостью на 4млрд. миллисекунд (~50суток, при желании можно обработать его обнуление в коде, тем самым сделав бесконечным), но при выключении он сбивается. Я с ним не заморачивался (не было под рукой батарейки для него), но у меня был дисплей и возможность вручную вводить текущее время после включения (здесь описано).

Оффлайн Ann

  • Глобальный модератор
  • Habanero
  • *****
  • Сообщений: 1514
  • Лойсы: +118/-0
    • Просмотр профиля
Создание периодики на Arduino
« Ответ #7 : 02 Июль 2016, 19:46:09 »
Бегло полистав ифу, как я понял мне потребуется контроллер Arduino Uno, модуль на 2 реле, модуль часов реального времени. Или последний не обязателен?
С RTC проще отслеживать временные интервалы, привязываться к времени суток. И модуль лучше на четыре реле, как задел на будущее, допустим добавить датчик освещенности...
Насчет задела согласен, но датчик если добавлять, то уж лучше добавить ардуиновский, с прямым подключением к ардуине, чтоб можно было обрабатывать его показания в программе, изменяя интервалы.

Оффлайн AlexYalta

  • Serrano
  • ***
  • Сообщений: 170
  • Лойсы: +6/-0
    • Просмотр профиля
Создание периодики на Arduino
« Ответ #8 : 02 Июль 2016, 20:33:56 »
Модуль не обязателен, но, как сказал bottica, удобен. В Ардуине есть встроенный таймер с емкостью на 4млрд. миллисекунд (~50суток, при желании можно обработать его обнуление в коде, тем самым сделав бесконечным), но при выключении он сбивается. Я с ним не заморачивался (не было под рукой батарейки для него), но у меня был дисплей и возможность вручную вводить текущее время после включения (здесь описано).


Стоит он все рано копейки, главное суметь правильно вписать в всю эту хрень :)  Релеху тогда закажу на 4шт. и датчик света сразу, вдруг до освещения доберусь.

Оффлайн Ann

  • Глобальный модератор
  • Habanero
  • *****
  • Сообщений: 1514
  • Лойсы: +118/-0
    • Просмотр профиля
Создание периодики на Arduino
« Ответ #9 : 02 Июль 2016, 20:57:04 »
Стоит он все рано копейки, главное суметь правильно вписать в всю эту хрень :)  Релеху тогда закажу на 4шт. и датчик света сразу, вдруг до освещения доберусь.
Датчик температуры/влажности еще возьмите, и соединительных проводов папа-мама и папа-папа по паре десятков.
А там и до WiFi-модуля с отображением параметров и управлением по интернету недалеко :)

Оффлайн AlexYalta

  • Serrano
  • ***
  • Сообщений: 170
  • Лойсы: +6/-0
    • Просмотр профиля
Создание периодики на Arduino
« Ответ #10 : 02 Июль 2016, 22:18:33 »
не не не, все по минимуму, никаких вайфаев :)  Главное в этом всем, вовремя остановится....

Оффлайн alexis69

  • Tabasco
  • ****
  • Сообщений: 421
  • Лойсы: +1/-0
    • Просмотр профиля
Создание периодики на Arduino
« Ответ #11 : 06 Июль 2016, 11:59:15 »
Какие минусы есть у гидропонной системы работающей по принципу подпор?
На взгляд не специалиста, данная технология превосходит классику в части полива.
Можно уехать на несколько дней и не беспокоится что растение засохнет.
- нет риска засушить растение
- нет риска перелить растение
- сложность системы не выше чем у классики. Разница только в наличии глубокого поддона.
- в идеале вообще не требует внимания человека
Где же подвох?
Почему эта технология не популярна (здесь на форуме вообще никто не использует)?
Возможно, в жару недостаточно влаги поступающей капилярным способом? Нет?

p.s. у нас ведь капилярные силы поднимают влагу выше уровня жидкости? Т.е. достаточно просто обеспечить контакт субстрата с раствором? Глубоко погружать не надо?
« Последнее редактирование: 06 Июль 2016, 12:11:41 от alexis69 »
ЭэээХ!

Оффлайн Jah

  • Админ
  • Habanero
  • *****
  • Сообщений: 1763
  • Лойсы: +28/-1
  • Борис
    • Просмотр профиля
Создание периодики на Arduino
« Ответ #12 : 06 Июль 2016, 12:51:03 »
В первую очередь, проблема в том, что системы без циркуляции раствора очень быстро ослизневают, а корни задыхаются. При нормальной аэрации раствора отличия систем чисто технические.

Оффлайн AlexYalta

  • Serrano
  • ***
  • Сообщений: 170
  • Лойсы: +6/-0
    • Просмотр профиля
Создание периодики на Arduino
« Ответ #13 : 22 Июль 2016, 13:11:56 »
Никидал тут схемку своего ардуин-контроллера для "переодики" :



Схема условная, диоды всякие не показывал, сейчас хочу обсудить насколько реально и практично использовать такой вариант.

По порядку:

ЧРВ- часы реального времени
ДУЖ - датчик уровня жидкости
П-Р - потенциометр
К - кнопка
Д - светодиод.



Принцип действия, собственно сам рабочий цикл:

В нужное время старт,

клапана закрыты, помпа включается и работает пока уровень жидкости на ДУЖ(установлен в первой рабочей емкости) не дойдет до необходимого,

уровень жидкости достиг необходимого, - помпа выключается(возможно с небольшой задержкой) и открывается первый клапан,

жидкость самотеком переливается из первой рабочей емкости в вторую, через например 60сек., - открывается второй клапан и жидкость из второй рабочей емкости сливается самотеком в ведро.

Потенциометр хотел использовать для подстройки уровня жидкости, покрутил в одну сторону жидкости больше набралось, в другую меньше.


Кнопки:

К1 - принудительный пуск всего цикла(без влияния на выбранную программу интервалов)
К2 - принудительный слив раствора.(на случай если что то пошло не так) 
К3 - хотел сделать типа переключателя нескольких программ, с разницей в интервалах между пусками цикла. Например 1 - интервал 1ч,  2- интервал 2ч, 3 - интервал 3ч

Диоды нужны для индикации выбранной программы 1 светит - 1я, 2 - 2я, 3 -3я....


зы. Если не в кассу пост, перенесите в мою тему, или я сам перенесу. Просто вроде тут начали обсуждение строительства гидропоник и логично будет тут и продолжить. 

Оффлайн Ann

  • Глобальный модератор
  • Habanero
  • *****
  • Сообщений: 1514
  • Лойсы: +118/-0
    • Просмотр профиля
Создание периодики на Arduino
« Ответ #14 : 22 Июль 2016, 14:00:45 »
Немного не понял по кнопкам.
Вы нажимаете на кнопку и у нас происходит короткое замыкание между +5V и GND, т.е. бадабум и прощай Ардуина.
Или Вы просто резисторы на схеме не отразили ?


Оффлайн AlexYalta

  • Serrano
  • ***
  • Сообщений: 170
  • Лойсы: +6/-0
    • Просмотр профиля
Создание периодики на Arduino
« Ответ #15 : 22 Июль 2016, 14:02:59 »
резисторы не отразил.


зы. Позже если все удачно собрать получится, распишу подробней, с фотками.
« Последнее редактирование: 22 Июль 2016, 14:12:17 от AlexYalta »

Оффлайн Ann

  • Глобальный модератор
  • Habanero
  • *****
  • Сообщений: 1514
  • Лойсы: +118/-0
    • Просмотр профиля
Создание периодики на Arduino
« Ответ #16 : 22 Июль 2016, 15:59:57 »
Несколько мыслей/вопросов:

1. По поводу датчика уровня жидкости
У Вас такой ?

Если да, то лучше его не использовать.
Его принцип действия основан на электропроводности воды, а она в свою очередь зависит от ррм. Т.е. показываемый им уровень заполнения будет плавать, то отключит помпу при половине, то не отключит совсем.
И плюс опять же - электролиз. Дорожки будут окисляться, а с ними полетит к чертям надежность системы.

Я бы просто замерил время наполнения трубы и зашил бы его в программу (добавил бы 10% на всякий случай). Это будет на порядок надежнее.

2. Не совсем понял необходимость потенциометра, каждый раз должна набираться труба до верха. Зачем что-то регулировать ? Лучше его приспособить для регулировки частоты затопления.

3. Датчик уровня жидкости можно было бы приспособить в ведро с раствором для сигнализации "Добавь раствор!". Либо просто пищалку включать, чтобы напомнить, либо какой-нибудь автодолив сделать, если есть необходиость. Опрашивать раз в сутки, так он дольше прослужит.

4. Индикацию на диодах практичнее сделать пульсирующую. Ну, скажем, первый диод будет отвечать за частоту затопления. Быстро мигает 3 раза, затем 2 секунды перерыв, затем снова - значит включена третья программа, 6 раз - значит включена 6 программа.
Второй диод, например отвечает за продолжительность затопления. Тот же принцип. Это будет практичнее, возможно программ у Вас будет 10 на каждый параметр, диодов столько не напасешься. И плюс мгновенно можно будет отслеживать изменение программ потенциометром (без индикации им трудно что-то регулировать).

5. Поищите, может найдете пищалку со старой материнки например. С ней очень удобно хотя бы в первое время следить как работает система.

6. А вы не брали датчик температуры/влажности ? Удобно было бы привязать частоту затопления к температуре/влажности.

Ну а в целом вроде бы все правильно нарисовали, только если не трудно отобразите все элементы с указанием номинала (резисторы).

И, если не трудно, выложите скетч.


Пост совершенно в тему. Если, кстати, наберется более-менее полная информация, вынесу в отдельную тему под названием "Ардуина", давно еще меня просили отдельную тему по ней сделать. А такого подробного описания процесса изготовления и настройки системы со схемами, как у Вас, еще никто на форуме не делал.
« Последнее редактирование: 22 Июль 2016, 16:02:36 от Ann »

Оффлайн AlexYalta

  • Serrano
  • ***
  • Сообщений: 170
  • Лойсы: +6/-0
    • Просмотр профиля
Создание периодики на Arduino
« Ответ #17 : 22 Июль 2016, 16:17:01 »
Несколько мыслей/вопросов:

1. По поводу датчика уровня жидкости
У Вас такой ?
Если да, то лучше его не использовать.
Его принцип действия основан на электропроводности воды, а она в свою очередь зависит от ррм. Т.е. показываемый им уровень заполнения будет плавать, то отключит помпу при половине, то не отключит совсем.
И плюс опять же - электролиз. Дорожки будут окисляться, а с ними полетит к чертям надежность системы.

Я бы просто замерил время наполнения трубы и зашил бы его в программу (добавил бы 10% на всякий случай). Это будет на порядок надежнее.

2. Не совсем понял необходимость потенциометра, каждый раз должна набираться труба до верха. Зачем что-то регулировать ? Лучше его приспособить для регулировки частоты затопления.

3. Датчик уровня жидкости можно было бы приспособить в ведро с раствором для сигнализации "Добавь раствор!". Либо просто пищалку включать, чтобы напомнить, либо какой-нибудь автодолив сделать, если есть необходиость. Опрашивать раз в сутки, так он дольше прослужит.

4. Индикацию на диодах практичнее сделать пульсирующую. Ну, скажем, первый диод будет отвечать за частоту затопления. Быстро мигает 3 раза, затем 2 секунды перерыв, затем снова - значит включена третья программа, 6 раз - значит включена 6 программа.
Второй диод, например отвечает за продолжительность затопления. Тот же принцип. Это будет практичнее, возможно программ у Вас будет 10 на каждый параметр, диодов столько не напасешься. И плюс мгновенно можно будет отслеживать изменение программ потенциометром (без индикации им трудно что-то регулировать).

5. Поищите, может найдете пищалку со старой материнки например. С ней очень удобно хотя бы в первое время следить как работает система.

6. А вы не брали датчик температуры/влажности ? Удобно было бы привязать частоту затопления к температуре/влажности.

Ну а в целом вроде бы все правильно нарисовали, только если не трудно отобразите все элементы с указанием номинала (резисторы).

И, если не трудно, выложите скетч.


Пост совершенно в тему. Если, кстати, наберется более-менее полная информация, вынесу в отдельную тему под названием "Ардуина", давно еще меня просили отдельную тему по ней сделать. А такого подробного описания процесса изготовления и настройки системы со схемами, как у Вас, еще никто на форуме не делал.


1 - да, именно такой.
2 - это исходя из глюкавости датчика уровня жидкости, думал в случае если поползет куда, можно было подкорректировать.
3 - думаю я вообще откажусь от его использования, и собирать и программировать все это проще будет. Может потом на что сгодится.
4 -  над индикацией еще не думал, просто привел пример.
5 - поищу. вроде было что то такое.
6 - прока нет, хотел взять датчик освещенности, но его не оказалось и мне вернули деньги :(  Может и к лучшему, пока обойдусь простой системой, потом посмотрю что да как работает и уже доделаю до более серьезной.
 
Скетча  нет, у меня все пока  кусками, часы, кнопки, диоды. В воскресенье, если будет время хочу заняться по плотней, может уже что то более конкретное и осознанное сделаю....  Как будет результат обязательно поделюсь, правда думаю до этого еще далеко :)  Схему тоже потом нормальную нарисую, та что есть,  просто общая концепция для понимания в какую сторону двигаться и что вообще надо делать, да и свою функцию уже выполнила, ДУЖ в топку :)





Оффлайн Ann

  • Глобальный модератор
  • Habanero
  • *****
  • Сообщений: 1514
  • Лойсы: +118/-0
    • Просмотр профиля
Создание периодики на Arduino
« Ответ #18 : 22 Июль 2016, 16:21:39 »
Еще мысль появилась по поводу управления.
Кнопками можно переключить, что именно мы будем регулировать, а потенциометром уже собственно регулировать.
Ну, скажем, нажимаем первую кнопку, входим в режим регулирования частоты затопления. Потенциометром влево-вправо, регулируем эту частоту.
Вторая - продолжительность затопления, то же самое.
Третья - аварийные режимы, потенциметром переключаемся между режимами (1-принудительное затопления, 2 принудительный слив, ночной режим, режим пасмурной погоды, 3-кратная промывка корней, и т.д. в общем придумать на что фантазии хватит, практика сама подскажет, что нужно, а что нет).
А соответствующие диоды будут пульсирующей индикацией отображать режимы. Как-то так.

Хотел спросить, Вы в какой программе такие красивые схемки рисуете ?

Оффлайн kido

  • Serrano
  • ***
  • Сообщений: 247
  • Лойсы: +19/-0
  • Виталий
    • Просмотр профиля
Создание периодики на Arduino
« Ответ #19 : 22 Июль 2016, 17:04:01 »
Простите, что вмешиваюсь, но не кажется ли вам, что простота - залог надежности? Может не стоит плодить лишние сущности в виде ардуинов, клапанов и т.п.?
Чем плох вариант механического контроля уровня?

А с периодичностью включения помпы справится и обычный электромеханический таймер типа ТМ32.

P.S. Конечно, всякие электронные штуки это интересно, но, зачастую, это только лишняя головная боль.
Хотя если данная установка создается исключительно для удовлетворения своей жажды деятельности, то тогда да.  :)