DIY Aquarium Controller: 6 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:51

Ողջու՜յն! Այս ուսանելի, ես ուզում էի ցույց տալ ձեզ, թե ինչպես պատրաստել ակվարիումի վերահսկիչ: Ինտերնետում առկա են բազմաթիվ վերահսկիչներ, բայց դրանց արժեքը առնվազն 100 դոլար է: Իմ վերահսկիչի արժեքը մոտ 15 դոլար էր: Ձեր սեփական ակվարիումի վերահսկիչ պատրաստելու մեկ այլ հիանալի բան այն է, որ կարող եք անհատականացնել այն:

Լավ, բայց ինչու՞ է ինձ դա պետք:

Ակվարիումի վերահսկիչը հսկայական օգնություն է յուրաքանչյուր ակվարիումի սեփականատիրոջ համար: Այն կարող է վերահսկել LED- ները (այն դանդաղ միացնել և անջատել տվյալ պահին), չափել ջրի ջերմաստիճանը (և միացնել ահազանգը, եթե ջերմաստիճանը չափազանց ցածր է կամ չափազանց բարձր), կերակրել ձեր ձկներին, վերահսկել ջրի մակարդակը, ստուգել pH- ը ջուր և այլն: Այն կարող է վերահսկել այն ամենը, ինչ դուք պետք է վերահսկեք ձեր ակվարիումում և չափեք ձեզ համար, ձեր ձկներին և բույսերին վերաբերող յուրաքանչյուր պարամետր:

Լավ, դուք գիտեք, թե ինչու է դա ձեզ պետք, հիմա եկեք տեսնենք, թե ինչպես այն պատրաստել:

ՈEՇԱԴՐՈԹՅՈՆ. Այս հրահանգը վերաբերում է միայն ակվարիումի վերահսկիչ պատրաստելու մասին, այլ ոչ թե հենց ակվարիումի պատրաստման: Ենթադրում եմ, որ դուք արդեն ունեք «աշխատող» ակվարիում ձկներով և բույսերով կամ ցանկանում եք նոր ակվարիում պատրաստել:

Քայլ 1: Այն, ինչ ձեզ հարկավոր է

Նախ, ձեզ հարկավոր է ակվարիում և դրա համար նախատեսված կափարիչ (դուք կարող եք ինքնուրույն պատրաստել գլխարկը: Լրացուցիչ տեղեկություններ 2 -րդ քայլում):

Էլեկտրոնային մասեր

• Arduino (ես օգտագործել եմ Nano 3.0) - կարող եք օգտագործել ցանկացած Arduino, բայց այն պետք է ունենա առնվազն 30 կԲ հիշողություն
• LED շերտեր (LED- ների մասին ավելին 2 -րդ քայլում)
• անջրանցիկ ջերմաստիճանի տվիչ (ես օգտագործել եմ DS18B20) - ես օգտագործել եմ 2 տվիչ, բայց մեկը բավական է
• LCD էկրան (ես օգտագործել եմ 1602 I2C)
• իրական ժամանակի ժամացույց (ես օգտագործել եմ DS3231)
• 4 ալիքային թվային հպման տվիչ (ես օգտագործել եմ սա)
• ջրի մակարդակի տվիչ (չի օգտագործվում)
• տրանզիստոր `LED- ները վերահսկելու համար (ես օգտագործել եմ IRF840, բայց դուք կարող եք օգտագործել ցանկացած այլ MOSFET)
• 5 Վ լարման կարգավորիչ
• ազդանշան (ըստ ցանկության ազդանշանի համար)
• 10k, 4.7k և 1k ohm դիմադրողներ
• DC սնուցման վարդակից կանացի վարդակից 5.5*2.1 մմ
• DC սնուցման աղբյուր 12 Վ (կախված այն բանից, թե որքան էներգիա է սպառում ձեր լուսադիոդային ժապավենները, ընտրեք հոսանքի աղբյուրը բավարար հզորությամբ)

Այլ մասեր

• ունիվերսալ PCB տախտակ
• որոշ արական կապի վերնագրեր
• շատ լարեր (կին-տղամարդ, կին-կին և պինդ միջուկային լարեր)
• շատ զոդում
• zip կապեր
• ջերմության նվազեցման խողովակներ
• տաք սոսինձ ձողիկներ
• մետաղալար միակցիչներ

Գործիքներ:

• զոդման երկաթ
• մետաղալար կտրող
• ջերմային ատրճանակ
• տաք սոսինձ ատրճանակ
• մկրատ
• 3D տպիչ (LCD- ի համար տեղադրիչը տպելու համար)
• ժապավենային միջոց
• հորատիչ (ըստ ցանկության)
• պտուտակահան

Հմտություններ:

• Arduino ծրագրավորում (ստուգեք այս դասը)
• զոդում (դիտեք այս ձեռնարկը)
• 3D տպագրություն և 3D նկարչություն (ստուգեք այս դասը)

Ինչպես ավելի վաղ ասացի, բոլոր մասերը (բացառությամբ LED շերտերի) ինձ արժեն մոտ 15 դոլար:

Քայլ 2: Լույս

Ես փորձագետ չեմ, այնպես որ կան որոշ հղումներ, որոնք բացատրում են ամեն ինչ լույսի մասին.

• ամեն ինչ ակվարիումի լույսի աղբյուրի մասին
• լույսի սպեկտրի մասին
• LED- ի օգտագործումը որպես լույսի աղբյուր ակվարիումում
• LED գնորդների ուղեցույց

Լավ, եթե կարդում եք վերը նշված հոդվածները, բավականաչափ գիտեք, որ ընտրեք ձեր ակվարիումի լուսավորման տեսակը: Այս ուսանելիում ես կօգտագործեմ LED- ները, քանի որ դրանք հեշտ է վերահսկել, ավելի դիմացկուն են, քան լուսավորման այլ տեսակները և ավելի քիչ էներգիա են սպառում: Այժմ դուք պետք է պատասխանեք մի քանի հարցերի:

Անջրանցիկ, թե ոչ:

Ընդհանրապես, ավելի լավ է օգտագործել ոչ անջրանցիկ LED- ները: Ակվարիումում բարձր խոնավությունը կարող է վնասել նույնիսկ անջրանցիկ լուսադիոդային լուսադիոդները, այնպես որ, եթե լուսադիոդների համար կափարիչ պատրաստեք և դրանք լավ մեկուսացնեք, որ ջուր չընկնի լուսադիոդներին, ձեր լուսավորության համակարգը երկար ժամանակ կաշխատի: Ես սա չեմ արել: Ես ընտրեցի անջրանցիկ լուսադիոդային լուսարձակներ, այն կպցրեցի գլխարկին և մեկ ամիս անց ստիպված էի ամրացնել մեկ վահանակ, քանի որ այրվել էին մի քանի լուսադիոդներ, ինչպես նաև լուսադիոդային շերտերը կեղևից հանվել և ընկել էին ջուրը: Հուսանք, որ ոչ մի վատ բան տեղի չի ունեցել: Այսպիսով, եթե ցանկանում եք ապահով պահել LED- ները և ձուկը, ապա պետք է պատրաստեք կամ գնեք գլխարկ, որն ունի թափանցիկ հատակ և ջուր չի կարող անցնել դրա միջով (ինչպես այս մեկը):

RGB, տարբեր գույնի շերտեր, թե՞ մեկ գույնի շերտեր:

RGB- ն ֆանտաստիկ է, քանի որ կարող եք վերահսկել թեթև գույնը, բայց այն ավելի թանկ և դժվար է կառավարել, քան մեկ գունավոր LED- ները: Իսկապե՞ս ցանկանում եք փոխել գույները: Եթե ցանկանում եք, օրինակ, ընդօրինակել լուսնի լույսը, անհրաժեշտ է RGB լուսավորություն, բայց եթե չեք ցանկանում, կարող եք ընտրել տարբեր գույնի շերտեր կամ մեկ գույնի շերտեր: Եթե ընտրում եք մեկ գույնի ժապավեն, ապա ամենալավը 5500 K- ից 6500 K- ից գունային ջերմաստիճանի լուսադիոդներն են `դա նույն արևի լույսն է: Այն պարունակում է լիարժեք լուսային սպեկտր կարմիրից մինչև մանուշակագույն, այնպես որ ձեր բույսերը կունենան ճիշտ լույս ֆոտոսինթեզի համար, և ձկները հիանալի տեսք կունենան:

Շա՞տ լուսադիոդներ, որոնք ավելի քիչ լույս են արձակում, թե՞ մի քանի շատ հզոր լուսադիոդներ:

Դա իրականում նշանակություն չունի: Իմ կարծիքով, շատ LED- ները, որոնք ավելի քիչ լույս են արձակում, ավելի լավն են, քանի որ դրանք կարծես մեկ մեծ լույսի աղբյուր ունեն: Բայց դա միայն իմ կարծիքն է:

Քայլ 3: Ակվարիումի վերահսկիչ տախտակ

Այժմ եկեք պատրաստենք այն տախտակը, որը վերահսկելու է ակվարիումը:

LED- ների հզորություն

Դուք պետք է միակցիչներ պատրաստեք, որոնց հեշտությամբ կարող եք միացնել LED շերտերը: Դա անելու համար ձեզ հարկավոր են քորոցներ և 2 մետաղալար միակցիչ, ինչպես 3 -րդ պատկերը: Պտուտակեք քորոցի ավելի երկար մասը յուրաքանչյուր միակցիչին: Կատարեք այնքան միակցիչ, որքան անհրաժեշտ է ձեր LED շերտերը միացնելու համար: Ինձ պետք էր 3 - մեկը յուրաքանչյուր շերտի համար:

Sոդման մասեր

Պլանավորեք, թե որտեղ կպցրեք մասերը (կարող եք դիտել 4 -րդ նկարը): Ես ազդանշան եմ օգտագործում ահազանգելու համար, երբ ջերմաստիճանը շատ ցածր է ընկնում կամ շատ բարձրանում է, բայց պետք չէ այն օգտագործել: Հիշեք, որ 10k ohm ռեզիստորը գտնվում է GND- ի և Arduino PWM պորտի միջև, որը վերահսկում է MOSFET- ը, 1k ohm ռեզիստորը գտնվում է Arduino PWM պորտի միջև, որը վերահսկում է MOSFET և MOSFET դարպասը և 4.7k ohm ռեզիստորը `Arduino պորտի միջև, որը կարդում է ջերմաստիճանը տվիչներից: և +5 Վ Փորձեք կապել հնարավորինս մոտ Arduino- ի համապատասխան նավահանգիստներին:

Այժմ դուք կարող եք մասերը զոդել PCB տախտակին: Եթե դուք կպցրել եք բոլոր մասերը տախտակին, կարող եք դրանք լարել: Հիշեք. Եվ նաև հիշեք, որ LED- ները միացրեք DC հոսանքի աղբյուրից անմիջապես 12 Վ -ին, այլ ոչ թե լարման կարգավորիչին: Դուք կարող եք պիտակներ ավելացնել կապումներին ՝ իմանալու համար, թե որն է այն:

Ես ջրի մակարդակի սենսոր չեմ օգտագործել, բայց եթե ցանկանում եք, կարող եք օգտագործել:

Arduino ծրագիր

Միացրեք տախտակը սնուցման աղբյուրին: Եթե Arduino- ի դիոդը միացված է, նշանակում է, որ կարճ միացում չկա: Այժմ կարող եք վերբեռնել ծրագիրը: Այս ծրագիրը գործարկելու համար ձեզ հարկավոր են մի քանի գրադարաններ.

• LiquidCrystal_I2C
• DS3231
• OneWire
• DallasTemperature
• Լար (ստանդարտ գրադարան)
• EEPROM (ստանդարտ գրադարան)

Եթե դուք ներբեռնել եք բոլոր գրադարանները, կարող եք ծրագիրը վերբեռնել Arduino- ում: Դուք կգտնեք կոդը այս կայքի ներքևում (կամ կարող եք ներբեռնել այստեղ):

Քայլ 4: Տեղադրեք բոլոր իրերը

LED շերտեր

Նախ, դուք պետք է իմանաք, թե քանի և որքան երկար շերտեր են ձեզ հարկավոր: Եթե դուք օգտագործում եք լուսարձակներ, որոնք նախատեսված չեն LED- ների համար (ինչպես իմը), ստուգեք, թե որտեղ կարող եք ամրացնել շերտերը:

Կտրեք շերտերը և կպցրեք լարերը + և - շերտի վրա: Եթե LED- ները չեն ունենա որևէ ծածկ, դուք պետք է մեկուսացնեք լարերը: Օգտագործեք ջերմության նվազեցման խողովակ և մեկուսիչ ժապավեն և շատ տաք սոսինձ: Այժմ կցեք LED շերտերը գլխարկին: Դուք կարող եք օգտագործել ացետոն `մակերեսը յուղազերծելու համար, ինչպես նաև օգտագործել շատ տաք սոսինձ` շերտերն ամրացնելու համար, որպեսզի դրանք չընկնեն: Եթե շերտերը կցված են, լարերը անցկացրեք այն վայրում, որտեղ կլինի կառավարման տախտակը:

Փորձարկում

Հիմա եկել է թեստի ժամանակը: Միացրեք էկրանը, RTC- ն, 4 ալիքային թվային հպման տվիչը, ջերմաստիճանի տվիչները, ջրի մակարդակի տվիչը (եթե ունեք մեկը), LED- ները և միացրեք հոսանքը:

Եթե ամեն ինչ միացված է, և LCD- ը ցուցադրում է ժամանակը և ջերմաստիճանը, ամեն ինչ հիանալի է աշխատում:

Այժմ ես ձեզ կասեմ, թե ինչպես դա վերահսկել: Յուրաքանչյուր կոճակի գործառույթները `1 (նայեք 5 -րդ պատկերին) - ընտրացանկ, լավ, ընդունեք; 2 - չեղյալ հայտարարել, ետ; 3 - ներքև, ձախ; 4 - վերև, աջ:

Changeամանակը փոխելու համար պետք է սեղմել 1, այնուհետև 2 անգամ 4 և 1 (enterամացույց մուտքագրելու համար): Կտտացրեք 1 ՝ ժամանակը սահմանելու համար: Սեղմելով 3 և 4 ընտրեք ժամը, այնուհետև կտտացրեք 1 ՝ ժամ ընդունելու համար, այնուհետև ընտրեք րոպե և կտտացրեք 1, այնուհետև ընտրեք վայրկյաններ: Փոփոխությունները կպահվեն, երբ վայրկյաններ ընտրելուց հետո կտտացրեք 1 -ին: Եթե սխալ եք թույլ տվել և ցանկանում եք չեղարկել, կտտացրեք 2:

Այնուհետև անցեք «Սահմանել ամսաթիվ» և ամսաթիվը սահմանել այնպես, ինչպես ժամանակն եք սահմանել: Հաջորդ հավաքածուն, եթե ամառային ժամանակը միացված կամ անջատված է (կանխադրվածը անջատված է): Վերջապես, սահմանեք շաբաթվա օրը:

Այժմ դուք պետք է սահմանեք, երբ ցանկանում եք, որ լույսը միանա և անջատվի: Այսպիսով, կտտացրեք 2 ՝ հիմնական ընտրացանկ վերադառնալու համար: Երկու անգամ կտտացրեք 3 -ին: Կտտացրեք 1 ՝ Լույսի կարգավորումներ անցնելու համար: Եթե ցանկանում եք ամբողջությամբ անջատել լույսերը, անցեք ռեժիմ և միացրեք «Ավտո» -ից «Անջատված»: Բայց հիմա դուք պետք է փորձարկեք LED- ները, այնպես որ դա մի արեք: Սեղմեք Dawn Start- ը ՝ սահմանելու համար, երբ ցանկանում եք միացնել լույսերը: Այնուհետեւ սահմանեք լուսաբացի տեւողությունը (որքան ժամանակ պետք է միացնեն LED- ները): Սեղմեք Մթնշաղի սկիզբը ՝ սահմանելու համար, երբ ցանկանում եք անջատել լույսերը: Եվ դրանից հետո սահմանեք մթնշաղի տևողությունը (որքա՞ն ժամանակ LED- ները պետք է անջատվեն): Եթե լուսաբացի մեկնարկի և մթնշաղի մեկնարկի միջև ընկած ժամանակահատվածն է, լուսադիոդները պետք է դանդաղ միացվեն, եթե ոչ, փոխեք մթնշաղի սկիզբը, որը կսկսվի ավելի ուշ: Եթե LED- ները միանում են, ամեն ինչ հիանալի է: Եթե անջատեք հոսանքը, բոլոր կարգավորումները կպահվեն EEPROM- ում:

Այժմ դուք կարող եք LCD- ը տեղադրել ակվարիումի գլխարկի վրա:

LCD բռնակ

Առաջին հերթին ներբեռնեք և տպեք STL- ի մասերը, որոնք կգտնեք կայքի ներքևում (դրանք կարող եք ներբեռնել այստեղ): Ձեզ հարկավոր է 6 էլեկտրոնային խայթոց և 6 լեռ:

Կապեք 4 ալիքային թվային հպման տվիչը սենսորային վահանակի կափարիչին ՝ օգտագործելով 2 էլեկտրոնային ցողուն: Ապա ամրացրեք սենսորային վահանակի կափարիչը 4 -ալիքային թվային հպման տվիչով `տեղադրման LCD- ի վրա` օգտագործելով 2 ամրացման գագաթ (պատկեր 5):

Հաղորդալարերը միացրեք հպման տվիչին և թեքեք կապումներն այնպես, որ դրանք չեն խանգարի LCD- ի ամրացմանը: Այժմ ամրացրեք LCD- ը 4 էլեկտրոնային բծերով, լարերը միացրեք LCD- ին (պատկեր 8) և ամրացրեք LCD- ի կափարիչը տեղադրման LCD- ի վրա `օգտագործելով 4 ամրացման բծեր: Voilà, դու պատրաստել ես LCD բռնակ:

Կափարիչին ամրացրեք LCD և մնացածը լարով

Օգտագործելով կայծակաճարմանդ, միացրեք լարերը LCD- ից և հպման տվիչից միասին: Օգտագործելով տաք սոսինձ, կցեք LCD բռնակն ակվարիումի գլխարկին: Տեղադրեք կառավարման վահանակը իր տեղում և միացրեք ամեն ինչ դրան: Միացրեք էլեկտրասնուցումը և ստուգեք, արդյոք ամեն ինչ աշխատում է:

Քայլ 5: Վերջ

Սա այն է: Դուք ունեք աշխատող ակվարիումի վերահսկիչ: Carefullyգուշորեն ստուգեք ընտրացանկը: Կան որոշ տարբերակներ, որոնք կարող են օգտակար լինել ձեզ համար: Սա ընդամենը նախատիպ է: Դուք կարող եք ընդլայնել այն `ավելացնել ավելի շատ տվիչներ, ավելի շատ բաներ վերահսկելու համար: Բայց եթե ցանկանում եք ավելացնել այս բաները, ապա պետք է SD քարտի ընթերցողն ավելացնեք Arduino- ին, քանի որ ձեր հիշողությունը սպառվելու է:

Այսպիսով, բարձրացրեք այն և տարածեք լուսանկարներ: Հուսով եմ, որ սա ձեզ դուր եկավ:

Շնորհակալություն կարդալու համար և շուտով կհանդիպենք:

Simonexc

Քայլ 6: Խնդիրների վերացում

Սխալ:

LiquidCrystal_I2C / I2CIO.cpp: 35: 26: ճակատագրական սխալ ՝../Wire/Wire.h: Նման ֆայլ կամ գրացուցակ չկա

Լուծում

LiquidCrystal_I2C գրադարանում I2CIO.cpp ֆայլում փոխեք 35 -րդ տողը #ներառել -ից #ներառել

Սխալ:

Textուցադրման վրա տեքստ չկա կամ տարօրինակ խորհրդանիշներ կան:

Լուծում

Հաղորդալարերը միացված չեն ճիշտ: Մի փոքր թեքեք լարերը կամ կպցրեք դրանք: