DIY akváriumvezérlő: 6 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:43

Szia! Ebben az utasításban meg akartam mutatni, hogyan készítsd el az akváriumvezérlőt. Sok vezérlő elérhető az interneten, de legalább 100 dollárba kerülnek. A vezérlőm körülbelül 15 dollárba került. Egy másik nagy dolog a saját akváriumvezérlő készítésében az, hogy személyre szabhatja.

Rendben, de miért van szükségem rá?

Az akváriumvezérlő hatalmas segítség minden akváriumtulajdonos számára. Vezérelheti a LED -eket (lassan kapcsolja be és ki egy adott időpontban), méri a víz hőmérsékletét (és kapcsolja be a riasztót, ha a hőmérséklet túl alacsony vagy túl magas), eteti a halakat, figyeli a vízszintet, ellenőrzi a pH -t víz, stb. Mindent szabályozni tud, amit ellenőriznie kell az akváriumban, és mérhet minden olyan paramétert, amely az Ön, halai és növényei szempontjából releváns.

Rendben, tudod, miért van szükséged rá, most nézzük meg, hogyan kell elkészíteni.

MEGJEGYZÉS: Ez az utasítás csak az akváriumvezérlő elkészítéséről szól, nem magáról az akváriumról. Feltételezem, hogy már van egy "működő" akváriuma halakkal és növényekkel, vagy új akváriumot szeretne készíteni.

1. lépés: Amire szüksége van

Először is szüksége van egy akváriumra és egy motorháztetőre (a motorháztetőt saját maga készítheti el. További információ a 2. lépésben).

Elektronikus részek:

• egy Arduino (én Nano 3.0 -t használtam) - bármilyen Arduino -t használhat, de legalább 30 kB memóriával kell rendelkeznie
• LED szalagok (bővebben a LED -ekről a 2. lépésben)
• vízálló hőmérséklet -érzékelő (DS18B20 -at használtam) - 2 érzékelőt használtam, de egy elég
• LCD kijelző (1602 I2C -t használtam)
• valós idejű óra (DS3231-et használtam)
• 4 csatornás digitális érintésérzékelő (ezt használtam)
• vízszint érzékelő (nem használt)
• tranzisztor a LED -ek vezérléséhez (én IRF840 -et használtam, de bármilyen más MOSFET -et is használhat)
• 5V feszültségszabályozó
• hangjelző (opcionális riasztáshoz)
• 10k, 4,7k és 1k ohm ellenállások
• Egyenáramú tápegység csatlakozóaljzat 5,5*2,1 mm
• 12V egyenáramú tápegység (attól függően, hogy mennyi áramot fogyaszt a led szalagok, válassza ki a megfelelő tápegységet)

Más részek:

• univerzális NYÁK lap
• néhány hím tűs fejléc
• sok vezeték (nő-férfi, nő-nő és szilárd magú vezetékek)
• sok forrasztás
• cipzáras nyakkendők
• hőre zsugorodó csövek
• forró ragasztópálcák
• vezetékes csatlakozók

Eszközök:

• forrasztópáka
• drótvágó
• hőfegyver
• ragasztópisztoly
• olló
• 3D nyomtató (LCD -tartó rögzítéséhez)
• mérőszalag
• fúró (opcionális)
• csavarhúzó

Készségek:

• Arduino programozás (nézze meg ezt az osztályt)
• forrasztás (nézze meg ezt az oktatóanyagot)
• 3D nyomtatás és 3D rajzolás (nézze meg ezt az osztályt)

Ahogy korábban mondtam, az összes alkatrész (kivéve a LED csíkokat) körülbelül 15 dollárba került.

2. lépés: Fény

Nem vagyok szakértő, ezért van néhány link, amely mindent megmagyaráz a fényről:

• minden a fényforrásról egy akváriumban
• a fényspektrumról
• LED -et használnak fényforrásként egy akváriumban
• LED vásárlási útmutató

Rendben, ha elolvassa a fenti cikkeket, eleget tud ahhoz, hogy kiválassza az akvárium világításának típusát. Ebben az utasításban LED -eket fogok használni, mert könnyen vezérelhetők, tartósabbak, mint más típusú világítások, és kevesebb energiát fogyasztanak. Most válaszolnia kell néhány kérdésre.

Vízálló vagy nem?

Általában jobb nem vízálló LED-eket használni. A magas páratartalom az akváriumban még a vízálló LED -eket is károsíthatja, így ha burkolatot készít a LED -ekhez, és jól elkülöníti őket, hogy ne kerüljön víz a LED -ekbe, a világítási rendszer hosszú ideig működik. Ezt nem én tettem. Vízálló LED -eket választottam, ragasztottam a motorháztetőre, és egy hónap múlva meg kellett javítanom az egyik panelt, mert néhány LED leégett, a LED -csíkok is lehámozódtak a motorháztetőről, és beleestek a vízbe. Remélhetőleg nem történt semmi rossz. Tehát, ha biztonságban szeretné tartani a LED -eket és a halakat, akkor el kell készítenie vagy meg kell vásárolnia egy olyan motorháztetőt, amelynek alja átlátszó, és víz nem juthat át rajta (mint ez).

RGB, különböző színű csíkok vagy egyszínű csíkok?

Az RGB fantasztikus, mert szabályozhatja a világos színt, de drágább és nehezebben szabályozható, mint egy színű LED. Tényleg színt szeretne váltani? Ha például szeretné utánozni a holdfényt, akkor az RGB megvilágítás szükséges, de ha nem, akkor választhat különböző színű csíkokat vagy egy színcsíkot. Ha egy színsávot választ, akkor a legjobbak azok a LED -ek, amelyek színhőmérséklete 5500 K és 6500 K között van - ez ugyanaz a világos szín, amelyet a nap bocsát ki. A teljes fényspektrumot tartalmazza a pirostól az ibolyáig, így a növények megfelelő fényt kapnak a fotoszintézishez, és a halak remekül fognak kinézni.

Sok LED, amely kevesebb fényt bocsát ki, vagy néhány nagyon erős LED?

Nem igazán számít. Véleményem szerint sok olyan LED, amely kevesebb fényt bocsát ki, jobb, mert úgy néz ki, mintha egyetlen nagy fényforrás lenne. De ez csak az én véleményem.

3. lépés: Akvárium vezérlőpanel

Most készítsük el az akváriumot irányító táblát.

LED -ek teljesítménye

Csatlakozókat kell készítenie, amelyekhez könnyen csatlakoztathatja a LED -csíkokat. Ehhez csapokra és 2 vezetékes csatlakozóra van szüksége, mint a 3. képen. Csavarja a csap hosszabb részét minden csatlakozóhoz. Készítsen annyi csatlakozót, amennyi a LED -csíkok csatlakoztatásához szükséges. 3 - egy kellett minden csíkra.

Forrasztó alkatrészek

Tervezze meg, hol fogja forrasztani az alkatrészeket (megnézheti a 4. képet). Hangjelzővel riasztom, ha a hőmérséklet túl alacsonyra csökken vagy túl magasra emelkedik, de nem kell használnia. Ne feledje, hogy a 10 k ohmos ellenállás a GND és az Arduino PWM port között van, amely a MOSFET -et vezérli, az 1 k ohmos ellenállás az Arduino PWM port között, amely a MOSFET és a MOSFET kaput vezérli, és a 4,7 k ohmos ellenállás az Arduino port között, amely leolvassa az érzékelők hőmérsékletét és +5V. Próbálja a csapokat a lehető legközelebb helyezni a megfelelő Arduino portokhoz.

Most forraszthatja az alkatrészeket a NYÁK lapra. Ha minden alkatrészt a táblához forrasztott, akkor bekötheti. Ne feledje, - a LED -ektől a forrásig a MOSFET -ben és a MOSFET -ről a GND -re. És ne feledje, hogy a LED -eket közvetlenül a 12V -hoz kell csatlakoztatni az egyenáramú tápegységből, nem pedig a feszültségszabályozóhoz. Címkéket adhat a csapokhoz, hogy megtudja, melyik tű melyik.

Nem használtam a vízszint érzékelőt, de ha akarod, használhatod.

Arduino program

Csatlakoztassa a táblát az áramforráshoz. Ha az Arduino diódája be van kapcsolva, azt jelenti, hogy nincs rövidzárlat. Most feltöltheti a programot. A program futtatásához szüksége lesz néhány könyvtárra:.

• LiquidCrystal_I2C
• DS3231
• OneWire
• DallasHőmérséklet
• Vezeték (szabványos könyvtár)
• EEPROM (szabványos könyvtár)

Ha letöltötte az összes könyvtárat, feltöltheti a programot az Arduino -ba. A kódot a webhely alján találja (vagy letöltheti innen).

4. lépés: Az összes cucc felszerelése

LED szalagok

Először is tudnia kell, hogy hány és milyen hosszú csíkra van szüksége. Ha nem LED -ekhez tervezett burkolatot használ (mint az enyém), ellenőrizze, hogy hol rögzítheti a csíkokat.

Vágja le a csíkokat és a forrasztó huzalokat a szalagon lévő + és - jelzéshez. Ha a LED -eknek nincs fedele, akkor el kell szigetelni a vezetékeket. Használjon zsugorcsövet és szigetelőszalagot, valamint sok forró ragasztót. Most rögzítse a LED csíkokat a motorháztetőhöz. Acetonnal zsírtalaníthatja a felületet, és sok forró ragasztóval is rögzítheti a csíkokat a motorháztetőre, hogy ne essenek le. Ha a csíkok rögzítve vannak, vezesse a vezetékeket arra a helyre, ahol a vezérlőpanel lesz.

Teszt

Most eljött a teszt ideje. Csatlakoztassa a kijelzőt, az RTC -t, a 4 csatornás digitális érintőérzékelőt, a hőmérséklet -érzékelőket, a vízszint -érzékelőt (ha van), a LED -eket, és csatlakoztassa a tápellátást.

Ha minden bekapcsol, és az LCD kijelzi az időt és a hőmérsékletet, akkor minden tökéletesen működik.

Most elmondom, hogyan lehet irányítani. Az egyes gombok funkciói: 1 (nézze meg az 5. képet) - menü, ok, elfogad; 2 - törlés, vissza; 3 - le, balra; 4 - fel, igaz.

Az idő megváltoztatásához kattintson az 1 -re, majd kétszer a 4 -re és az 1 -re (az óra megadásához). Kattintson az 1 -re az idő beállításához. A 3. és 4. gombra kattintva válassza ki az órát, majd kattintson az 1 -re az óra elfogadásához, majd válassza a percet, majd kattintson az 1 -re, majd válassza a másodpercet. A módosítások akkor kerülnek mentésre, ha a másodpercek kiválasztása után az 1 -re kattint. Ha hibát követett el, és törölni szeretné, kattintson a 2 gombra.

Ezután lépjen a Dátum beállítása pontra, és állítsa be a dátumot az idő beállításához. Ezután állítsa be, ha a nyári idő be vagy ki van kapcsolva (alapértelmezés szerint ki). Végül állítsa be a hét napját.

Most be kell állítania, hogy mikor szeretné be- és kikapcsolni a lámpát. Tehát kattintson a 2 -re a főmenübe való visszatéréshez. Kattintson kétszer a 3 -ra. Kattintson az 1 gombra a Fénybeállítások megnyitásához. Ha teljesen ki akarja kapcsolni a lámpákat, lépjen az Üzemmódba, és állítsa az Automatikusról Ki értékre. De most tesztelnie kell a LED -eket, ezért ne tegye ezt. Kattintson a Hajnal kezdése gombra, hogy beállítsa, mikor szeretné felkapcsolni a lámpákat. Ezután állítsa be a hajnal időtartamát (mennyi ideig kell világítaniuk a LED -eknek). Kattintson a Dusk Start (Alkonyat kezdete) gombra a fények kikapcsolásának beállításához. És ezután állítsa be az alkonyat időtartamát (mennyi ideig kell a LED -eknek kikapcsolniuk). Ha a Hajnalindítás és az Alkonyat kezdete között eltelt idő van, a LED -eknek lassan be kell kapcsolniuk, ha nem, változtassa meg az Alkonyat kezdetét, hogy később induljon el. Ha a LED -ek világítanak, minden nagyszerű. Ha lekapcsolja az áramellátást, az összes beállítás az EEPROM -ba kerül mentésre.

Most már felhelyezheti az LCD -t az akvárium burkolatára.

LCD fogantyú

Először is töltse le és nyomtassa ki az STL részeket, amelyeket a webhely alján talál (innen letöltheti). Szüksége lesz 6 elektronikus és 6 rögzítő tüskére.

Csatlakoztassa a 4 csatornás digitális érintésérzékelőt az érintőpanel fedeléhez 2 elektronikus tüskével. Ezután rögzítse az érintőpanel fedelét 4 csatornás digitális érintőérzékelővel a rögzítő LCD -hez 2 rögzítő tüskével (5. kép).

Csatlakoztassa a vezetékeket az érintésérzékelőhöz, és hajlítsa meg a csapokat, hogy azok ne akadályozzák az LCD rögzítését. Most rögzítse az LCD -t 4 elektronikus tüskével, csatlakoztassa a vezetékeket az LCD -hez (8. kép), és rögzítse az LCD -fedelet a rögzítő LCD -hez 4 rögzítő tüskével. Voilà, elkészítette az LCD fogantyút.

Csatlakoztassa az LCD -t a motorháztetőhöz, és kösse be a többit

Cipzárak segítségével kösse össze az LCD és az érintésérzékelő vezetékét. Forró ragasztóval rögzítse az LCD fogantyút az akvárium burkolatához. Helyezze a vezérlőpanelt a helyére, és csatlakoztasson hozzá mindent. Csatlakoztassa a tápegységet, és ellenőrizze, hogy minden működik -e.

5. lépés: A vége

Ez az. Van egy működő akváriumvezérlője. Nézze meg alaposan a menüt. Van néhány lehetőség, amelyek hasznosak lehetnek az Ön számára. Ez csak egy prototípus. Bővítheti - adjon hozzá több érzékelőt, több szabályozható dolgot. De ha ezeket hozzá szeretné adni, akkor hozzá kell adnia az SD -kártyaolvasót az Arduino -hoz, mert elfogy a memória.

Tehát frissítse és ossza meg fényképeit. Remélem tetszett ez.

Köszönöm, hogy végigolvastad és hamarosan találkozunk.

Simonexc

6. lépés: Hibaelhárítás

Hiba:

LiquidCrystal_I2C / I2CIO.cpp: 35: 26: végzetes hiba:../Wire/Wire.h: Nincs ilyen fájl vagy könyvtár

Megoldás:

Az I2CIO.cpp fájl LiquidCrystal_I2C könyvtárában módosítsa a 35. sort #include -ról #include -ra

Hiba:

Nincs szöveg a kijelzőn, vagy furcsa szimbólumok vannak.

Megoldás:

A vezetékek nincsenek megfelelően csatlakoztatva. Kicsit forgassa meg a vezetékeket, vagy forrasztja őket.