DIY akvarium boshqaruvchisi: 6 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:27

Salom! Men sizga akvarium boshqaruvchisini qanday qilishni ko'rsatmoqchi edim. Internetda ko'plab kontrollerlar mavjud, lekin ularning narxi kamida 100 dollar. Mening nazoratchim taxminan 15 dollarga tushdi. O'z qo'lingiz bilan akvarium boshqaruvchisini yasashning yana bir ajoyib tomoni shundaki, uni shaxsiylashtirish mumkin.

Yaxshi, lekin menga nima uchun kerak?

Akvarium boshqaruvchisi - har bir akvarium egasi uchun katta yordamchi. U LEDlarni boshqarishi mumkin (ma'lum bir vaqtda uni asta -sekin yoqish va o'chirish), suvning haroratini o'lchash (va agar harorat juda past yoki juda baland bo'lsa signalni yoqish), baliqni boqish, suv sathini kuzatish, pH ni tekshirish. suv va hokazo. Bu sizning akvariumingizda nazorat qilishingiz kerak bo'lgan hamma narsani boshqarishi va sizga, baliq va o'simliklarga tegishli bo'lgan har bir parametrni o'lchashi mumkin.

OK, nima uchun sizga kerakligini bilasiz, endi buni qanday qilishni ko'rib chiqaylik.

QAYD: Bu ko'rsatma faqat akvariumni boshqarish haqida emas, balki akvariumni o'zi qilish haqida. Menimcha, sizda baliq va o'simliklardan iborat "ishlaydigan" akvarium bor yoki siz yangi akvarium yasamoqchisiz.

1 -qadam: Sizga nima kerak

Birinchidan, buning uchun sizga akvarium va kaput kerak bo'ladi (kaputni o'zingiz qilishingiz mumkin. Batafsil ma'lumot 2 -bosqichda).

Elektron qismlar:

• Arduino (men Nano 3.0 dan foydalanganman) - siz har qanday Arduino -dan foydalanishingiz mumkin, lekin uning xotirasi kamida 30 kB bo'lishi kerak.
• LED chiziqlar (2 -bosqichda LEDlar haqida)
• suv o'tkazmaydigan harorat sensori (men DS18B20 ishlatganman) - Men 2 ta sensordan foydalanganman, lekin bittasi etarli
• LCD displey (men 1602 I2C ishlatganman)
• real vaqtda soat (men DS3231 ishlatganman)
• 4 kanalli raqamli sensorli sensor (men buni ishlatganman)
• suv sathi sensori (ishlatilmaydi)
• LEDlarni boshqarish uchun tranzistor (men IRF840 dan foydalanganman, lekin siz boshqa MOSFETdan foydalanishingiz mumkin)
• 5V kuchlanish regulyatori
• ovozli signal (signal uchun ixtiyoriy)
• 10k, 4,7k va 1k ohmli rezistorlar
• DC quvvat manbai uyasi 5,5*2,1 mm
• 12V doimiy quvvat manbai (sizning chiziqlaringiz qancha quvvat sarflashiga qarab, etarli quvvatga ega quvvat manbaini tanlang)

Boshqa qismlar:

• universal tenglikni kartasi
• ba'zi erkak pin sarlavhalari
• juda ko'p simlar (ayoldan erkakgacha, ayoldan ayolga va qattiq yadroli simlar)
• juda ko'p lehim
• fermuar bog'lamlari
• issiqlik o'tkazmaydigan quvurlar
• issiq yopishtiruvchi tayoqlar
• simli ulagichlar

Asboblar:

• lehim temir
• tel kesuvchi
• issiqlik tabancası
• issiq yopishtiruvchi qurol
• qaychi
• 3D printer (LCD displeyni bosib chiqarish uchun)
• lenta o'lchovi
• burg'ulash (ixtiyoriy)
• tornavida

Ko'nikmalar:

• Arduino dasturlash (bu sinfga qarang)
• lehim (bu qo'llanmani ko'rib chiqing)
• 3D bosib chiqarish va 3D chizish (bu sinfga qarang)

Yuqorida aytganimdek, barcha qismlar (LED tasmalaridan tashqari) menga 15 dollarga tushadi.

2 -qadam: yorug'lik

Men mutaxassis emasman, shuning uchun yorug'lik haqida hamma narsani tushuntirib beradigan ba'zi havolalar mavjud:

• Akvariumdagi yorug'lik manbai haqida
• yorug'lik spektri haqida
• LEDni akvariumda yorug'lik manbai sifatida ishlatish
• LED xaridorlar uchun qo'llanma

OK, agar siz yuqoridagi maqolalarni o'qigan bo'lsangiz, akvariumingiz uchun yorug'lik turini tanlash uchun etarli ma'lumotga egasiz. Bu yo'riqnomada men LEDlardan foydalanaman, chunki ularni boshqarish oson, boshqa yorug'lik turlariga qaraganda ancha bardoshli va ular kam quvvat sarflaydi. Endi siz ba'zi savollarga javob berishingiz kerak.

Suv o'tkazmaydiganmi yoki yo'qmi?

Odatda, suv o'tkazmaydigan LEDlarni ishlatish yaxshiroqdir. Akvariumdagi yuqori namlik hatto suv o'tkazmaydigan LEDlarga ham zarar etkazishi mumkin, shuning uchun agar siz LED uchun kaput yasasangiz va ularni suvga tushmasligini yaxshi ajratib qo'ysangiz, sizning yorug'lik tizimingiz uzoq vaqt ishlaydi. Men buni qilmaganman. Men suv o'tkazmaydigan LEDlarni tanladim, uni kaputga yopishtirdim va bir oydan keyin bitta panelni to'g'rilashga majbur bo'ldim, chunki ba'zi LEDlar yonib ketdi, shuningdek LED tasmalari kaputdan olib tashlandi va suvga tushib ketdi. Umid qilamanki, yomon narsa bo'lmadi. Shunday qilib, agar siz LEDlar va baliqlarni xavfsiz saqlashni xohlasangiz, tagligi shaffof va undan suv o'tmaydigan kaput yasashingiz yoki sotib olishingiz kerak bo'ladi (masalan, bu kabi).

RGB, har xil rangdagi chiziqlarmi yoki bitta rangli chiziqlarmi?

RGB - bu ajoyib rang, chunki siz yorug'lik rangini boshqarishingiz mumkin, lekin uni boshqarish bitta rangli LEDga qaraganda qimmatroq va qiyinroq. Haqiqatan ham ranglarni o'zgartirmoqchimisiz? Agar siz, masalan, oy nuriga taqlid qilishni xohlasangiz, RGB yoritilishi talab qilinadi, lekin agar xohlamasangiz, siz turli xil rangli chiziqlar yoki bitta rangli chiziqlarni tanlashingiz mumkin. Agar siz bitta rangli chiziqni tanlasangiz, eng yaxshisi - 5500 K dan 6500 K gacha bo'lgan haroratli LEDlar - bu quyosh chiqaradigan yorug'lik rangidir. U qizil rangdan binafsha ranggacha bo'lgan to'liq yorug'lik spektrini o'z ichiga oladi, shuning uchun sizning o'simliklar fotosintez uchun to'g'ri nurga ega bo'ladi va baliq ajoyib ko'rinadi.

Kam yorug'lik chiqaradigan ko'plab LEDlar yoki juda kuchli LEDlar kammi?

Bu haqiqatan ham muhim emas. Menimcha, kamroq yorug'lik chiqaradigan ko'plab LEDlar yaxshiroq, chunki ular bitta katta yorug'lik manbai borga o'xshaydi. Lekin bu faqat mening fikrim.

3 -qadam: Akvarium boshqaruv paneli

Endi akvariumni boshqaradigan taxtani yasaymiz.

LEDlarning kuchi

Siz LED chiziqlarini osongina ulashingiz mumkin bo'lgan ulagichlarni yasashingiz kerak. Buning uchun 3 -rasmdagi kabi pin va 2 simli ulagich kerak. Pimning uzun qismini har bir ulagichga burab qo'ying. LED tasmalarini ulash uchun qancha kerak bo'lsa, shuncha ulagich tayyorlang. Menga har bir chiziq uchun 3 tadan kerak edi.

Lehimlash qismlari

Qismlarni qayerda lehimlashni rejalashtiring (4 -rasmga qarang). Harorat juda past yoki baland ko'tarilganda signal berish uchun signal signalidan foydalanaman, lekin siz uni ishlatishingiz shart emas. Esda tutingki, 10k ohmlik qarshilik MOSFETni boshqaradigan GND va Arduino PWM porti o'rtasida, 1k ohmli qarshilik MOSFET va MOSFET eshiklarini boshqaruvchi Arduino PWM porti o'rtasida va 4,7k ohmli rezistor haroratni sensorlar orqali o'qiydigan Arduino porti o'rtasida joylashgan. va +5V. Pimlarni Arduino portlariga iloji boricha yaqinroq joylashtirishga harakat qiling.

Endi siz qismlarni PCB kartasiga lehimlashingiz mumkin. Agar siz barcha qismlarni taxtaga lehimlagan bo'lsangiz, ularni sim bilan ulashingiz mumkin. Esingizda bo'lsin - LEDlardan MOSFET manbalarigacha va MOSFETdan GNDgacha. Va shuningdek, LEDlarni voltaj regulyatoriga emas, balki to'g'ridan -to'g'ri shahar kuchlanishidan 12V ga ulashni unutmang. Qaysi pin ekanligini bilish uchun siz pinlarga teglar qo'shishingiz mumkin.

Men suv sathining sensori ishlatmadim, lekin agar xohlasangiz, undan foydalanishingiz mumkin.

Arduino dasturi

Plitani quvvat manbaiga ulang. Agar Arduino diodasi yoqilgan bo'lsa, bu qisqa tutashuv yo'qligini anglatadi. Endi siz dasturni yuklashingiz mumkin. Ushbu dasturni ishga tushirish uchun sizga bir nechta kutubxona kerak bo'ladi.

• Suyuq kristal_I2C
• DS3231
• OneWire
• Dallas harorati
• Tel (standart kutubxona)
• EEPROM (standart kutubxona)

Agar siz barcha kutubxonalarni yuklab olgan bo'lsangiz, dasturni Arduino -ga yuklashingiz mumkin. Siz kodni saytning pastki qismida topasiz (yoki bu yerdan yuklab olishingiz mumkin).

4 -qadam: barcha narsalarni o'rnatish

LED chiziqlar

Birinchidan, siz qancha va qancha chiziqlar kerakligini bilishingiz kerak. Agar siz LEDlar uchun mo'ljallanmagan kaputdan foydalansangiz (meniki sifatida) chiziqlarni qaerga ulashingiz mumkinligini tekshiring.

Chiziqlar va lehim simlarini tasmada + va - ga kesib oling. Agar LEDlarda qopqoq bo'lmasa, siz simlarni ajratishingiz kerak. Issiq qisish trubkasi va izolyatsion lenta va ko'p issiq elimdan foydalaning. Endi LED chiziqlarini kaputga ulang. Sirtni yog'sizlantirish uchun siz asetondan foydalanishingiz mumkin, shuningdek chiziqlarni kaputga mahkamlang, ular yiqilmasin. Agar chiziqlar biriktirilgan bo'lsa, simlarni boshqaruv paneli joylashgan joyga o'tkazing.

Sinov

Endi sinov vaqti keldi. Displey, RTC, 4 kanalli raqamli sensorli sensor, harorat sensori, suv sathining sensori (agar mavjud bo'lsa), LEDlarni ulang va quvvatni ulang.

Agar hamma narsa yoqilgan bo'lsa va LCD displeyda vaqt va harorat ko'rsatilsa, hamma narsa yaxshi ishlaydi.

Endi men sizga qanday nazorat qilishni aytaman. Har bir tugmachaning vazifalari: 1 (5 -rasmga qarang) - menyu, ok, qabul qilish; 2 - bekor qilish, orqaga qaytarish; 3 - pastga, chapga; 4 - yuqoriga, to'g'ri.

Vaqtni o'zgartirish uchun siz 1 -ni, keyin 2 -marta 4 va 1 -ni bosishingiz kerak (soatga kirish uchun). Vaqtni belgilash uchun 1 -ni bosing. 3 va 4 tugmachalarini bosish orqali soatni tanlang, so'ng soatni qabul qilish uchun 1 -ni bosing, keyin daqiqani tanlang va 1 -ni bosing, keyin soniyalarni tanlang. Sekundlarni tanlagandan so'ng, 1 tugmasini bosganingizda o'zgarishlar saqlanadi. Agar siz xato qilgan bo'lsangiz va bekor qilmoqchi bo'lsangiz, 2 -ni bosing.

Keyin Sana o'rnatish -ga o'ting va vaqtni belgilaganingizdek sanani belgilang. Agar yozgi vaqt yoqilgan yoki yopiq bo'lsa (keyingi holat - o'chirilgan). Oxir -oqibat, haftaning kunini belgilang.

Endi siz chiroq yoqilishini va o'chishini xohlaysiz. Asosiy menyuga qaytish uchun 2 ni bosing. 3 marta ikki marta bosing. Light sozlamalariga o'tish uchun 1 -ni bosing. Agar siz chiroqlarni to'liq o'chirmoqchi bo'lsangiz, "Mode" ga o'ting va "Auto" dan "Off" ga qo'ying. Ammo endi siz LEDlarni sinab ko'rishingiz kerak, shuning uchun bunday qilmang. Chiroqlarni qachon yoqishni xohlayotganingizni sozlash uchun "Tongni boshlash" ni bosing. Keyin tong otish vaqtini belgilang (LEDlar qancha vaqt yonishi kerak). Chiroqni o'chirishni xohlagan vaqtni sozlash uchun "Dusk Start" tugmasini bosing. Va shundan so'ng, qorong'i tushish vaqtini belgilang (LEDlar qancha vaqt o'chishi kerak). Vaqt "Tong boshlanishi" va "Kech tushishi" o'rtasida bo'lsa, LEDlar asta -sekin yonib turishi kerak, agar bo'lmasa, kech tushishni boshlang, u keyinroq boshlanadi. Agar LEDlar yoqilsa, hamma narsa yaxshi. Agar siz quvvatni uzib qo'ysangiz, barcha sozlamalar EEPROM -da saqlanadi.

Endi siz LCD -ni akvarium qopqog'iga o'rnatishingiz mumkin.

LCD tutqich

Birinchidan, saytning pastki qismida joylashgan STL qismlarini yuklab oling va chop eting (ularni bu erdan yuklab olishingiz mumkin). Sizga 6 ta elektron pog'ona va 6 ta mahkamlagich kerak bo'ladi.

4 kanalli raqamli sensorli sensorni sensorli panel qopqog'iga 2 elektron pog'ona yordamida ulang. Keyin sensorli panel qopqog'ini 4 kanalli raqamli sensorli sensori bilan 2 ta o'rnatish pog'onasi yordamida LCD displeyga mahkamlang (5 -rasm).

Simlarni sensorli sensorga ulang va pimlarni buking, ular LCD displeyni mahkamlashga to'sqinlik qilmaydi. Endi LCD -ni 4 ta elektron pog'onali bilan mahkamlang, simlarni LCD -ga ulang (8 -rasm) va LCD -qopqog'ini 4 ta o'rnatish pog'onasi yordamida LCD displeyga ulang. Voila, siz LCD tutqichini yasadingiz.

LCDni kaputga ulang va qolgan qismini sim bilan ulang

Zip -rishtalardan foydalanib, LCD va sensorli sensorlardan simlarni bir -biriga bog'lab qo'ying. Issiq elim yordamida LCD tutqichini akvarium qopqog'iga ulang. Tekshirish kartasini o'z joyiga qo'ying va hamma narsani unga ulang. Elektr ta'minotini ulang va hamma narsa ishlayotganini tekshiring.

5 -qadam: Oxir

Mana shu. Sizda ishlaydigan akvarium boshqaruvchisi bor. Menyuni diqqat bilan tekshiring. Siz uchun foydali bo'lishi mumkin bo'lgan ba'zi variantlar mavjud. Bu shunchaki prototip. Siz uni kengaytira olasiz - ko'proq sensorlar, nazorat qilish uchun ko'proq narsalarni qo'shing. Agar siz bu narsalarni qo'shmoqchi bo'lsangiz, Arduino -ga SD -kartani o'quvchi qo'shishingiz kerak, chunki sizda xotira tugab qoladi.

Shunday qilib, uni yangilang va fotosuratlar bilan baham ko'ring. Umid qilamanki, bu sizga yoqdi.

O'qiganingiz uchun tashakkur va tez orada uchrashamiz.

Simonexc

6 -qadam: Muammolarni bartaraf etish

Xato:

LiquidCrystal_I2C / I2CIO.cpp: 35: 26: muhim xato:../Wire/Wire.h: Bunday fayl yoki katalog yo'q

Yechim:

I2CIO.cpp faylidagi LiquidCrystal_I2C kutubxonasida 35 -qatorni #include -dan #include -ga o'zgartiring.

Xato:

Displeyda na matn bor, na g'alati belgilar.

Yechim:

Simlar to'g'ri ulanmagan. Simlarni ozgina qimirlating yoki lehimlang.