Серия «"Умная" теплица на Ардуино-Мега»

237

Теплица на Ардуино-Мега. Часть 4.

Теплица на Ардуино-Мега. Часть 4. Умный дом, Умная техника, Теплица, Arduino, Дача, Огород, Рукожоп, Длиннопост

Некоторые мои подписчики интересуются, как продвигаются дела с теплицей, о которой я рассказывал ранее:

Теплица на Ардуино-Мега.

Теплица на Ардуино-Мега. Часть 2.

Теплица на Ардуино-Мега. Часть 3.

Будет много текста, но он пригодится тем, кто интересуется, все-таки почти 200 подписчиков. На сегодняшний день можно сказать, что электроника готова к дачному сезону, а остальное было готово еще в прошлом году. Из схемы изменилось лишь одно - добавился аналоговый датчик температуры LM235Z. Просили выложить измененную программу - вот, выкладываю в конце поста.

Немного о том, как все получилось так как получилось. Изначально настройка параметров теплицы с кнопочек с отображение на дисплее не планировалась, поэтому я предусмотрел кнопки и переключатели в ящике. Все это можно было тоже реализовать программно, но раз уже сделал, то они сохранили свою функциональность:

- переключатель обогрева почвы (обогрев отключен / включен автоматический обогрев),

- переключатель обогрева водуха (обогрев отключен / включен автоматический обогрев),

- трехпозиционный переключатель открывания окон (автоматика отключена, окна открыты / автоматическое управление окнами / автоматика отключена, окна закрыты),

- кнопка набора воды в бак,

- кнопка полива,

- переключатель режимов полива (один раз в день / два раза в день)

- кнопка включения подсветки дисплея, установленная сверху ящика. Включает подсветку на 30с.

Сразу понятно, что все это для случаев, если вдруг что-то пойдет не так с автоматикой.

Теперь о настройках, которые можно установить с кнопок на панели. Основное меню состоит из 3-х пунктов:

1. Меню настроек.

2. Установка даты-времени.

3. Тестовая программа для концевиков и моторов открывания окон.

С установкой даты и времени все понятно. Тестовая программа - чтобы подключить окна, погонять их с помощью кнопочек, проверить как закрываются, правильно ли подключил, настроить сработку концевиков и т.д.

В меню настроек можно установить следующие параметры:

1. Время полива.

2. Время второго полива (если включен режим полива 2 раза в день)

3. Время набора воды.

4. Температура открытия окон.

5. Температура закрытия окон.

6. Температура включения обогрева почвы.

7. Температура отключения обогрева почвы.

8. Температура включения обогрева воздуха.

9. Температура отключения обогрева воздуха.

Жена сказала, что поскольку нет никакого резервирования и защиты, если концевики не сработают, нужно еще установить предельное для работы насоса и моторов окон. Это было правильное и справедливое замечание, поэтому пришлось ввести и такие настройки:

10. Предельное время работы мотора открывания окна 1.

11. Предельное время работы мотора открывания окна 2.

12. Предельное время работы мотора закрывания окна 1.

13. Предельное время работы мотора закрывания окна 2.

14. Предельное время работы насоса.

15. Время работы насоса для запуска полива.

Об изменениях. Не могу понять, что творится с датчиком DHT11. Работает, работает, а вдруг раз, и повиснет. Смотрел на форумах - многие жалуются. Коллега сделал себе метеостанцию - та же песня. Решил поступить таким образом. Добавил в схему аналоговый датчик LM235Z. Программно написал, чтобы при зависании DHT11 система переключалась на данные с LM235Z. Приедет еще один датчик - буду тестировать его на другой плате до посинения, может мне попался не совсем исправный экземпляр. Даже если добьюсь нормальной работы цифрового - аналоговый для резерва оставлю.

Еще один датчик DS18B20, такой же, как остался закопанным в почву, уже приехал. Поэтому я смог подключить его к панели и панель на столе была протестирована полностью. Работу концевиков я имитировал микропереключателями, датчики прислонял к бутылке со льдом, а в кабинете 27 градусов, жарко, так что включение всех реле протестировал.

Теперь о грустном. Очень хотелось видеть данные с теплицы онлайн. Был приобретен модем SIM800L и Распберри Пи. На Малинке с помощью коллег по работе подняли веб-сервер, запустили модем. Перепробовали кучу библиотек, но они то конфликтовали с другими библиотеками, то зависали. В итоге все-таки добились, чтобы данные передавались по GPRS Get-запросом в базу записывались и на сайте отображались. По IP сайт был доступен в глобале. Однако связь была неустойчива и модем терял GPRS. Приходилось перезагружать модем и как-то раз я, выдергивая провода, прилично долбанул его статикой. Волшебный синий дым и него не вышел, но искра пролетела знатная. Тут уж он совсем что попало погнал. Короче, в этом году мне не удастся увидеть теплицу онлайн. Есть и еще один аспект. Передавать данные на сервер лучше UDP пакетами. Это точно спасет от зависаний, но я не знаю, как данные из этих пакетов затолкать в базу, потому что, когда я учился, ЭВМ были еще с комнату размером и программирование я освоил только на начальном уровне, да и было это в 89-м году. Если кто поможет, буду признателен и в след. году теплица появится онлайн. Теперь, собственно программа для теплицы. Прошу не смеяться, я, можно сказать, пенсионер-самоучка, но код рабочий. Настроечные вещи, типа вывода в монитор порта не убирал специально - может, пригодятся для отладки. Если будут какие-то изменения в процессе эксплуатации летом - могу потом исправленное выложить. Приму конструктивную критику. Небольшое видео - как работает настроечное меню.

Показать полностью
55

Теплица на Ардуино-Мега. Часть 3.

Для тех, кого заинтересовал мой проект по автоматизации теплицы нарисовал ее схему.

Пост является продолжением постов:

Теплица на Ардуино-Мега.

Теплица на Ардуино-Мега. Часть 2.

Получилось как-то замутно, но, тем не менее. Сразу дам некоторые пояснения. Поскольку первоначальная мысль была управлять включением и отключением режимов работы при помощи кнопок и переключателей, а потом появилась мысль поставить еще 4 кнопки и вводить настройки с дисплея, получилось их достаточно много. Но это ничего, Мега большая)). Картинка при просмотре, вроде бы, нормально увеличивается, но если нужно, могу PDF куда-нибудь выложить.

Теплица на Ардуино-Мега. Часть 3. Arduino, Умный дом, Теплица, Строительство

Что касаемо кода, то пока только тестовая, но рабочая версия. Большой закомменченный кусок кода - тестовая программа для окон. В связи с решением управлять 4-мя кнопками, выбирая параметры с дисплея, нужно будет этот кусок переделать. Ну и Delay надо поубирать, оставив, впрочем, условие, чтобы одновременно не работали моторы окон. Ну, в целом, пока так: тестовый код. После праздников постараюсь все переделать, и уже тогда выложу более приличную версию кода. Надо спешить,весна близко)).

Показать полностью 1
55

Теплица на Ардуино-Мега. Часть 2.

Несмотря на то, что в этой части не будет ничего про электронику, я все же опубликую в этом сообществе, поскольку это продолжение статьи, вызвавшей интерес читателей.

Многие читатели заинтересовались именно постройкой, инструментами и приспособлениями для сгибания (очевидно в каждом есть что-то от Бендера), поэтому эту часть статьи посвящу этой теме.

Посетил сегодня свою мать и зашел к своему родственнику Александру специально, чтобы сделать несколько фотографий, несмотря на -32 градуса по Цельсию.

Теплица на Ардуино-Мега. Часть 2. Теплица, Умная техника, Умный дом, Arduino, Длиннопост

Как видно по фотографии, основа приспособления - два ролика на подшипниках, находящиеся на неподвижной части и один ролик с зубчатой передачей на колесо - на подвижной части устройства, имеющей ход вверх-вниз.

Теплица на Ардуино-Мега. Часть 2. Теплица, Умная техника, Умный дом, Arduino, Длиннопост

С другой стороны хорошо видно, что прижим подвижного ролика осуществляется с помощью домкрата, который, преодолевая сопротивление возвратной пружины, прижимает ролик к профилю. Этим же домкратом регулируется радиус загиба.
Из-за некоторого несовершенства конструкции (отсутствия направляющих для профиля), процесс изготовления дуг осуществляется следующим образом.

1. Устройство жестко закрепляется к бетонному постаменту (в наше случае к тротуару).

2. Призывается на помощь жена (в моем случае - моя).

3. Профиль вставляется межу верхним роликом и нижними, причем верхний ролик над тем местом профиля, с которого должен начинаться загиб. Шов профиля (если присмотреться, его видно) должен находиться вверху.

4. Создается небольшой (!) прижим с помощью домкрата и Вы начинаете вращать колесо.

5. Жена и родственник держат профил с двух сторон, направляя его в ролики, чтобы он не "пошел винтом".

6. Когда будет выполнен первый проход, увеличивается прижим и все крутится в обратную сторону. И так 4-5 раз. Радиус контролируется методом измерения рулеткой расстояния между концами профиля.

Процесс мне чем-то напомнил закатывание стеклянных банок для консервирования.
Кстати, Александр сказал, что делал знакомому дуги из круглых труб, все получилось неплохо, несмотря на отсутствие в роликах проточки под круглое.

Был еще вопрос про садовые качели, но... все под снегом

Теплица на Ардуино-Мега. Часть 2. Теплица, Умная техника, Умный дом, Arduino, Длиннопост

Как видите почти ничего не видно, тент снят, диван, подвешивающийся на цепях, тоже снят, красивые вьющиеся растения отсутствуют. Зато по центру на заднем плане видна моя теплица)).
В этом случае, загибание труб небольшим радиусом изгиба осуществляется при помощи обычного трубогиба. Его я не сфотографировал, но нашел в интернете такой же:
http://obustroeno.com/wp-content/uploads/2016/07/trubka-pros...

Теплица на Ардуино-Мега. Часть 2. Теплица, Умная техника, Умный дом, Arduino, Длиннопост

Про загибательство все, надеюсь, что в течение недели нарисую схему и поподробнее распишу про электронику. Мое не ставлю - девайс конструкции и производства Александра.

Показать полностью 4
1025

Теплица на Ардуино-Мега.

Все мои истории с предысторией. Моя мать живет в собственном доме, но здоровье уже не позволяет ей возиться в огороде. А моя жена, кандидат наук, очень любит "отдохнуть", копаясь в верхнем слое планеты. В соседем от матери доме живет моя сестра с семьей. Так вот, муж моей сестры, зовут его Александр, ближе к концу лета (мой отпуск как раз был где-то на середине), позвал меня посмотреть на сконструированный им девайс. Это было устройство с роликами, шестеренками и большим круглым рулем. Александр пояснил, что девайс предназначен для того, чтобы гнуь металлический профиль в красивые ровные дуги. Устройство впечатляло своей основательностью, а он пояснил, что теперь страсть как хочется что-то гнуть, но, вроде как нечего, да и свободные средства отсутствуют. Я похвалил его и спокойно себе пошел в свой огород, помогать жене наслаждаться огородными работами. И тут жена спрашивает, видел ли я устройство, и не хочу ли я принять предложение Александра загнуть нам профилей на теплицу. Я понял, что хитрый родственник уже заинтересовал жену перспективами новой теплицы для огурцов. Я с кислой рожей стал говорить, что надо ее открывать-закрывать, поливать, а мы только на выходных... и т.д. А она мне и говорит: "Ну вот и сделай на Ардуине, чтоб она сама.. Или не по силам?"

Знает меня, подловила. Ну что ж, вызов принят. Сварочник у Александра в наличии, у меня в наличии деньги на материал. Сначала, использовав свои скупые знания в 3Д моделировании, нарисовал во FreeCad проект. Вот такой:

Теплица на Ардуино-Мега. Arduino, 3D моделирование, Умная техника, Умный дом, Теплица, Строительство, Огород, Дача, Видео, Длиннопост

Кое-что, надо сказать, в процессе строительства я изменил, но по мелочи. Итак, затарился 6-ти метровым профилем 25х25мм, стенка 2мм, плоским шивером, и стройка началась. Вдвоем с женой сделали планировку местности - она всегда активно и с удовольствием помогает. Затем пришло время сварочных работ:

Теплица на Ардуино-Мега. Arduino, 3D моделирование, Умная техника, Умный дом, Теплица, Строительство, Огород, Дача, Видео, Длиннопост

Семья активно помогала, дочь занималась покрасочными и украшательскими работами, а также подавала инструменты.

Теплица на Ардуино-Мега. Arduino, 3D моделирование, Умная техника, Умный дом, Теплица, Строительство, Огород, Дача, Видео, Длиннопост

Пол в одной из грядок решил сделать с подогревом - пусть пораньше садят свои огурцы.

Теплица на Ардуино-Мега. Arduino, 3D моделирование, Умная техника, Умный дом, Теплица, Строительство, Огород, Дача, Видео, Длиннопост

Засыпал, как положено, песочком, прикрыл металлической сеткой, утеплил наружний борт пеноплексом, а уж потом землю насыпали.

Теплица на Ардуино-Мега. Arduino, 3D моделирование, Умная техника, Умный дом, Теплица, Строительство, Огород, Дача, Видео, Длиннопост

Установил бак на одну поливку (в него насос будет воду накачивать). Установил систему полива самодельную.

Теплица на Ардуино-Мега. Arduino, 3D моделирование, Умная техника, Умный дом, Теплица, Строительство, Огород, Дача, Видео, Длиннопост

Дорожку к теплице выложил (вокруг газончик будет).

Теплица на Ардуино-Мега. Arduino, 3D моделирование, Умная техника, Умный дом, Теплица, Строительство, Огород, Дача, Видео, Длиннопост

После этого занялся форточками. Алекандр, идейный вдохновитель, сварщик и любитель гнуть профили, (когда он говорил, как ему не терпится опробовать свой девайс и что-то гнуть, напомнил мне робота из м-ф "Футурама") еще и занимается ремонтом автомобилей. Поэтому подарил мне стаклоподъемник от какого-то иностранного автомобиля. Еще валялся  у меня от "Приоры". Вот они-то и были использованы для открывания форточек. Вот этот от иномарки, кажется от Субары:

Попрошу за качество видео не пинать, я не оператор. Вот видео второго окна, которое открывается стеклоподъемником от приоры, но его я решил переделать, поставлю зубчатый ремень от 3Д принтера, уже приготовил.

Потом стал заниматься электонной частью, сделал коробочку:

Теплица на Ардуино-Мега. Arduino, 3D моделирование, Умная техника, Умный дом, Теплица, Строительство, Огород, Дача, Видео, Длиннопост

Натолкал туда электроники

Теплица на Ардуино-Мега. Arduino, 3D моделирование, Умная техника, Умный дом, Теплица, Строительство, Огород, Дача, Видео, Длиннопост

А тут уже и осень наступила. Написал код пробный, успел открывание и закрывание окон по температуре проверить, полив по времени.

Настроить не успел как следует. Сейчас пишу код, чтобы настройки с кнопочек вводить, на дисплее смотреть. Надеюсь что уже этой весной запущу. Длинновато получилось, но куда деваться? Баяномер неадекватен. Выдал много всего, включая А.М.Горького и спящих ежей.

Показать полностью 9 3
Отличная работа, все прочитано!