48

Гидропоника, начало

Серия Гидропоника

Как и говорил кто то в комментариях к предыдущему моему посту.
-"начало гидропоники..."

И да. Реально. Начало было положено похоже с этого комментария. Долго пытался себя убедить, что это мне не нужно, достаточно моей минифермы, но идею не победить и не сломить. Я решился опять на самую сложную наверное из реализуемых систем - Аэропонику.

Аэропоника это система, где раствор подается в виде распыления на корни. Так же в ней вроде бы как есть корреляция между размером капли и скоростью и качеством роста растений. Об этом есть подробнейшая статья на хабре, которую если интересно можно с упоением прочесть. А я на этот раз без долгих вступлений перейду сразу к делу.


И так мои требования к аэропонике:

  1. Не менее 15 растений (в основном салаты)

  2. Что бы влезла в имеющийся стеллаж из говна и палок леруа. (тот который деревянный, как в IKEA)

  3. Форсунки низкого или среднего давления до 6 бар.

  4. Умная и автономная система, корректирование раствора по показателям PH, PPM(EC) в автоматическом режиме, для выбранных растений.

  5. Освещенность по заданному времени.

  6. Интеграция с Home Assistance.

  7. Интеграция в существующую систему. (1 насос, 2 бака, разные растения и разные типы полива)

  8. Основное питание всех систем отвечающих за самые необходимые функции должно быть 12 вольт.

  9. Резерв управляющих программ непосредственно в самом контроллере (время полива, периоды)

  10. Резерв самого контроллера путем добавления второй UNO общающийся по шине I2C с основной, которая "бэкапит" заданные параметры в себя, и если произойдет отключение мастера по той или иной причине - она уже управляла реле(клапана и насос) и осуществляла полив.

  11. Возможность добавления UPS, для резервации питания.

  12. Отображение на экране оффлайн всех параметров.

И так, цели были обозначены, в моей голове тогда это было возможно не так подробно и структурированно, но примерно были такие мысли. Что было закуплено:

  1. Arduino Mega в связке с ESP8266 от RobotDyn.

  2. Ещё 2 соленоида 12 вольт с выходами на 1\2.

  3. Дождеватели\Туманообразователи на трубку 8\11мм

  4. Контейнер

  5. Трубка 8\11мм

  6. Блок реле на 6 штук.

  7. Датчик уровня влажности (для расширения показаний в моей почвенной ферме)

  8. Термопара

  9. Бак на 10 литров

  10. 2 контейнера для еды.

  11. Субстрат пеностекло

  12. Горшочки для выращивания в гидропонике 55мм.

  13. Удобрения A+B двухкомпонентные

  14. PH Up PH Down

  15. TDS метр.

  16. 2 перистальтических насоса.

  17. PH модуль для Arduino

  18. TDS модуль для Arduino

  19. Разъемы 3\4\5 пин, по типу авиационных с контровкой(какие были)

  20. Стойки для плат, либо нашел в загашнике либо на барахолке купил по дешевке.

  21. Болтики, и прочую муть либо была найдена, либо докуплена по необходимости в зеленом магазе.

  22. Экраны ( но об этом чуть позже и почему так много.) (OLED, TFT LCD и наконец таки Nextion Intelligent 800*480 с емкостным сенсором)

  23. Врезки, шланги, переходники.

Началось всё с прототипирования. Пару вечеров кодинга скетчей для Arduino и ESP. Что то взял из старого кода, что то пришлось запилить с нуля. И в итоге получил вот такую картину.

Состояние подключения на экране. Т.к. экран обновляется с определенной частотой, к сожалению на фото попал именно момент обновления.

Состояние подключения на экране. Т.к. экран обновляется с определенной частотой, к сожалению на фото попал именно момент обновления.

Кружочки сверху - состояние реле, температура с термопары, датчики влажности почвы от S1 до S3 ( на тот момент ещё не было функционала отображения отключения датчика, а 100% это именно отключенный датчик). Скорость потока и уровень воды в емкости.

Кружочки сверху - состояние реле, температура с термопары, датчики влажности почвы от S1 до S3 ( на тот момент ещё не было функционала отображения отключения датчика, а 100% это именно отключенный датчик). Скорость потока и уровень воды в емкости.

Все это весело переключалось раз в 10 секунд между "экранами" и отображало мне необходимую статистику. Я хотел сделать управление кнопочным или через энкодер, но что то в какой то момент, мне показалось это не столь удобным и я порывшись на озоне, нашел достаточно большую для моего проекта панель LCD TFT с резистивным сенсором, которая была по скидке. Ну и пошло поехало. Перепиливаем интерфейс, перепиливаем половину кода. Разбираемся с тем, как вообще работает это китайское чудо

Управление блоком реле. Отображение статуса. первые тесты.

Управление блоком реле. Отображение статуса. первые тесты.

Ну и собственно пока что, я остановился на этом дисплее. В данный момент времени, мне едет дисплей Nextion Intelligent, который я планирую вынести как отдельный модуль в удобное место, т.к. он подключается по 4 контактам и позволяет это сделать, тогда как текущая панель вообще является шилдом и контактов там ну проще сказать дохера.
Причина по которой я решил сменить экран проста: медленное обновление(ооочень) и крайне тупой тач. И как бы одно дело, если бы я всегда обновлял при изменениях весь экран, но нет. Я обновляю и перерисовываю только то - что действительно изменилось. Тач я откалибровал и нажатия успешно считываются как ногтем, так и стилусом, но происходит это через раз, и выглядит как будто я попал в 2005 год все манипуляции. Вообщем мне такой вариант не понравился. Скоро будет обновление.


Как я и говорил в прошлом посте, связь с Home Assistance установлена посредством MQTT, да и остальная логика почти не изменилась. Добавился лишь небольшой функционал. Поэтому описывать принцип работы смысла особого не вижу.

Собственно собранное устройство, но в тот момент реле были в основном корпусе.

Собственно собранное устройство, но в тот момент реле были в основном корпусе.

Включенное устройство.

Включенное устройство.

Растишка салата

Растишка салата

Небольшой видеообзор. (автор не блогер и не видеооператор, да и оратор так себе из меня, постарался вырезать эк бэк меки, но не везде)

В основном, вся автоматика работает хорошо, осталось только следить за раствором, температурой, как чусвствуют себя растения и мониторить обстановку.
В теме аеропоники я не сильно спец, если тут есть такие - жду ваших советов, комментариев.

Arduino & Pi

1.5K постов20.9K подписчиков

Правила сообщества

В нашем сообществе запрещается:

• Добавлять посты не относящиеся к тематике сообщества, либо не несущие какой-либо полезной нагрузки (флуд)

• Задавать очевидные вопросы в виде постов, не воспользовавшись перед этим поиском

• Выкладывать код прямо в посте - используйте для этого сервисы ideone.com, gist.github.com или схожие ресурсы (pastebin запрещен)

• Рассуждать на темы политики

• Нарушать установленные правила Пикабу

1
Автор поста оценил этот комментарий

главное, что я хотел донести, это вопрос финансов в сравнении. малинка, экран, и прочее, что по умолчанию есть в смарфоне, это ведь совсем разные деньги. завтра у вас электричество дома отключат и интернет вырубится, потому дублируете, понимаю. если вам мощностей меги хватает, ваше право. а если вдруг перестанет хватать? вдруг вы нейросеть по распознаванию внешнего вида растений прикрутить захотите. я в эти вещи не особо верю, но они есть. ) а в телефоне и камера уже есть. )))


в общем, я немного дал информации, а уж использовать ее или нет, это ваше персональное дело.


продолжайте писать посты. мне интересно ваше начинание. сам хотел что-то подобное поделать со скуки, да ленив стал что-то.

раскрыть ветку (1)
3
Автор поста оценил этот комментарий

На то и MQTT. Интернет отключат а ферма работать будет)
Все ж в локальной сети)

К меге только безумец будет нейронку прикручивать)
тем более, вы как то угадали,но я уже в эту сторону шевелился, распозновать типы своих растений я уже научился, а вот возвраст пока нет(не хватает исходнных данных для обучения, я в процессе съемки сейчас роста салатов(в земле) и соотношения их с днём от посадки.

И для этого мне не нужна мега. Достаточно на сервере запустить Python скрипт, который считывает поток с камеры и обрабатывает каждый кадр уже обученной офлайн нейронкой и выплевывает этот поток опять в Home Assistance (и соответствующие данные, в данном примере о количестве растений и что за растение)

Фотка с тестов месяца полтора назад тому, за пару вечеров обучил, но не совсем точно она конечно работает, но это дело обучения, количества фотографий на входе, правильного обозначения объектов, вообщем большие на самом деле затраты по времени для входа, поэтоу пока перестал копать.

Спасибо на добром слове в любом случае, на пикабу сейчас редкость)

Иллюстрация к комментарию
0
Автор поста оценил этот комментарий

Я тебе сразу скажу, ты сейчас намучаешься, напишешь код, отладить, в бизнес ты не выйдешь этими платками. Уже сколько разработчиков я видел у разбитого корыта. Поставь вон Пр200 за 12000 можешь найти.

раскрыть ветку (1)
1
Автор поста оценил этот комментарий

тут совершенно согласен, с ардуиной в бизнес смысла и нет. Надо смотреть на более надежные решения.
Для бизнеса совершенно другой уровень подхода.
Там и объемы совершенно другие. Это у меня тут 2.5 датчика, и объем 10 литров. Да и напруга 12 вольт и сечения размером с мизинец. Все маленькое и легкодоступное. А если заниматься серьезно, то там и реле серьезнее нужны, и контроллеры, да вообщем там все сразу вырастает х3.

Я больше про реализацию, про собственный навык, нравится\не нравится, если получится например вот вырастить 15 салатов за месяц(уверен что вряд ли) вот будет здорово, я сэкономлю практически 2 тыщи рублей и моя вся эта хрень отобьется за пару месяцев. (горшочек салата у меня уходит 1-1.5 в день). Если так, то попробую посадить другие культуры, клубнику уже не в земле повыращивать, огурцы хочу, помидоры. Понять сорта, растворы какие надо и как их замешивать. Вообщем на такой системе есть что поотачивать кроме прошивки контроллера и управление реле с сенсорного экрана. Это на мой взгляд вообще не самое главное.

Почему я и спрашиваю совета у опытных гидропонистов, может с их взгляда есть сразу какие то критичные моменты которые у меня сделаны вообще не так

0
Автор поста оценил этот комментарий

Ну для хобби не спорю. Просто автор заявил о серьезных намерениях.

раскрыть ветку (1)
1
Автор поста оценил этот комментарий
Ну это в далекоидущих планах
показать ответы
0
Автор поста оценил этот комментарий

отсутствие знаний, это поправимый вопрос. я понимаю, что порог вхождения в ардуино достаточно мал. но подумайте вот о чем. если использовать контроллер (и я не про систему и экосистему ардуино, а в целом, как микросхемку) только как устройство сбора данных и выдачи управляющих сигналов, а все мозги перенести в телефон, то экономика вопроса существенно меняется. вычислительные мощности телефона, даже древнего, на порядки превосходят ардуино.

вай-фай, блютус, юсб и OTG, дисплей с тачем и хорошим разрешением на борту автоматом. а цена как за одну мегу. )


так что может быть есть смысл вам подумать. а программирование... ну если вы осилили ардуино, то какой-нить котлин будет не сильно сложнее в ваших текущих задачах. да, это надо выйти из зоны комфорта, но ведь и теоретический спектр доступного тоже увеличится.

раскрыть ветку (1)
1
Автор поста оценил этот комментарий

так а суть в том и есть, по сути то что вы описали требует от меня создания приложения и коннекта с телефоном ардуинки.
Мы просто меняем шило на мыло(Home Assistance на приложение для Android), т.к. все автоматизации на безгранично (относительно Ардуины) мощном серваке Home Assistance.

Тач и экран по сути в этом устройстве, нужен лишь для того, что бы если что, вдруг, я пошел ковырять сервер и отключил Home Assistance, то у меня не умерла гидропоника. Там то час два и растишки помрут, поэтому и существует функционал непосредственно на самой ардуине, по заданию интервалов\таймингов.

Я виноват, только сейчас понял что я рассказал это только в видео и ни капли не упомянул в посте, про это.

Сейчас мне ничего не мешает просто взять телефон и прикрепить его на к примеру ту же магнитную зарядку на стену около гидропоники, открыть специальную страничку в HA и у меня готов идеальный экран с тачем и безграничной мощностью)

А так, для людей которые не имеют HA, можно просто взять ту же малину и накатить туда HA, а сами датчики напрямую в HA прокинуть. Вроде так можно

А уж мониторов для Pi с тачем и без, ещё большее количество чем для Arduino

показать ответы
0
Автор поста оценил этот комментарий

у нее есть дисплей с тачем? ;)

раскрыть ветку (1)
1
Автор поста оценил этот комментарий

Аа, вы про тач)
Я думал о том, что бы раскурочить старенький One Plus и попробовать взять его дисплей, но это гораздо сложнее для меня с моими навыками как пайки\схемотехники\программирования, чем купить готовое решение.

Это вообще мой второй проект на ардуино)

показать ответы
0
Автор поста оценил этот комментарий

сейчас старенький смартфон стоит дешевле меги или сравнимо. ;) может стоит в эту сторону посмотреть?

раскрыть ветку (1)
1
Автор поста оценил этот комментарий
Да мега так то 1000 рублей стоит и то та которая уже с esp)

А на алике я думаю и того дешевле.
показать ответы
0
Автор поста оценил этот комментарий

Могу ссыль кинуть что ребята там намутили, статья целая Хабровская, может поможет

раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий
Почитаю с удовольствием.
1
Автор поста оценил этот комментарий

А почему вы не хотите поставить например wirenboard? Мне интересно, почему люди занимаются не много не теми задачами. Вам просто интересно поковыряться в платах, или обкатать технологию, это абсолютно разные вещи.

раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий

да просто и банально, ниже уже написали что во первых 20+к цена это дорого. Я и так уже вышел за все разумные рамки. Да и вдовесок, там CAN в основном если я правильно понимаю, как то опрашивать датчики по кану ещё надо, как то им адрес присвой, что то делай, сложно пока морально подступиться.

Посмотрим куда меня приведет хобби с выращиванием, вернее с автоматизацией, есть идеи на будущее как превратить это в подобие небольшого бизнеса, там может и придется ковырять уже что то более серьезное нежели Arduino. Пока что достаточно меги.

показать ответы

Темы

Политика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

18+

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Игры

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юмор

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Отношения

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Здоровье

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Путешествия

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Спорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Хобби

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Сервис

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Природа

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Бизнес

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Транспорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Общение

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юриспруденция

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Наука

Теги

Популярные авторы

Сообщества

IT

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Животные

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кино и сериалы

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Экономика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кулинария

Теги

Популярные авторы

Сообщества

История

Теги

Популярные авторы

Сообщества