Практика Мои самоделки Программа управления гидропонным оборудованием

Программа управления гидропонным оборудованием

   Когда я просматривал чужие любительские установки на сайтах, то в подавляющем большинстве это были простые устройства (насосы, компрессоры, клапана...), работающие по таймеру и никак не зависящие друг-от-друга. Для меня это изначально было неприемлимо, т.к. моя идея - малообслуживаемая или, что маловероятно, но к этому хочется стремиться - совсем необслуживаемая установка. А это значит, что все устройства не могут быть независимы, они все должны стать "единым организмом". Т.е. контроль микроклимата, параметров питательного раствора, длина светового дня, интервалы и длительность периодов полива/опрыскивания... - всё это должно зависеть друг-от-друга. Например: не может же длительность и интервалы опрыскивания в аэропонике быть одинаковыми при внешней температуре +15оС и при +35оС, растения же при этих значениях совершенно по-разному поглощают воду/кислород и т.д.

   Для полной автоматизации достаточно согласовать по определенному принципу работу исполнительных механизмов (насос, освещение, обогреватель, увлажнитель, клапан(перестальтическая помпа) pH, ppm) и внешних датчиков (температура, влажность, освещенность, датчики уровня pH и ppm раствора) - это минимальный набор автоматизации установки. Кроме этого просто шикарно было бы организовать автоматическое приготовление нового и слив отработанного питательного раствора, но это я на данном этапе пока даже не планирую.

   Некоторые любительские автоматизированные гидропонные установки собраны на программируемых микроконтроллерах с достаточным количеством дискретных и аналоговых входов/выходов. Мне это на данном этапе не подходит, т.к. я не обладаю достаточными знаниями и опытом для работы с МК. Кроме того, на них невозможно организовать внешнюю связь с "удаленным" мониторингом и контролем, для этого как минимум нужен компьютер.

blok_s

Рис. 1
Блок сопряжения
силовой нагрузки

   Именно домашний компьютер я взял за основу реализации взаимодействия всех устройств своей установки. Для входных сигналов с датчиков температуры и влажности использовал вход игрового порта компьютера - порт джойстика, по сути он является простым измерителем тока. Для управления исполнительными механизмами использовал функции порта принтера (устаревший LPT).  Но т.к. силовую нагрузку надобыло через что-то включать - сделал "блок сопряжения" (рис.1), корпусом которого являлся пластмассовый корпус от старого принтера Epson с его же блоком питания.

   Для того, чтобы наблюдать за процессом роста растений, находясь в любой точке земли, где есть интернет - я поставил камеру, которая через определенный промежуток времени фиксировала видео. Компьютер всегда имеет доступ в интернет, включая резервный. Для того, чтобы в случае отключения электричества растения всё же имели достаточно реальные шансы вижить - все устройства, кроме лампы и отопления запитаны через источник бесперебойного питания с внешними аккумуляторами от а/м. При полностью зараженных аккумуляторах мне хватило на пять с половиной часов работы.

  На рисунках ниже представлены страницы разработанной мной программы организации взаимосвязи работы всех устройств (на данный момент недоделаны только контроль pH и ppm раствора).

prog_p1 prog_p2 prog_p3

Рис. 2
 Основные параметры
опрыскивания корней

Рис. 3
 Параметры искуственного
освещения и вентиляции.
Выделена логическая связь

Рис. 4
 Фото салата в установке
и текущие параметры
микроклимата для баннера

prog_p4

Рис. 5
Графики параметров микроклимата
(с возможностью детализации до интервала 30 сек)

  На рис.5 вместо окружающей температуры и температуры в корневой зоне (красный и зеленый) датчики показывают температуру воздуха у потолка и у основания установки.

   Сами датчики я сделал из терморезисторов на 65 кОм. Конечная  абсолютная погрешность ( в пределах измерений 0оС - 100оС) такого измерителя температуры после всех преобразований, уже в виде цифры на экране составила 0,5оС . Для моих нужд этого более, чем достаточно.

   Датчик влажности - резистор 100 кОм с "напылением" перенасыщенного солевого раствора на поверности. Т.о. этот слой соли меняет своё сопротивление взависимости от влажности. Зависимость получилась нелинейная и для перевода в реальные значения абсолютной влажности использую табличный метод.

   Датчик "солнца" - фоторезистор видимого спектра света. Зависимость его сопротивления врядли линейная (но, по графикам всё же похожа на линейную), но в моём случае это не принципиально. За 100 %-ное значение принял максимальную освещенность датчик солнцем в летнее время.

   Период выбрал равным двое суток - удобно следить за зависимостью роста растения и микроклиматом.


Комментарии  
  •  
  •  
  • Ответить
  • Ответить с цитатой
  • Цитировать

# Игорь Юрьевич » 05.12.2011 12:58

Очень очень интересно! выложите схему и программу для скачивания или условия на которых их можно купить
0 +−

Игорь Юрьевич

  •  
  •  
  • Ответить
  • Ответить с цитатой
  • Цитировать

# Stas » 05.12.2011 16:17

Схемы нет, всё "припаивалось" по мере необходимости. Да и что за схема ? Как включить лампочку проводами или двигатель ? :)

Если хоть немного владеете "паяльником", то этой статьи достаточно для Вас. Если нет - то нет смысла начинать, гораздо проще купить готовый "таймер" и воткнуть его в розетку. Один таймер на полив, второй на освещение.

Здесь полный ответ :
www.gidroponika.su/forum/post46.html#p46
−2 +−

Stas

  •  
  •  
  • Ответить
  • Ответить с цитатой
  • Цитировать

# Семм » 09.01.2014 02:41

Здесь полный ответ - ссылка не кликабельная и мышь на сайте залочена :lol: издевайтесь дальше над читателями, а кому нужно тексты потырить все равно стырит...
+2 +−

Семм

  •  
  •  
  • Ответить
  • Ответить с цитатой
  • Цитировать

# Stas » 09.01.2014 10:15

Цитирую Семм:
Здесь полный ответ - ссылка не кликабельная

Спасибо, исправили.
Цитирую Семм:
а кому нужно тексты потырить все равно стырит...

Да, к сожалению, воруют много.
0 +−

Stas

Уважаемые спамеры, никакие HTML теги и прочие не поддерживаются. Добропорядочных граждан это правило не касается.
Комментарии
Защитный код
Обновить