Arduino Mega. Контроллер теплицы. Хроники - 2

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Как то в теме обсуждали этот момент - наиболее разумное решение - контроллер никоим образом не завязан на наполнение бака водой. это делается простейшим поплавковым датчиком.
И кстати капельный полив не требует каких либо "отстаиваний воды".
просто потому что там прямо на выходе из бака есть фильтр для всякой грязи,
+ скорость движения по ленте настолько мала что обьем воды успевает прогреться до окружающей температуры.

 

Пока не начал курочить макетку, появился вопрос-не вопрос, а размышление, смотрите: судя по документации на 74HC595, в исходном состоянии все выходы в высокоомном состоянии, что меня вполне устраивает. Однако для того, чтобы можно было начать работать с регистрами, надо вход OE микрухи положить на землю.

В прошивке я юзаю всего три пина для управления через сдвиговый (этот функционал ещё, собственно, мной не тестировался). И вот тут самая главная засада: если тупо посадить OE на землю, то на выходах регистров будет что? Правильно - произвольное состояние. Которое может быть и низким уровнем, и тогда - пока мега ничего не пишет в регистры, реле фрамуг автоматически включатся, чего быть не должно. К тому же некоторое время прошивка висит в загрузчике, и в это время также нежелательно переводить выводы регистра в рабочее состояние.

Выход видится только один - подсоединять выход OE к ещё одному пину меги, и подтягивать его к питанию резистором на десяток килоом, скажем. А когда нужно писать в регистр - кидать этот пин в землю. Я всё правильно понимаю?

Из недостатков - вместо трёх будет занято 4 пина, но и так экономия в два раза, если брать восьмиканальный модуль реле. Я уже не говорю о каскадном подключении

В общем, мой вопрос понятен, надеюсь. @2mike, @HANTER333 - подскажите, правильно ли я всё понимаю с ножкой OE микрухи?

 

Вот почитайте, может пригодится https://cxem.net/arduino/arduino166.php

 

Спасибо, с этой ссылкой знаком. Собственно, код управления реле через сдвиговые уже давно написан, осталось протестировать. Вопрос только в случайных состояниях на выходе. В общем, наверное стоит попробовать сначала тупо посадить OE на землю, и если увижу непроизвольное включение реле до первой записи в регистр - тогда буду думать об управлении ножкой OE.

 

выходы будут просто подключены, т. е. что записали туда то и будет на выходах 0/1.

нет, имхо правильнее понимать - разрешить выход в соответствии с записанным.
там жеж 3в1, регистр, защелка, разрешение выхода.

 

Можно и так, вместо реле можно поставить светодиоды, так наглядней.

 

http://avrproject.ru/publ/kak_podkljuchit/bascom_avr_74hc595/2-1-0-44
Вот популярно, "в лоб" расписано. правда вижу некий разнобой в обозначении ножек, лучше по их номерам ориентироваться

 

В общем, решил не мелочиться и разорился на четвёртый пин управления ножкой OE регистра - не нравится мне тупо кидать его на землю сразу - на выходах, как ни крути, могут быть случайные значения. Эту ножку (OE) я завёл на пин 43, и подтянул к питанию резистором в 10К. В результате, в момент подачи питания - выходы регистра в Z-состоянии, что нам и нужно. Когда мега открывает/закрывает форточки - она роняет пин 43 в LOW, и выходы переключаются в рабочее состояние.

Подключил, проверил, всё работает На гитхабе прошивку обновил, обновил также схему соединения.

Обращаю внимание: поскольку я вожусь с прошивкой практически каждый день, а также потому, что я не в силах угадать, кому какие настройки нужны - я тупо выкладываю тот Globals. h, который соответствует всем железкам, которые у меня подключены к меге. Это я к чему - сдвиговый регистр с макетки выпиливать не буду, пущай висит теперь. Это значит ровно то, что теперь настройки по умолчанию - это управление форточками через сдвиговый регистр! Призываю быть внимательными и читать комментарии в Global. h - не только для себя ведь их пишу

По факту у меня сейчас подключены только 4 канала реле для форточек (на две форточки), хотя в прошивке указано 8 каналов - соответственно, остальные 4 канала сдвигового регистра болтаются в воздухе , про запас (нехорошо, знаю - назовём это стресс-тестом ). Это всё потому, что для тестирования к тому же восьмиканальному модулю реле подключен канал досветки и два канала полива - на форточки каналов реле уже не остаётся, а менять настройки прошивки на две форточки - незачем, у меня их будет всё равно больше четырёх, когда в бой пойду.

В общем, высвободил 4 пина, отобрав их у форточек (которые и так пока не подключены были ) - есть куда разгуляться.

 

Вот в этих-то деталях дьявол и прячется, мне кажется. Вот смотрите: соединил я ножку OE с землёй, выходы стали подключены к схеме. А мега, после подачи питания, висит в загрузчике и, соответственно, пару секунд в регистр ничего не пишет. Что будет на выходах, которые сразу подключены при подаче питания? Имхо случайное расположение карт - как лягут, то и будет на выходах: появится на каком-то из них низкий уровень, реле и включится. Ненадолго, конечно, пока мега пробздится, но - включится. И это - непорядок, считаю. Тем более, решается это дело очень просто.

Просто в очередной раз наблюдаю, с какой вольностью обходятся с такими тонкостями интернет-"уроки": "а мы тупо кинем эту ногу на землю, ничо страшного, хотя в даташите написано, что там будут случайные значения до первой записи". Вон, из даташита же:

Что значит имхо ровно следующее: если OE положили в LOW - состояние регистров не меняется, но они становятся подключёнными к схеме. Во всяком случае, я понял это именно так.

 

Там просто есть еще сигнал самой защелки. и будет там высокоимпедансное третье состояние. не случайно на большинстве схем ОЕ прямо сажают на землю. пока на 12 вывод регистра не прилетит защелка.
Хотите сделать совсем уж дуракоустойчиво - зажигайте светодиод оптопары от регистра, т. е анод оптопары на один вывод регистра, катод на другой (резистор не забываем)
=- пока нужное не появится - никто никуда не поедет
в нормальном даташите на любую логику есть таблица истинности. там указаны все возможные комбинации на управляющих и выходных пинах соответственно.
З. Ы, выходит I2C расширитель MCP23017 проще получается. и одним корпусом дает нам сразу 16 каналов (8 каналов форточки + 8 каналов полива, или вообще отвязать все каналы логически и настраивай куда какой хошь).
если учесть что есть еще "удлинитель" I2C P82B715 то такое решение с железячной точки зрения куда как кошернее.

 

Спасибо за полезную информацию С оптопарой горячиться не буду, конечно - просто оставлю пин управления OE, да и всё - один резистор да пин, по сути.

Насчёт MCP23017 - не знаю, возможно, и удобнее, хотя и в случае с 74HC595 проблем не вижу - каскадом подключаются на раз, у меня в коде предусмотрена каскадная запись (правда, не тестировал, каюсь). То есть кол-во форточек - неограничено.

А P82B715 - да, интересно, только, помнится, сильно дороже сдвиговых, раз в десять Да и MCP23017 - тоже не из дешёвых, надо сказать. А тут - 7 рублей штучка, и верти как хочешь

Впрочем, вы заронили червячка внутри - возможно, и поддержку такой фичи для управления форточками стоит подумать на будущее

 

Просто не забывайте что размещать контроллер в теплице чревато. т. е. на управление должен быть какой то вынос сделан.
З. Ы, хотя конечно при модульности вашей прошивки сварганить нужный компот потом будет куда как проще.

 

Я уже думал про размещение контроллера, поэтому и с универсальными модулями варево затеялось Просто насчёт управления фрамугами - считаю, что I2C тут некритично - всё равно питающие провода тянуть к актуаторам, так какая разница, откуда их тянуть? Тем более, что актуаторы могут быть и на 220В переменки, так что...

Но вы правы - если жизнь покажет, что нужно по I2C фрамугами управлять - сделаем

 

220вольт по теплице как бы некошерно таскать, влажность знаете ли а 12/24 в на актуаторы уже будут критичны к длине проводов изза падения напряжения.
З. Ы, пины на 23017 двунаправленные, т. е можно считывать состояние (закрыты/открыты форточки и т. п.). кстати после запуска там выставляется сразу чтение пина.

 

Обновил на гитхабе прошивку, вебморду, конфигуратор. Изменений - кучу:

1. В конфигураторе стало можно добавлять дельту влажности почвы;
2. В прошивке в лог-файл теперь пишутся показания с датчиков влажности почвы;
3. На LCD-экран теперь можно выводить показания с датчиков влажности почвы;
4. В прошивке, везде, где можно - добавил заглушки под будущие датчики pH;
5. Правила теперь могут следить за показаниями с датчиков влажности почвы и pH.

В вебморде вообще кучу изменений: помимо указанных добавлений с дельтами, полностью переписал добавление дельт и правил - теперь там не надо ручками писать непонятный индекс датчика - вместо этого строится выпадающий список с именами датчиков. Т. е. если вы на экране показаний назначили датчику имя - то при добавлении правила или дельты вместо скучных индексов будут показываться эти имена. Попробовал поюзать - очень удобно

Вебморда получается уже поудобней конфигуратора (ттт), благо понимание того, что нужно - потихоньку копится. Также в вебморде сделал вывод информации о кол-ве датчиков в прошивке, как жёстко указанных, так и датчиков с универсальных модулей - у меня таких датчиков зарегистрировано аж 3, т. к. я с эмулятором на Uno работаю, если помните. По информации о кол-ве датчиков определённого типа как раз строится список, когда создаётся новое правило или добавляется новая дельта.

Из печального - архитектура местами перестала нравится совершенно: много сходного дублирующегося кода, плохо. Далее - датчики pH будут последними из всех поддерживаемых типов датчиков, я думаю. Т. к. уже в один байт для всех типов датчиков не вместиться - занял последний бит. Правда (по секрету) можно выделить ещё один, у меня там есть пропуск, но это - на самый крайняк, что называется, очень не хотелось бы серьёзно перекраивать архитектуру.

По мере разрастания проекта становятся видны недостатки проектирования: как я уже упомянул, это дублирование кода, и, пожалуй, самое серьёзное - расползание логики работы с разными типами датчиков по модулям. Как итог - при добавлении нового типа датчика я должен не забыть прошерстить все модули на предмет того, чтобы вписать работу с этим типом датчика в модуль, если его интересуют эти сведения. Налицо - косяк серьёзный, но переписывать пока ничего не буду, т. к. это адов труд, если честно

Что ещё забыл? Ах да, про Nextion: поскольку подписи к показаниям на нём выводятся картинками (помните историю со страшно выглядящими шрифтами), то на него по прежнему можно вывести показания только с трёх типов датчиков - температура, влажность, освещённость. Нет, конечно, можно вывести туда и влажность почвы, но подпись под ней будет просто "Влажность". Без допиливания проекта под Nextion тут не обойтись, если у кого возникнет такая уж серьёзная потребность в этом - допилим потихоньку.

В общем, изменений очень много и все они разные. По сути - всё должно работать, по факту - если заметите какие косяки - буду благодарен за багрепорт. Особенно с вебмордой - она посвежее и, следовательно, посырее будет. @Shelllonn - на вас уповаю