Контроллер для теплицы на Arduino - 2

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Ну вот, сделал легкосъёмный вариант контроллера на AVR.

Просто монтирую контроллер не в коробке, а на крышке, которую и креплю по месту установки на пластине. Достаточно открутить пару гаек и несколько клемм и всё можно унести для перепрограммирования.
Датчик Si7021 закреплён на самой крышке, а DS18B20 - на аудио разъёме. Весь монтаж/демонтаж - несколько минут.
Жаль только что коробку там-сям уже успел просверлить, но можно залить из термо пистолета.
Когда сделаю контроллер, роутер и модем по WiFi, можно будет программировать по воздуху, но пока хоть так - уже кое-что. Снимаю контроллер минут за 5-6, отношу в вагончик, меняю программы и ставлю назад. Не очень удобно, но в целом - приемлемо.
В теплице уже пора делать посадки, а дней через 10 появятся всходы, так что время поджимает.

 

В теплице сегодня было 20 гр. Редиска, что была посажена мною в середине октября просто так, посмотреть, что из этого выйдет, возьми да и взойди. вот так она выглядит сейчас:

Вывел всасывающую трубу.
Внутри теплицы плохо видно, наверное потому что на заднем плане, за плёнкой, освещённость выше. Ещё вся теплица в каплях, как включится вентиляция через грунт, влага, по идее, должна уйти и осесть в трубах. Вентилятор буду использовать этот, что стоит рядом с трубой, но у него диаметр больше - 147 мм. Завтра куплю переходник - 110 на 160.

 

В настоящее время у меня в контроллере всего 2 датчика: один - Si7021, другой - DS18B20.
Количество датчиков то можно нарастить, но надо иметь конкретную цель - что это даст в конечном итоге. К примеру, я хочу измерить равномерность температурного поля воздуха по всему объёму теплицы. Измерил... и что? Как это обратить в выгоду?
Поэтому пока даже нет плана как использовать2-й датчик и он будет просто свисать почти до земли.
Вернее, план то есть - сделать несколько датчиков, измеряющих температур грунта в разных точках теплицы на разной глубине. Эта информация актуальна как для контроле эффективности циркуляции воздуха по подземным воздуховодам, так и для обоснованного выбора момента высадки семян и рассады, но...
Что мне не нравится - так это паутина проводов и невозможность переноса датчиков на новое место после окончания испытаний, ведь, в принципе, эти датчики нужны и для замера температуры почвы и в грядках открытого грунта.
Вот почему идеальным вариантом была бы конструкция радиозонда. Т. е. я втыкаю такие зонды в нескольких местах и далее контроллер считывает с них информацию бесконтактно. Мысль о таких датчиках была у меня ещё с самого начала, но вот теперь они бы очень пригодились для экспериментов с подземными воздуховодами, а затем и в ОГ. Интересно, сложно ли это сделать и не слишком ли утяжелит контроллер?

 

Смотрю дела огородные тебя еще не сильно отрывают от контроллера. Это хорошо.
DS18B20 в принципе не сложно прицеплять и отцеплять не выключая контроллер. Я в брудер ставил 2 штуки, один контролирует температуру нагревателя, второй температуру воздуха.
даже если при отсоединении контроллер подвиснет то можно перезагрузить, зайти в меню и заново отсканировать DS18B20, и там уже присвоить кто из них в нагревателе а кто воздух измеряет.

К стати те гильзы в которых датчики поставляют китайцы, крайне не рекомендую совать ни в землю ни в воду. Сам DS18B20 в корпусе TO92 просто находится в полой гильзе, и гильза к проводу крепиться термоусадочной трубкой. У меня за год все 5 штук повылетали :-(

Ну а по поводу на кой нужна информация о температуре и влажности. Мне например нужна чтоб понять как управлять лучше. Но ты же помнишь, я больших планов не строю, у меня только полив, и проветривание, форточки + вентиляторы.

А паутина проводов то откуда? Там 3 провода идет, и на них вещается много датчиков. Сделай по периметру провод и разъемы, и включай там где надо DS18B20. А радиозонд это перебор, чем его питать то? Как сделать низкое энерго потребление? Понятно что в инете что то можно найти но время где взять на то чтобы все это повторить и отладить. Или тут готовая конструкция нужна, но думаю это не дешево.
У меня 10 соток, мне радио не нужно я и провод протяну.

 

И всё таки с беспроводными проводить экспериментальные работы намного удобнее и быстрее. Датчики можно закрепить в трубке, а на кончик натянуть тот же кембрик. Берёшь штырь, прокалываешь дырку и вставляешь трубку с датчиком.
Если контроллер с радиопередатчиком закрепить на конце трубки, получаем радиодатчик, которые можно моментально переносить и устанавливать в любое место на участке и по участку не придётся тянуть провода.
А в моём случае, когда средняя грядка отгорожена, тем более - просто выношу датчик наружу - не надо делать дырку и вытаскивать провод.
Питание - какая проблема? Датчики ничего не потребляют, передатчик - маломощный. Я вот как раз надеюсь что радиодатчик можно сделать на основе очень дешёвой пары.
В качестве контроллера можно использовать простейший МК.

 

Сегодня было холодно и неуютно и я только сляпал наскоро кронштейн, установил контроллер, розетку, УЗО и попробовал включение-выключение

Сажать ничего не стал, решил ещё день-два повременить.

 

Заказал по новой pH-метр, на сей раз с территории России. Предыдущий заказ не получил, прошло 112 дней. 4-й возврат уже делаю.
Смонтировал вентилятор на даче в трубу. Снимал статистику вручную - увы, особых изменений на экране не заметил. Но датчик Si7021 у меня находится всего в сантиметре от кронштейна, на котором всё смонтировано. Кронштейн покрыт коричневой грунтовкой и он сильно нагревается от солнца. В результате контроллер показывает неверную температуру и влажность. Разница между температурой DS18B20 и Si7021 - около 5 гр.
В качестве первой меры нужно будет покрасить кронштейн белой краской, а кроме того датчик удалить от стойки.
Следующая проблема - круглосуточный контроль температуры и влажности. Пока не думал как это сделать, но без этого я даже не знаю какие параметры в теплице в разное время и когда и насколько включаются исполнительные механизмы. Но уже можно сделать первый вывод: один вентилятор не сделает погоды в теплице, он может всего снизить температуру, но вряд ли больше, чем на 1-2-3 градуса. Для большего снижения нужно ставить отдельный вентилятор на каждую трубу.
Уже сегодня температура достигала 30 гр., а что будет в апреле? В прошлом году я постепенно раскрывал внутреннюю плёнку, но этого мало, для усиления эффекта надо ставить вентилятор и датчик на улицу.

 

Вот вот. Потому я пока делаю логгер, буду сохранять параметры на SD карту. Появится возможность буду дублировать на какой нить бесплатный MQTT броккер. Пока только показания сенсоров, а потом буду приделывать механизмы, и уже и состояние механизмов буду писать на карту и передавать на сервер.
Вобщем пока хочу добиться устойчивого логгирования.

 

Положение регулирующих органов же полностью определяется управляющими воздействиями, то есть оно и так известно. Главное - сперва получить возможность считывать и сохранять параметры, без этого даже не узнаешь, оказывают ли ИМ вообще какое-то влияние на климат.
Так что всё упирается в связь. Но из-за ограниченных финансовых возможностей и подготовки в данной области выбор приемлемого варианта оказался сложным, ведь тут надо учесть сразу несколько факторов:
1. Возможность питания от внешнего источника, устройство должно работать неограниченно долго
2. Возможность подключения внешней антенны
3. Возможность смены оператора
4. Цена за всё не более 3000 руб.
5. Желательно получить рабочий вариант как можно быстрее, т. е. не через Али, что сильно сокращает выбор вариантов из-за цены.
Короче отобрал несколько вариантов, да так и не решился какой выбрать - ни одного удовлетворяющего всем условиям. Значит, или ещё изучать вопрос или изменить планку цены. Решил ещё посидеть над этим.

 

Отобрал несколько вариантов 4G-роутеров:
1. ASUS RT-N14U_ 1125 руб.
2. Zyxel Keenetic 4G III Rev. 3_ 2190 руб.
3. TP LINK TL-MR3020_ 1212 руб.
4. NEXX WT3020H_ 1700 руб.
Два последних варианта - компактные. Они хороши для подключения интернета, потому что их легко разместить на стене дома или на крыше в гермобоксе, но неизбежно будут перегреваться и поэтому долго не прослужат. Из настольных вариантов первые два пожалуй наилучшие по надёжности и прочим параметрам, но 1-й в 2 раза дешевле, так что склоняюсь его выбрать. У меня дома роутер ASUS RT-N12U стабильно работает уже много лет.
Другой класс таких устройств - мобильные роутеры. На Али можно купить такое устройство по цене меньше 1000 руб. и получить и интернет и WiFi связь на 10 точек, но будет ли это всё работать на даче без отказов и как долго - ничего не могу сказать. В этом случае я не рискну гоняться за дешевизной. Сейчас я хочу получить возможность прошивки контроллеров через эфир и вести сбор данных, поэтому на данном этапе мне важнее всего получить надёжную вай-фай связь без разрывов, подключение модема оставлю на будущее, если это вообще понадобится.

 

В списке только один вариант -№2. Роутер должен быть российским!

 

Что там от него осталось то? В этой ревизии урезали и удешевили всё что можно. Урезали коробку, убрали хаб (один LAN сгорит от грозы - и на мусорку), шнурок некачественный, БП - маломощный, будет рвать соединение, убрали USB с присоской, а что внутри ещё упростили - неизвестно. Может в этой ревизии от того знаменитого кенетика уже ни хрена и не осталось, только имя. В общем, решили подзаработать на удачном бренде. Зато доставку через Евросеть обещают уже через 15 мин. после заказа за 2190+150=2340 руб., но надо ли переплачивать за ублюдка когда за половинную цену можно купить ASUS?
Не исключаю что это может быть просто чёрный пиар, но кто его знает...
В общем я встречал предостережения, что если и покупать, то только не Keenetic 4G III RevB.
В чём преимущество Российскости? Кабы в России и железо сделали - тогда понятно. Кто лучше знает устройство - те, кто сами его разрабатывали, или те, для кого оно чёрный ящик?

 

Заказ ASUS RT-N14U сорвался. Решил брать её потому, что нашёл фирму, предлагавшую её по несвойственной цене 1125 руб. Оказалось у них завалялся 1 экземпляр, да и то потеряли БП. В общем я засомневался, но тут консультант сообщил мне что в Брянске иу них нет их филиала, короче неуклюже отговорились. Пошукал по рынку... оказалось что эту модель нигде кроме сайта самого ASUS уже не продают, видимо устарела.
Пришлось снова рассматривать Зухели. И тут я обратил внимание на модель, которую раньше посчитал подделкой под Зухель - Keenetic 4G KN-1210. Просмотрел цены - продают повсюду и практически по одной цене - 2480-2490 руб., в т. ч. в магазинах Брянска. Отзывы хорошие.
Нет, это не подделка - вот здесь подробно описано:
Выбор дачника - беспроводной интернет-центр Keenetic 4G (KN-1210). Это фирма Keenetic, отколовшаяся от Зухеля.
Можно чуть дешевле - 1990, если заказать через интернет-магазин int-market.ru.

 

А там ничего лишнего и не было. А кто в деревне использует много LANов и причем тут гроза?
Первым сгорит модем, а роутер и не заметит.

 

Кончились мои страдания по выбору роутера, купил роутер фирмы Keenetic за 2450 руб.

Сегодня же получил и pH-метр, так что жизнь налаживается.
Жаль что время ушло, сейчас уж и некогда роутер проверять. На работающем компе не буду - боюсь интернет отключится, у моего провайдера какое-то хитрое соединение, если не смогу назад соединить - они слупят с меня денежку. Для запасного компа надо ещё докупить клавиатуру и мышку. Буду проверять работу от роутера без интернета, платить ещё пару тысяч за модем сейчас не буду, да и нужен он мне как собаке 5-я нога. На будущий год - может быть.
С дачей в этом году запозднился - много времени потратил на все эти выборы, посадил в теплице только редис и лук, а помидоры до сих пор не посеял.
Ближайшие планы - подключу ещё тепловую пушку к контроллеру теплицы и ещё один вентилятор на улицу для проветривания, скоро станет жарко. Ещё один контроллер подключу к высокой грядке, где будут арбузы. Сейчас укрыл её обрывками плёнки - не хватило, но у меня есть ещё старые оконные рамы. Далее куплю кусок плёнки "Светлица", поставлю дуги и укрою грядку для дальнейшего прогрева и ранней посадки арбузов, надеюсь посадить семечками в начале мая. Контроллер будет включать проветривание, а то под плёнкой всё погорит.
Ну и конечно буду составлять подробную карту кислотности почвы, для чего и заказывал pH-метр.
На следующую зиму в планах переход на вай-фай-контроллеры, разработка и прошивка программ по воздуху, круглосуточный сбор данных на компьютер для последующего анализа и возможно подключение модема для того чтобы можно было это делать удалённо из городской квартиры.