Arduino DUE. Контроллер теплицы

Ваши аграрии с Вашими контроллерами не ходят. А обычных пользователей с теплицами только в моей базе от 50 до 100 и они находят время чтобы рассказать о том что у них происходит в теплицах. При этом многие все работы делают вручную, некоторые используют гидро цилиндры для форточек и простейшие контроллеры полива, есть и со своими простейшими контроллерами с контролем температуры и электроуправлением форточек.
Вывод какой сделаете из этого? Напрашивается вывод что сложный контроллер не помогает в освобождении личного времени, но это же не так ...

 

Люди заняты своим делом, иногда заходят на форум узнать что то новое. Это их выбор, я не могу им что то указывать.

Это, конечно решение, но очень простое. А если ветер сильный или дождь? Со временем, конечно закроются - ведь при дожде температура снижается. А при порывах ветра фрамуги может выломать - не успеют подбежать и закрыть вручную. Наблюдал все это у соседа. Это не очень хорошее решение. Скупой платит дважды, а то и трижды если не делает выводы из случившегося.

Я уже не говорю о дистанционном контроле. Все таки нужно иметь актуальную информацию о том что происходит в теплице, даже если находишься далеко.

К тому же, если пользователи серьезно настроены, они выбирают готовое комплексное решение а не "солянку" из набора простых узлов.
Которые еще нужно индивидуально настраивать, и периодически визуально контролировать что происходит на объекте, все ли штатно отрабатывает.

При этом, наш контроллер выполняет много следующих задач:
температуру посредством открывания 16 окон
вентиляция 3 канала
Воздухообмен 3 канала
затенение 3 канала шторами,
обогрев 3 канала
полив 14 каналов, управление 2 насосами.
досветка 8 каналов от датчика освещенности и по времени.
Регулирование СО2 (датчик и остальное оборудование приобретается отдельно)
Регулирование pH (датчик и остальное оборудование приобретается отдельно)
Управление дверьми теплицы.
Увлажнение воздуха.
Осушение воздуха.
При установке датчика дождя, фрамуги могут закрываться автоматически.
Тестируется программное обеспечение подготовки растворов для гидропоники
И еще много различных режимов и регулировок. Дополнительные функции
можно создать правилами и сценариями.
Контроллер универсальный, индивидуальная настройка под свои требования
может быть выполнена самим пользователем.
Для этого создано специальное программное обеспечение для конфигурирования системы.
Связь по GSM, WiFi.
Управление через встроенный дисплей, локальную сеть, интернет, смартфон.

Как видите, набор довольно обширный (собирали и тестировали информацию в течении 7 лет).
Система может быть смонтирована в электрический шкаф и предварительно настроена.
Пользователю остается повесить шкаф, подключить исполнительные механизмы и различные датчики.
Выполнить настройку под свою уточненную конфигурацию.

 

А я всё в средневековье, из автоматики только гидравлическое открытие окшек, автополив и автоподогрев в холодное время года. И растет же всё, и не кашляет как-то

Сори за флуд

Теперь почти профессиональный вопрос, не сталкивались ли с методами измерения уровня растворенного кислорода в воде, и нитратов и нитритов. Это на для теплицы...

 

Согласен я с этим. У самого ветер оторвал часть листа поликарбоната из-за того что была не закрыта дверь. Знаю что контроллер должен справиться с таким событием и вовремя закрыть дверь. Но хочется увидеть хотя бы один пример из реальности как это делает контроллер.
Вот Вы наблюдали у соседа как вырывало форточку, а не наблюдали одновременно с этим что сделал контроллер с Вашими форточками в это время? В какой момент времени закрылись Ваши форточки? Ладно допустим не успели засечь этот момент, но логи то у Вас есть и Вы умеете их доставать. Вот Вам реальный практический пример показать что Ваш контроллер успешно работает.
Один реальный пример из практики дает больше чем десятки раз описать что может делать Ваш контроллер.

 

Однако на такой плате можно сделать все что угодно, используя прошивки под IOT Manager не обладая Вашим опытом. При этом очень дешево. А для Вас оживить - менее суток!

 

Как то летом сижу на террасе, пью кофе. В это время срывается ветер, возможно проходил фронт перед дождем. Так часто бывает. Наблюдаю за анемометром на метеостанции, как быстро отреагирует система на усиливающийся ветер. Заодно так сказать и протестирую оборудование. При некой величина (она настраивается, в данном случае 6 м/с), окна закрылись.
При дожде происходит небольшая задержка закрывания фрамуг. Нужно время что бы наполнился контейнер и пересбросил коромысло внутри датчика. Что бы ускорить реагирование на дождь, пристроил ручной умывальник для увеличения площади сбора капель.

 

Добрый день! Оживить то можно, но потребуется создавать систему управления, что и чем управляет, как настраивать и. т. д. Просто скачать программу и затем сразу получить результат не получится.

 

Я так понял, меня ни кто не понял...
Привели в пример IOT Manager. Ну это тоже пустая программа! Она хороша для умного дома, где всё разное, люди разные, циклы разные, пользователь должен это всё забивать! Придумывать! А огурец он одинаков, его цикл жизни известен, хлоп кнопочку и вылезло расписание всех дел, с управлением для достижения всего, это же абсолютно известно всё. Надо только заложить в контроллер это не в огороде, а на столе у програмиста!

 

Не совсем понял вопрос, но отвечу следующее что знаю.
Содержание нитратов и нитритов (удобрений в воде) измеряют датчиком ЕС (то есть электропроводность раствора). Приобрел один такой датчик для экспериментов. Проблема в том что при увеличении солей в растворе, влага в растения не поступает, а наоборот - из растений уходит, растения гибнут от отсутствия влаги даже если корни будут в воде. То есть обильными удобрениями можно погубить растения. Это неплохо описано в интернете и уже как то упоминалось мною на одном из форумов (не помню когда). Один клиент занимается гидропоникой, поэтому для него эта проблема актуальна. В планах стоит закончить данное измерение и регулирование, но текучка пока не позволяет это сделать.

 

Я не про" умный дом". Тут упоминалось о нехватке пинов у контроллеров. IOT сервисы позволяют объединить много. экономичных, работающих "в дреме" и дешевых есп-шек. Вместо крутого табло -старый смартфон или планшет, вместо прошивки на тыщу строк - отдельные скетчи (огурец, форточка, полив и пр.). Каждый автономен (относительно) и не зависит от состояния других. Каждый имеет свой "токен "или "топик". Их число ограничивается только фантазией. Полный контроль и ручное управление, если потребуется.

 

Все это нужно ручками сначала соединять электрически. Потом ручками "оживлять" каждый модуль. Далее попытаться собрать это в какую то систему. Потом наладка и уточнение режимов и программ. Потом все это переделать 30 раз потому что не так работает, как задумал. Потом изучить что такое смартфон и как вывести на него информацию. Потому что в примерах, как правило, показывают как включить\отключить кнопку или вывести показания какого либо датчика. К этому времени уже ноги будут плохо передвигаться, да и теплица потихоньку просядет и развалится.
Кто бы это сделал за тебя, но так как ты хочешь - ну нет таких товарищей. Все пишут - "Вы можете сделать то то и то то". Несколько простых примеров напишут. Типа этого достаточно что бы начать ваять свою супер систему. Как говорил когда то Озеров "Нет такой хоккей нам не нужен". Жизнь оказывается слишком короткая, а время лети неимоверно быстро.

 

Во-первых, не внутри жёлтой, а внутри зелёной зоны.
А во-вторых, математик тут и нахрен не нужен ввиду примитивности задачи.
Взгляни на таблицу внимательней:


С первого взгляда видно, что легко провести горизонтальную медианную линию соответствующую фиксированной влажности 82,5%, при которой климат на всём диапазоне температур остаётся в зоне оптимальности. Так что ценность этой таблицы в том, что она позволяет обойтись без жёсткого поддержания температур в узком диапазоне, что резко ослабляет требования к САР. Любой грамотный автоматизатор мгновенно бы за это уцепился.
А в принципе, можно делать и так, как задаётся в этом проекте - задать верхний и нижний предел температуры и верхний и нижний предел влажности - получится небольшой квадратик и, если соотношение температуры и влажности выбрать правильно - этот квадратик будет находиться внутри зелёной зоны. Можно даже точку задать, например, Т=23*С, W=75%. Главное ведь даже не это, главное то, чтобы САР была способна удерживать параметры в этой точке, иначе ваша САР просто не действует.
Ниже вы рассуждали о ПИД-регуляторе. Какой ПИД регулятор? Отфильтровал и просмотрел бегло записи Дмитрия и пришёл к выводу, что у них никакой САР в прямом смысле этого слова, то, для чего, собственно, и должен быть проект, нет. У них разомкнутая сар - самый примитивный вид, который нынче уже практически нигде не применяется. То есть у них никакого слежения за выходной величиной, хотя бы пропорционального величине отклонения, нет и в помине.
Хотя, этого и следовало ожидать, когда задача изначально ставилась как сделать прозрачный мост для управления настройками контроллера отовсюду, задача же сделать САР не ставилась вообще, да и грамотного постановщика задач в их компании гиков не оказалось вообще. Короче, что делали, то и получили - агрегат перегонки информации из пустого в порожнее.

Так я скажу больше - я искал, где сформулирована задача автоматического регулирования, что-то типа конечного автомата - НЕТУ. Т. е. там постоянно упоминается свод правил, представляющие собой набор условий включения и массу ограничений, типа, если на улице холодно - форточки не открывать. - Здрасьте! Приехали! А как же быть с основным законом автоматизации - законом инвариантности: отклонение выходного параметра от заданного значения должно быть равно нулю при любых задающих и возмущающих значениях. А для этого необходимо выполнение 2-х условий:
1. – идеальная компенсация всех возмущающих воздействий;
2. – идеальное воспроизведение задающего сигнала.
Непонятно? - Если значение параметра отклонилось от заданного значения, регулятор не может остановиться. Не должно существовать причин, чтобы регулирующий орган не работал в то время, когда параметры не в норме, иначе это не САР, а профанация.

Можно даже сказать ещё больше: кроме, как минимум, пропорционального регулирования, когда корректирующий сигнал увеличивается по мере увеличения возмущающего воздействия, и кроме отсутствия любых условий, останавливающих работу регулятора при отклонении параметров, должно выполняться ещё одно важное условие: скорость изменения параметров не должна вызывать стресс у растений. Я пробовал использовать ранней весной приточную вентиляцию для снижения температуры и влажности и растения у меня поникали, буквально ложились на грядку из-за того, что изменения параметров происходили очень быстро.

Ничего из этого в их системе провести нельзя. Вообще, сверхстранная ситуация, не правда ли? - С одной стороны, целый штат испытателей, с другой - полное отсутствие графических результатов испытаний. И это при том, что у Дмитрия теплица была возле дома! За 6 лет времени не хватило произвести натурные испытания. Хотя, что можно ожидать от таких испытаний при такой убогой системе САР?

 

Добрый день!
Спасибо за столь подробный разбор того, что Вы не видели, в руках не держали, испытаний не проводили.

И теплицы у Димы возле дома, вообще то не было. Мои же теплицы успешно управляются уже несколько лет. Супруга выращивает отличные урожаи. Особенно в этом году.
Программа написана Димой очень талантливо, снимаю шляпу. Я выполнил на принципах построения этой программы не один проект (с разрешения Димы), совершенно не связанный с теплицами, вообще в других направлениях.
Удачи всем!

 

Зато проследил весь ход разработки и знаю, что было сделано, а что не делалось вообще. Вам найти где он сам подтверждает что я сказал?

Сейчас придумали? Он же не раз о ней упоминает, даже писал в одном месте, что до неё 70 м.

 

Я спроектировал контроллер на DUE. Что и как нужно бы сделать мы с Димой обсуждали вместе. Он несколько раз приезжал ко мне в Зеленоград. Так что мы плотно работали вместе над этим проектом.

Предполагаю, что я все таки лучше осведомлен ходом разработки, так как являюсь соавтором.

По поводу теплицы, Дима мне говорил, что только собирается ее строить. Насколько мне известно он ее так и не построил. Сейчас он живет в квартире города Краснодар. Теплицы у него там точно нет. И вообще он покинул проект и пока не собирается к нему возвращаться. В общем все что нам нужно было сделать в этом проекте, мы уже выполнили. Добавлять что то не планируем.
Если найдете ссылку, где Дима утверждает, что у него есть теплица, было бы не плохо.
Истина дороже.