DIY Akvarium Nəzarətçisi: 6 Adım (Şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:47

Salam! Bu təlimatda sizə akvarium nəzarətçisinin necə hazırlanacağını göstərmək istədim. İnternetdə bir çox nəzarətçi var, lakin onların dəyəri ən azı 100 dollardır. Nəzarətçim təxminən 15 dollara başa gəldi. Öz akvarium nəzarətçinizi düzəltməyin başqa bir üstün cəhəti onu fərdiləşdirə bilərsiniz.

Yaxşı, amma buna niyə ehtiyacım var?

Akvarium nəzarətçisi hər bir akvarium sahibi üçün böyük bir köməkdir. LED -ləri idarə edə bilər (müəyyən bir zamanda yavaş -yavaş yandırıb söndürə bilər), suyun temperaturunu ölçə bilər (və temperatur çox aşağı və ya çox yüksək olarsa həyəcanı aça bilər), balıqlarınızı qidalandıra, suyun səviyyəsini izləyə, pH -nı yoxlaya bilərsiniz. su və s. Akvariumunuzda idarə etməli olduğunuz hər şeyi idarə edə bilər və sizin, balıqlarınız və bitkilərinizlə əlaqəli hər bir parametri ölçə bilər.

Tamam, niyə ehtiyacınız olduğunu bilirsiniz, indi bunu necə edəcəyimizi görək.

DİQQƏT: Bu təlimat yalnız akvariumun idarə edilməsi ilə əlaqədardır, akvariumun özünü hazırlamaqla deyil. Güman edirəm ki, artıq balıq və bitkilərdən ibarət "işləyən" bir akvariumunuz var və ya yeni bir akvarium etmək istəyirsiniz.

Addım 1: Nə lazımdır

Birincisi, bunun üçün bir akvarium və bir başlıq lazımdır (başlığı özünüz edə bilərsiniz. Ətraflı məlumat 2 -ci addımda).

Elektron hissələr:

• bir Arduino (Nano 3.0 istifadə etdim) - hər hansı bir Arduino istifadə edə bilərsiniz, ancaq ən az 30 kB yaddaşa sahib olmalıdır
• LED şeritləri (2 -ci addımdakı LEDlər haqqında daha çox)
• suya davamlı temperatur sensoru (DS18B20 istifadə etdim) - 2 sensor istifadə etdim, amma biri kifayətdir
• LCD ekran (1602 I2C istifadə etdim)
• real vaxt saatı (DS3231 istifadə etdim)
• 4 kanallı rəqəmsal toxunma sensoru (bunu istifadə etdim)
• su səviyyəsi sensoru (istifadə olunmur)
• LEDləri idarə etmək üçün tranzistor (IRF840 istifadə etdim, ancaq başqa bir MOSFET istifadə edə bilərsiniz)
• 5V gərginlik tənzimləyicisi
• səs siqnalı (həyəcan siqnalı üçün isteğe bağlıdır)
• 10k, 4.7k və 1k ohm rezistorlar
• DC enerji təchizatı jakı qadın yuvası 5.5*2.1 mm
• 12V DC enerji təchizatı (LED şeridləriniz nə qədər enerji istehlak etdiyinə görə kifayət qədər gücə malik enerji təchizatı seçir)

Digər hissələr:

• universal PCB lövhəsi
• bəzi kişi pin başlıqları
• çoxlu tellər (dişi-kişi, dişi-qadın və möhkəm nüvəli tellər)
• çox lehim
• zip bağları
• istilik büzücü borular
• isti yapışqan çubuqlar
• tel bağlayıcılar

Alətlər:

• lehimleme dəmir
• tel kəsici
• istilik silahı
• isti yapışqan silahı
• qayçı
• 3D printer (LCD üçün montaj montajı)
• lent ölçüsü
• qazmaçı (isteğe bağlı)
• tornavida

Bacarıqlar:

• Arduino proqramlaşdırması (bu sinfə baxın)
• lehimləmə (bu təlimata baxın)
• 3D çap və 3D rəsm (bu sinifə baxın)

Daha əvvəl dediyim kimi, bütün hissələr (LED şeritləri istisna olmaqla) mənə təxminən 15 dollara başa gəlir.

Addım 2: İşıq

Mən mütəxəssis deyiləm, buna görə işıqla bağlı hər şeyi izah edən bəzi bağlantılar var:

• bir akvariumdakı işıq mənbəyi haqqında
• işıq spektri haqqında
• akvariumda işıq mənbəyi kimi LED istifadə etmək
• LED alıcı təlimatı

Tamam, yuxarıdakı məqalələri oxusanız, akvariumunuz üçün işıqlandırma növünü seçmək üçün kifayət qədər məlumatınız var. Bu təlimatda LED -lərdən istifadə edəcəyəm, çünki onları idarə etmək asandır, digər işıqlandırma növlərindən daha davamlıdır və daha az enerji sərf edirlər. İndi bəzi suallara cavab verməlisiniz.

Suya davamlıdır ya yox?

Ümumiyyətlə, su keçirməyən LED-lərdən istifadə etmək daha yaxşıdır. Akvariumdakı yüksək rütubət hətta su keçirməyən LED -lərə də zərər verə bilər, buna görə də LED -lər üçün bir başlıq düzəltsəniz və LED -lərə heç bir su gəlməsin deyə onları yaxşı təcrid etsəniz, işıqlandırma sisteminiz uzun müddət işləyəcək. Mən bunu etməmişəm. Suya davamlı LEDləri seçdim, başlığa yapışdırdım və bir aydan sonra bir paneli düzəltmək məcburiyyətində qaldım, çünki bəzi LEDlər yanıb, LED şeritləri də başlıqdan qoparılaraq suya düşür. İnşallah pis bir şey olmadı. LEDləri və balıqları təhlükəsiz saxlamaq istəyirsinizsə, şəffaf bir dibi olan bir başlıq düzəltməlisiniz və ya içindən su keçə bilməz (bu kimi).

RGB, fərqli rəngli zolaqlar və ya bir rəngli zolaqlar?

RGB fantastikdir, çünki işıq rəngini idarə edə bilərsiniz, ancaq idarə etmək yalnız bir rəngli LED -dən daha bahalıdır və daha çətindir. Həqiqətən rəngləri dəyişdirmək istəyirsiniz? Məsələn, ay işığını təqlid etmək istəyirsinizsə, RGB işıqlandırması tələb olunur, amma etməsəniz, fərqli rəngli zolaqlar və ya bir rəngli zolaqlar seçə bilərsiniz. Bir rəng şeridi seçsəniz, ən yaxşısı 5500 K -dən 6500 K -a qədər olan rəng temperaturu olan LED -lərdir - günəşin yaydığı işıq rəngidir. Qırmızıdan bənövşəyə qədər tam bir işıq spektrini ehtiva edir, buna görə bitkiləriniz fotosintez üçün doğru işığa sahib olacaq və balıq əla görünəcək.

Daha az işıq yayan bir çox LED və ya çox güclü LED?

Bunun həqiqətən də əhəmiyyəti yoxdur. Məncə, daha az işıq yayan bir çox LED daha böyükdür, çünki böyük bir işıq mənbəyi var. Amma bu sadəcə mənim fikrimdir.

Addım 3: Akvarium Nəzarət Lövhəsi

İndi akvariumu idarə edəcək lövhə düzəldək.

LED -lərin gücü

LED şeridlərini asanlıqla bağlaya biləcəyiniz bağlayıcılar etməlisiniz. Bunu etmək üçün 3 -cü şəkildəki kimi sancaqlar və 2 tel konnektoru lazımdır. Pimin uzun hissəsini hər bir bağlayıcıya vidalayın. LED şeridlərinizi bağlamaq üçün lazım olduğu qədər çox bağlayıcı hazırlayın. Hər zolaq üçün 3 dənə lazımdı.

Lehimləmə hissələri

Parçaları harada lehimləyəcəyinizi planlaşdırın (şəkil 4 -ə baxa bilərsiniz). İstilik çox aşağı düşəndə və ya çox yüksələndə həyəcan siqnalı verirəm, amma istifadə etməyinizə ehtiyac yoxdur. Unutmayın ki, 10k ohm rezistor MOSFET -i idarə edən GND və Arduino PWM portu arasında, 1k ohm rezistor MOSFET və MOSFET qapısını idarə edən Arduino PWM portu arasında və temperaturu sensordan oxuyan Arduino portu arasında 4.7k ohm müqavimətdir. və +5V. Pinləri uyğun Arduino limanlarına mümkün qədər yaxın qoymağa çalışın.

İndi hissələri PCB lövhəsinə lehimləyə bilərsiniz. Bütün hissələri lövhəyə lehimləmisinizsə, tellə bağlaya bilərsiniz. Unutmayın - LED -lərdən MOSFET -dəki mənbəyə və MOSFET -dən GND -ə axın. Həm də LEDləri gərginlik tənzimləyicisinə deyil, DC enerji təchizatından birbaşa 12V -a bağlamağı unutmayın. Hansı pin olduğunu bilmək üçün sancaqlara etiketlər əlavə edə bilərsiniz.

Su səviyyəsi sensorundan istifadə etməmişəm, amma istəsəniz istifadə edə bilərsiniz.

Arduino proqramı

Lövhəni enerji təchizatına qoşun. Arduino diodunun açılması qısa qapanma olmadığını göstərir. İndi proqramı yükləyə bilərsiniz. Bu proqramı işə salmaq üçün bir neçə kitabxanaya ehtiyacınız olacaq:.

• LiquidCrystal_I2C
• DS3231
• OneWire
• Dallas temperaturu
• Tel (standart kitabxana)
• EEPROM (standart kitabxana)

Bütün kitabxanaları yükləsəniz, proqramı Arduinoya yükləyə bilərsiniz. Kodu bu saytın altında tapa bilərsiniz (və ya buradan yükləyə bilərsiniz).

Addım 4: Bütün əşyaların quraşdırılması

LED şeritləri

Əvvəlcə neçə və nə qədər uzun zolaqlara ehtiyacınız olduğunu bilməlisiniz. LEDlər üçün nəzərdə tutulmamış bir başlıqdan istifadə edirsinizsə (mənim kimi), zolaqları bağlaya biləcəyinizi yoxlayın.

Şeritləri və lehim tellərini şeridin + və - hissələrinə kəsin. LED -lərin heç bir qapağı yoxdursa, telləri izolyasiya etməlisiniz. İstilik büzücü boru və izolyasiya lenti və çoxlu isti yapışqan istifadə edin. İndi LED şeritləri başlığa bağlayın. Səthi yağdan təmizləmək üçün asetondan istifadə edə bilərsiniz, eyni zamanda zolaqları başlığa yapışdırmaq üçün bir çox isti yapışqan istifadə edərək yıxılmayacaqsınız. Şeritler yapışdırılırsa, telləri idarəetmə lövhəsinin yerləşəcəyi yerə aparın.

Test

İndi sınaq vaxtıdır. Ekranı, RTC, 4 kanallı rəqəmsal toxunma sensoru, temperatur sensörləri, su səviyyəsi sensoru (varsa), LEDləri qoşun və gücü bağlayın.

Hər şey açılırsa və LCD vaxt və temperaturu göstərirsə, hər şey əla işləyir.

İndi bunu necə idarə edəcəyinizi söyləyəcəyəm. Hər düymənin funksiyaları: 1 (5 -ci şəklə baxın) - menyu, tamam, qəbul et; 2 - ləğv, geri; 3 - aşağı, sol; 4 - yuxarı, sağ.

Vaxtı dəyişdirmək üçün 1, sonra 2 dəfə 4 və 1 (Saata daxil olmaq üçün) düyməsini basmalısınız. Vaxt təyin etmək üçün 1 düyməsini vurun. 3 və 4 düymələrini basaraq saatı seçin, sonra saatı qəbul etmək üçün 1 düyməsini basın, sonra dəqiqə seçin və 1 düyməsini basın, sonra saniyələri seçin. Saniyə seçdikdən sonra 1 düyməsini tıkladığınız zaman dəyişikliklər qeyd olunacaq. Səhv etdinizsə və ləğv etmək istəyirsinizsə 2 düyməsini basın.

Sonra Tarixi Ayarla bölməsinə keçin və vaxtı təyin etdiyiniz kimi tarixi təyin edin. Növbəti yaz vaxtı açıq və ya söndürüldükdə təyin olunur (standart söndürülür). Nəhayət, həftənin gününü təyin edin.

İndi işığın yandırılıb sönməsini istədiyiniz vaxt təyin etməlisiniz. Əsas menyuya qayıtmaq üçün 2 düyməsini vurun. 3 dəfə iki dəfə vurun. İşıq parametrlərinə keçmək üçün 1 düyməsini vurun. İşıqları tamamilə söndürmək istəyirsinizsə, Mode -a gedin və Auto -dan Off -a təyin edin. Ancaq indi LEDləri sınamalısınız, buna görə də bunu etməyin. İşıqları nə vaxt yandırmaq istədiyinizi təyin etmək üçün Şəfəq Başlatını basın. Sonra şəfəq müddətini təyin edin (LEDlər nə qədər yanmalıdır). İşıqları söndürmək istədiyiniz vaxtı təyin etmək üçün Qaranlıq Başlat düyməsini basın. Və bundan sonra alacakaranlıq müddətini təyin edin (LEDlər nə qədər sönməlidir). Şəfəq və Gecə Başlaması arasındakı vaxtdırsa, LEDlər yavaş -yavaş açılmalı, əks halda daha sonra başlayacaq Gecə Başlatmasını dəyişdirin. LEDlər yanarsa, hər şey əladır. Gücü kəssəniz, bütün parametrlər EEPROM -da qeyd olunacaq.

İndi LCD -ni akvarium başlığına bağlaya bilərsiniz.

LCD tutacaq

Əvvəlcə saytın altındakı STL hissələrini yükləyin və çap edin (buradan yükləyə bilərsiniz). 6 elektron sünbül və 6 montaj sünbülünə ehtiyacınız olacaq.

2 elektron sünbül istifadə edərək 4 kanallı rəqəmsal toxunma sensorunu toxunma panelinin qapağına bağlayın. Sonra 4 kanallı rəqəmsal toxunma sensoru ilə toxunma panelinin qapağını 2 montaj sünbülündən istifadə edərək LCD montajına bağlayın (şəkil 5).

Telləri toxunma sensoruna bağlayın və LCD -nin bərkidilməsini maneə törətməyəcək pinləri bükün. İndi LCD -ni 4 elektron sünbüllə bağlayın, telləri LCD -yə bağlayın (şəkil 8) və 4 montaj sünbülündən istifadə edərək LCD qapağını montaj LCD -yə bağlayın. Voila, LCD tutacaq düzəltmisiniz.

LCD -ni başlığa bağlayın və qalan hissəsini bağlayın

Fermuar bağlarından istifadə edərək, LCD və toxunma sensorundan telləri bir -birinə bağlayın. İsti yapışqan istifadə edərək LCD tutacaqını akvarium başlığına yapışdırın. Nəzarət lövhəsini yerinə qoyun və hər şeyi ona bağlayın. Elektrik təchizatı bağlayın və hər şeyin işlədiyini yoxlayın.

Addım 5: Son

Bu odur. İşləyən bir akvarium nəzarətçiniz var. Menyu diqqətlə yoxlayın. Sizin üçün faydalı ola biləcək bəzi variantlar var. Bu sadəcə bir prototipdir. Genişləndirə bilərsiniz - daha çox sensorlar əlavə edin, daha çox şey idarə edin. Ancaq bunları əlavə etmək istəyirsinizsə, SD kart oxuyucusunu Arduinoya əlavə etməlisiniz, çünki yaddaşınız tükənəcək.

Buna görə təkmilləşdirin və şəkilləri paylaşın. Ümid edirəm bunu bəyənmisiniz.

Oxuduğunuz üçün təşəkkür edirəm və tezliklə görüşəcəyik.

Simonexc

Addım 6: Problemlərin aradan qaldırılması

Xəta:

LiquidCrystal_I2C / I2CIO.cpp: 35: 26: ölümcül səhv:../Wire/Wire.h: Belə bir fayl və ya kataloq yoxdur

Həll:

I2CIO.cpp faylındakı LiquidCrystal_I2C kitabxanasında 35 -ci sətri #include -dən #include dəyişdirin

Xəta:

Ekranda nə mətn var, nə də qəribə işarələr var.

Həll:

Tellər düzgün bağlanmayıb. Telləri bir az yelləyin və ya lehimləyin.