Buggfix Plus
Aktuellt datum och tid: 00.07 2019-10-20

Alla tidsangivelser är UTC + 1 timme




Svara på tråd  [ 51 inlägg ]  Gå till sida Föregående  1, 2, 3, 4  Nästa
Författare Meddelande
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 19.24 2019-08-06 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 20.30 2010-10-06
Inlägg: 180
Ort: Finland
ELEKTRONIKEN DEL 2

Här kommer en uppsättnig moduler som jag använt mig av:
Bilaga:
Moduler.jpg


Längst till vänster är radiomodulen med antenn och adapter.
Följande är en spänningsomvandlare av vilka jag använt tre stycken. Jag hämtar 24 VDC till växthuset och inne där behöver jag 12V, 5V och 3.3V.
Tredje i övre raden är en modul med 4 analoga ingångar (8 bit). Nedanför den är ju Nanon själv.
Fjärde modulen är en 16 portars kvasi-I/O modul med PCF8575. Nedanför en pytteliten grafisk displaymodul med 64x128 pixel. Den på bilden är dock trasig :( (Brutet hörn)
Femte är Joysticken. Den ger ut två analoga signaler (X och Y) och en digital för tryck på hatten. Nedanför är RTC-modulen med EPROM-minnet. (På baksidan är ett backup-knappbatteri).
Sist och störst modulen med 8 reläer.

(Ifall någon har någon fråga om modulerna, så är det bara att stöta på).


Redan i mars hade jag "centralenhetens" kort så långt färdigt, att jag kunde torrköra:
Bilaga:
Kortet_mars_1.jpg


Bilaga:
Kortet_mars_2.jpg


Eftersom systemet är helt meny-baserat är Joysticken den enda inmatningsgrejen man behöver. Mera om detta när det blir tid för programmet...

Modulen med 8 reläer styr magnetventilerna. För att minimera antalet reläer (och digitala portar, kablar, kontakter, mm.) är magnetventilerna kopplade som en matris:
Bilaga:
Magnetventiler_styrning.png

Således måste två reläer aktiveras samtidigt, ett "plus-relä" och ett "minus-relä", för att en viss magnetventil skall öppna.
(Kopplingen på bilden är endast riktgivande - reläerna har dessutom sin drivelektronik, mm.).

Modulen med 4 reläer styr båda pumparna och luckans motor. Den motorn är kopplad som en s.k. trappljuskoppling till reläerna. Det betyder, att när det ena reläet drar öppnas luckan och när det andra reläet dra stängs den. När båda är i viloläge, eller ifall båda drar, händer ingenting.

Reläerna aktiveras när ingången är LÅG.

PCF8575 är inte en fullblodig I/O-krets, jag valde den främst för att den är liten till formatet.
Utgångarna har inte något tri-state läge och varje ports funktion måste varje gång "konfigureras" i Setup-rutinen. Det betyder, att porten, då man definierar den som OUTPUT, är låg ett kort ögonblick, tills programmet sätter utgången HIGH. Reläet hinner då kort aktiveras. För magnetventilerna har detta inte någon betydelse, eftersom man sätter upp en utgång i taget, och magnetventilen kräver både plus och minus, men för pumpar och luckans motor är det värre. Det rycker i dom, och det är inte elegant nog.
Jag löste detta så, att jag kopplade +12V (till motorerna) går parallellt genom relä 7 och 8:s vilokontakt. Under normal drift kommer dessa aldrig att vara aktiverade samtidigt, d.v.s motorerna kommer alltiid att få ström då deras respektive relä drar.
I Setup-rutinen konfigurerar jag först utgångarna till magnetventilerna, så aktiverar jag relä 7 och 8 och konfigurerar motorstyrningen utan ryckningar, och sedan släpper jag 7 och 8.

(Hoppas jag nu kunde förklara det där förståeligt... :roll: )


Logga in för att visa de filer som bifogats till detta inlägg.


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 20.20 2019-08-06 
EF Sponsor
Användarvisningsbild

Blev medlem: 15.29 2005-05-10
Inlägg: 37921
Ort: Söderköping
> Startar därför försiktigt med en arkitekturbild...

Är det där finska definitionen av "försiktigt"? :-)
Seriösaste schemat på forumet på fler år! Får jag
fråga vad du använder för dokumentations verktyg?


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 07.15 2019-08-07 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 20.30 2010-10-06
Inlägg: 180
Ort: Finland
Tackar för det!
Knappast finsk definition :D, mera kanske livslång erfarenhet av försök och speciellt av många misstag.
Jag brukar ha så många olika projekt på gång samtidigt, att om jag inte dokumenterar så kommer jag själv inte ihåg vad jag hade tänkt - eller ens höll på med.

Jag använder mest nog helt vanlilga Office-program och då främst presentation och kalkyl, mera sällan textbehandling.
För det mesta kör jag Linux och då blir det ju LibreOffice som är en fullgod ersättare (och korsvis kompatibel) till motsvarande Microsoft, förutom presentationsprogrammet där LilbreOffice ännu har sina brister. Där använder jag bara MS PowerPoint, och så är just arkitekturbilden ritad.

LibreOffice Calc / Microsoft Excel är nog något av de mest användbara verktyg som någonsin gjorts. Jag har blivit god vän med det och har även i detta projekt använt det till mycket, allt från dokumentation, till beräkningar och t.o.m. till att skapa kod(!) Återkommer till detta igen senare.

Kopplingsscheman ritar jag med Kicad.


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 14.21 2019-08-07 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 20.19 2009-11-24
Inlägg: 2255
Ort: Ljungby
Instämmer med Sodjan, snyggt presenterat projekt! :bravo:

Det är alltså meningen att detta ska kunna kopplas upp mot internet sen?


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 15.27 2019-08-07 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 20.30 2010-10-06
Inlägg: 180
Ort: Finland
Platis: Tackar!

Ja, uppkoppling till Internet finns i planerna.
Arduinon skall i första hand regelbundet sända loggdata till en server inne i stugan (Raspberry PI), vilken i sin tur skall samla det i en databas. I följande skede skall det vara möjligt att från servern koppla upp mot Arduinon och titta på logg och parametrar i realtid, samt att ställa in nya värden.
Servern skall kunna nås vi Internet.

Arduinon sänder redan loggdatat och jag har testat att ta emot det med en Raspberry PI (ett kort program i Python3), men inte mera än det. Just nu är det ingen som tar emot de utsända bitggarna, utan de åker ensamma ut i yttre bit-rymden. Ifall bitarna nu tar slut på jorden, så vet ni vem man kan skylla på.... :oops:

Radiomodulen jag använder baserar sig på ett nRF-chip (nRF24L01), men jag har faktiskt också reserverat en kontakt på moderkortet för en WiFi-modul med ESP8266. På den modulen kan man sätta upp en enklare nätserver, och då kunde man kanske gå direkt på bevattningssystemet. Får nu se hur långt jag kommer.

H.


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 16.23 2019-08-07 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 20.30 2010-10-06
Inlägg: 180
Ort: Finland
ELEKTRONIKEN DEL 3

Så kommer det som nästan är det svåraste och alltför ofta blir på hälft, d.v.s. att bygga in allting i en låda.

Jag valde en elinstallationsbox, modell "Cubo" från Ensto. Yttre mått 250 x 175 x 100 mm.
Här med de första kopplingarna:
Bilaga:
Tidig_box.jpg

och med lock:
Bilaga:
Tidig_box_2.jpg

Kontakterna är av typ GX16-4 och GX16-10, (från eBay/kinesien).

Jag sätter in en separat monteringsplatta av akrylplast, på vilken jag sedan monterar moderkortet och 4/8 relä-modulerna.
Notera att jag höjt skruvtornen. Det är för att ge plats för kabeldragning och några feta kondingar á 10 000 uF.
Strömkabeln till växthuset är rätt lång - över 20 m, och vattenpumparna kan nog orsaka störningar. Jag hoppas att kondingarna skall balansera ut det.

Så här ser det sedan ut när allt är inne i boxen:
Bilaga:
Kortet.jpg

Mellanrummet mellan 12V och 3v3 konvertrarna är avsiktiligt, då jag inte var helt säker på om ett st 12V konverter klarar av lasten. Absolut max med tillräcklig kylning är dock ca 3A enligt specen. Pumparna skall dra 0.6-0.7 A och magnetventilerna några hundra mA.
Nu har då en konverter visat sig vara tillräckligt. Dessutoma har jag i programmet sett till, att inte köra flere motorer (pumpar, eller lucka) samtidigt.

"Moderkortet" jag valde är inte någon höjdare precis, men det får nu duga. Det var det enda kortet för prototypbyggande jag hittade i den storleken som har kopparbanorna på tvären (långsida till långsida), vilket var det jag behövde. Jag har funderat på att göra ett "riktigt" kort också, men det är inte aktuellt just nu - om ens någonsin. Får se hur det blir...

Boxen är rätt packad:
Bilaga:
Elektronik.jpg

På bilden skymtar även bottenplattan i akryl (utfräst i CNC:n) och under 4-relä-kortet en kondensator.

Här samma bild med förklaringar:
Bilaga:
Elektronik_expl.png

Ljus-sensorn sitter ännu löst, den väntar på att fästas strax innanför det genomskinliga locket.
Jag blir ändå tvungen att ordna någon slags solskärm framför hela boxen, eftersom den blir mycket varm när solen lyser rakt på. Växthusprincipen fungerar alltså, men elektroniken tycker ju mycket bättre om svalka...

Det finns en del elektronik även utanför "centralenheten". Återkommer till dom i nästa inlägg.


Logga in för att visa de filer som bifogats till detta inlägg.


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 17.02 2019-08-07 

Blev medlem: 14.33 2011-09-25
Inlägg: 258
Ort: Göteborg
Hatten av för detta projekt!
Verkligen skoj att du tar oss med på denna resa. :tumupp:


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 21.52 2019-08-07 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 17.50 2008-11-09
Inlägg: 102
Ort: Jönköping
Vad kommer du använda för fuktsensorer?


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 12.53 2019-08-08 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 20.30 2010-10-06
Inlägg: 180
Ort: Finland
Tackar för frågan! Den leder in oss i följande avsnitt:

ELEKTRONIKEN RUNT OMKRING

All elektronik rymdes inte eller var inte vettigt att placera i den centrala boxen. Det hade inte funnits plats för alla kontaktdonen, ifall jag inte först samlade dom i grupper.
Magnetventilerna är upp till 16 stycken, och eftersom dom är kopplade i en matris, hade det krävt 20 kontakter ifall jag hade placerat också de separerande dioderna i centralboxen.
Jag valde då att dra ut minimalt antalet trådar från c-boxen (2 x 4pin) till en "magnetventil-hub":
Bilaga:
Magnetventil_hub.jpg

Därifrån går jag sedan vidare med en kabel till magnetventilerna (5 poler per fyra magnetventiler).
Nu har jag ju inte tagit i bruk mer än 8 zoner, eftersom jag inte har några vattenodlingshyllor. Med chillina i odlingsbänkarna kommer det inte heller att rymmas några hyllor, chillibuskarna är redan över 140 cm höga..
Från hubben går jag vidare till en liten box (den svarta) som förgrenar kablarna till själva magnetventilerna.
Bilaga:
Delare_2.jpg

Inne i den boxen finns också dioderna som separerar ventilerna. (Se kopplingsschema i tidigare inlägg).

Jag gjorde på motsvarande sätt med fuktsensorerna. Varje fuktsensor ger ut en analog och en digital signal och behöver förstås också drivspänning, alltså fyra ledningar.
Avståndet till givarna längst bort blir närapå fem meter, kortaste ca 2 meter. Jag gjorde därför en "sensor-hub" för fyra fuktsensorer.
Bilaga:
Fuktsensor_hub.jpg

I den samlas spänningsmatningen till två ledningar (+5VDC o GND) och sedan 4+4 signalledningar, inalles 10 ledningar till kontakten på c-boxen. (Kontaktdon GX-16/10).
Kablarna är skärmade, vilket torde minska påverkan av ev. yttre störningar, men jag var inte säker på om det skulle bli störande spänningsfall i ledarna, så jag valde en box som vid behov kan inrymma en likadan spänningskonverter (24VDC till 5VDC) som de i c-boxen.
De två S-formade trådarna mitt i boxen (vit o svart) sammankopplar de pinnar som skulle vara ingångar och utgångar till konvertern, ifall den vore där.
Hittills har jag dock inte kunnat konstatera några störningar, så det var kanske överdriven skepticism... :roll:

Från den huben går det sedan vidare till sjäkva fuktsensorerna vars aktiva komponent ser ut så här:
Bilaga:
fuktsensor.jpg

Redan från början misstänkte jag, att det "mäthuvudet" (PCB) inte kan hållla i längden i jorden.
Då jag dessutom behövde kapsla in dom i en vattentät box beslöt jag göra en egen lösning:
Bilaga:
Fuktsens_hub_magnet.jpg

Mätningen görs m.h.a. två stålspikar ("piggar") genom bottnet på boxen. Jag fick fräsa ut några akrylbitar för att kunna fästa allt stadigt i boxen och till slut tätades hålen med silikonmassa.

Här i användning:
Bilaga:
Jordfuktsensor.jpg

Denna sensor fungerar nog i princip, men dessvärre har det visat sig, att fuktmätningsmetoden (mäta konduktivitet) är fel! :evil: Den ena piggen (med grön tråd) korroderar mycket snabbt. Jag kom inte att mäta spänningen mellan piggarna och då inte heller senare, ifall korrosionen har försämrat själva sensoreringen. Det vore dock enbart av akademiskt intresse, för dessa fuktsensorer är kort sagt värdelösa!

Nu har det kommit ut andra som mäter jordfuktigheten kapacitivt. Jag får nog testa en sådan över vintern och kanske göra om systemet en aning till nästa säsong...

Nu tror jag att jag har beskrivit allt det väsentliga rörande elektroniken. Stöt på ifall något ser ut att ha blivit på hälften...

LUCKAN

Luckan har jag inte allls behandlat. Det visade sig nämligen, att den mekanik jag hade tänkt (d.v.s. planerade hemma i stan på vintern användbara mått på växthuset) inte gick att genomföra. Jag hade blivit tvungen att ha en permanent förbandslåda i växthuset, för alla gånger jag hade slagit huvudet blodigt i mekanismen.
Jag får därför fundera om. Återkommer till detta senare och kommer säkert att fråga om förslag och råd..

Nästa avsnitt blir då att ta en titt på vad som får det hela att fungera... :shock:


Logga in för att visa de filer som bifogats till detta inlägg.


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 13.33 2019-08-08 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 20.19 2009-11-24
Inlägg: 2255
Ort: Ljungby
Går det inte köra syrafast spik(A4) till fuktsensorerna eller det hjälper kanske inte? Annat material till den polen som korroderar?


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 15.36 2019-08-08 

Blev medlem: 08.38 2008-07-24
Inlägg: 1879
Ort: småland
Mäta med växelström kanske fungerar bättre.


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 19.21 2019-08-08 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 20.30 2010-10-06
Inlägg: 180
Ort: Finland
Jag tror jag skall försöka få tag på syrafasta och prova med dom.
Får nog ändå bli till vintern - kan ju prova i någon vanlig blomkruka...

Den kapacitiva sensorn gör ju ingen galvanisk kontakt till myllan, så den bör ju inte korrodera heller.
Jag måste nog experimentera litet med den principen, kopplingsschemat är ju enkelt:
Bilaga:
Kapacitiv_sensor.jpg


Logga in för att visa de filer som bifogats till detta inlägg.


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 20.46 2019-08-08 

Blev medlem: 18.55 2006-04-17
Inlägg: 402
Ort: Mölndal
Har du matningsspänningen påslagen konstant till sensorerna? I sådana fall borde livslängden öka genom att bara spänningssätta sensorn när du vill mäta och då fuktighet ändrar sig ganska långsamt borde en mätning i minuten eller så räcka?


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 07.44 2019-08-09 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 20.30 2010-10-06
Inlägg: 180
Ort: Finland
Ja det kunde också vara ett alternativ! :tumupp:
Jag har inget ledigt relä, men det finns ju plats ännu lite plats på moderkortet.

Detta skall jag lägga bakom örat!


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 12.19 2019-08-09 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 17.50 2008-11-09
Inlägg: 102
Ort: Jönköping
Läste någonstans att det inte räcker med att stänga av strömmen till givarna mellan mätningarna. Elektroderna blir ändå uppätna med tiden. Man kan då skicka strömmen i en riktning genom elektroderna under en mätning och i den andra riktningen under nästa mätning.


Upp
 Profil  
 
Visa inlägg nyare än:  Sortera efter  
Svara på tråd  [ 51 inlägg ]  Gå till sida Föregående  1, 2, 3, 4  Nästa

Alla tidsangivelser är UTC + 1 timme


Vilka är online

Användare som besöker denna kategori: 2N3553, agfamatic, Google [Bot], larth och 7 gäster


Du kan inte skapa nya trådar i denna kategori
Du kan inte svara på trådar i denna kategori
Du kan inte redigera dina inlägg i denna kategori
Du kan inte ta bort dina inlägg i denna kategori
Du kan inte bifoga filer i denna kategori

Sök efter:
Hoppa till:  
   
Drivs av phpBB® Forum Software © phpBB Group
Swedish translation by Peetra & phpBB Sweden © 2006-2010