Buggfix Plus
Aktuellt datum och tid: 01.00 2019-09-19

Alla tidsangivelser är UTC + 1 timme




Svara på tråd  [ 48 inlägg ]  Gå till sida 1, 2, 3, 4  Nästa
Författare Meddelande
 Inläggsrubrik: Växthusautomation
InläggPostat: 16.24 2019-07-30 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 20.30 2010-10-06
Inlägg: 178
Ort: Finland
Jag beskriver här ett projekt som jag jobbat på i drygt ett år och nu äntligen fått så långt färdigt, att systemet är i användning, om än ofullständigt. Hoppas att tråden åtminstone så där i största allmänhet kan vara till nytta och nöje för någon.

Objektet:
Vid min sommarstuga har jag ett litet (ca. 8 kvm) växthus. För närvarande odlar jag enbart olika sorters chili. Tidigare har jag odlat också grönsaker och örter, men de är rätt tråkiga i längden... :wink:

Problemet:
Sommarstugan ligger på en ö i yttre skärgården. Bilresan av och an till båthamnen blir dryga tio mil, därtill båtfärd en dryg mil. På ön finns inte rinnande vatten och elförsörjningen är begränsad till 24 VDC från ett system med solpaneler.
Odlingstiden är därmed i praktiken från maj till oktober, bl.a. p.g.a. menföre och för att man inte kan värma upp växthuset utan el. (Det betyder också att jag inte kan hålla buskarna över vintern och därför planterar jag nya varje år i januari, börjande på fönsterbrädet i stan. I maj är de plantorna sedan tillräckligt stora för att flyttas ut till växthuset.)
Väl i växthuset bör odlingarna vattnas minst två gånger i veckan, men det bästa är att vattna lite varje dag.
Ifall det blir för varmt på dagen måste takluckan öppnas för vädring, och förstås stänga den till natten så att temperaturen inte sjunker under +8 grader, för då avstannar växten för många chiliarter. Så länge det är över +15 är det bra att ha vädringsluckan öppen, så att humlor och andra flygande insekter kommer åt att göra sitt.

Det är alltså rätt jobbigt att sköta underhållet den tid jag inte ”bor” där ute.

Målet:
Ett programmerbart, automatiskt bevattningssystem.

När jag kom så långt i tänkandet var det tid att göra upp en kravspecifikation:
- Systemet skall kunna sköta växthuset automatiskt utan underhåll åtminstone så länge som det finns vatten i "reservoaren".
- Skall stöda upp till fyra odlingsbänkar (i själva verket två bänkar och två vattenodlingshyllor)
- Odlingsbänkarna skall delas in i zoner, 4 st zoner per bänk. Varje zon skall kunna vattnas skilt på basen av individuella inställningar.
- Måste-krav:
- Skall mäta de för tillväxten väsentliga storheterna temperatur, luftfuktighet, jordfuktighet, ljus
- Skall övervaka vattennivån i vattenreservoaren och i bevattningstanken
- Skall sköta basbevattningen enligt programmerat tidsschema.
- Skall mäta fuktigheten i jorden (per zon) samt öka/minska bevattningen där ifall jorden i zonen är extra torr resp. fuktig
- Skall reglera takluckan efter temperaturen och enligt tidsschema
- Skall logga alla mätdata och regelbundet sända loggen trådlöst till en server för att läggas i en databas, som sedan kan nås över Internet
- Via servern skall man också [trådlöst] kunna fråga om status och inställningar
- Inställningarna skall kunna göras lokalt i växthuset och på distans över nätet (via servern).
- Skall tåla eventuella strömavbrott och andra störningar [vilka gör att processorn gör en reset] så, att bevattningsprogrammet fortsätter som programmerat efter avbrottet.
- Användargränssnittet skall vara menybaserat och ”tillräckligt” intuitivt.

Lösning och utförande:

Köpa något färdigt? => NEJ! :shock: Inget kul med det!

Så här tänkte jag mej bevattningen: (Principskiss)
Bilaga:
Principskiss.jpg


Reservoaren - Stor plasttunna (100 ltr) varifrån en elektriski pump fyller på
Bevattningstanken - En vattenkanna (2 ltr). Därifrån sker bevattningen med en annan pump, via en fördelare till magnetventilerna och spridarna - 1 vardera för varje zon.

Tanken bakom två vattenkärl och två pumpar är den, att det gör hela systemet mycket enklare. Precis som när man vattnar med sprutkanna, behöver man inte veta absolut hur mycket vatten man sprider varje gång. En bevattningstank från full till tom är därför "en dos", och i programmet kan man ställa in antalet bevattningsomgångar per dag (0..3 ggr) och hur många doser vid varje omgång (1..2 st).
Bevattningstanken behöver då endast två givare (flottörer), en för "Full" och en för "Tom". Genom att ändra på höjdskillnaden mellan dessa kan man då fininställa hur mycket en dos är.

Jag hade redan från början föresatt mig att bygga systemet kring en Arduino Nano. Den har ju förstås sina begränsningar, särskilt då programminnet som är ”endast” 32 kB, men tänkte ändå försöka.
Servern blir en Raspberry Pi (i sommarstugan) som kopplas till nätet över mobilt bredband.

Denna sommar kommer det ut en ny, pin-kompatibel version av Nano med bl.a. 1 MB programminne. Nästa vinter kommer jag troligtvis att konvertera programmet till den.

Här är en översiktsbild från växthuset.
Bilaga:
Vaxthus.jpg

Då hade jag endast ett ämbar som bevattningstank (med tegelsten i för att minska vattenvolymen).

Just nu ser vattentanken ut så här:
Bilaga:
Vattentank.jpg


...och för att visa att det blir resultat också... (försök räkna hur många poddar som syns på bilden :D ):
Bilaga:
Resultatet.jpg


Fortsättning följer...


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


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 16.52 2019-07-30 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 16.34 2004-09-06
Inlägg: 23984
Ort: Sparreholm, Södermanland N 59° 4.134', E 16° 49.743'
Lite nyfiken, varför har du vattentanken inne i växthuset? Det snor ju värdfull odlingsyta eller är det så att du vill temperera vattnet av någon anledning?


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 17.11 2019-07-30 
EF Sponsor

Blev medlem: 13.21 2003-06-02
Inlägg: 19626
Ort: Östergötland
Det blir ju även ett värmemagasin som håller temperaturen uppe under natten.


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 19.26 2019-07-30 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 18.09 2011-07-01
Inlägg: 9078
Ort: Helsingborg
Bra beskrivning på inriktning av vad du vill åstadkomma och vilka medel (resurser) du har att göra med.
Jag utgår från att de små tankarna är de som är högst upp för att via självfall portionera ut det eftertraktade vattnet!
Att vattnet har omgivningstemperatur är väl bara bra. Jag gillar sådana här trådar, inte för att jag numera (eller hustrun) har behov eller möjlighet med växthus.
Men mest för att se vad andra kan göra för att minska arbete ;-)


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 20.52 2019-07-30 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 09.51 2010-11-06
Inlägg: 290
Ort: Ljungsbro
Tjusigt. Chilli? Vilka sorter odlar du?


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 16.37 2019-07-31 
Co Admin
Användarvisningsbild

Blev medlem: 12.32 2003-09-06
Inlägg: 21502
Ort: MadLand (Enköping)
11st!

Skulle det inte gå att köra bara en pump på tid direkt från tunnan? Då behövs ju bara en sensor för tom tunna.
Det finns enkla flödesmätare av impellertyp som ger varvpulser ut om man vill mäta det.

Säg att det bara är en zon som är torr så bara en solenoid är öppen. Det blir ganska mycket vatten just där om en hel dos ska dit. :)


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 18.43 2019-08-03 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 20.30 2010-10-06
Inlägg: 178
Ort: Finland
Tack för alla svar och kommentarer!
Just nu sitter jag ute på ön och kan inte uppdatera med bilder - mobilnätet har så svag signal här ute att bilderna tar en evighet att ladda upp. Jag skall därför endast svara på frågorna. Nya bilder efter veckoslutet.

Tecno: Jag kan inte bygga ut odlingsytan mera, men ett senare steg var faktiskt att flytta ut reservoaren samt ordna så att den fylls på med regnvatten t.ex. från stugans tak. Jag ville först försäkra mig om att systemet fungerar... :)

Danei: Det där med värmelager var en bra synpunkt! Tack! Tål att funderas på, kanske jag håller reservoaren innanför ändå(?)
Måste dock ordna med ngt slags automatisk påfyllning... :humm:

Lasp: Tackar!

Pstrand: Just nu har jag följande:
- Aji Cristal (6-7)
- Pequante (5)
- India Red (7-8)
- Fire Flame (7)
- Cayenne (6-7)
- Ramiro (0)
Siffran inom parentes anger styrkan på den förenklade skalan där vanlig paprika är 1 och den starkaste naturliga Habaneron är 10. Den skalan är lättare att hantera än den egentliga Scoville-skalan där ex. Jalopeno är ca 12 000 scoville, min Cayenne-sort ca 50-70 000 och Habanero 200 - 300 000.
Det finns ett flertal framodlade arter som är mycket starkare (ex. Carolina Reaper är 1.6 M scoville). På den förenklade skalan anges dessa mycket starkare som 10+, 10++ och 10+++.
Ramiron är en god och saftig art som faktiskt är sötare och mildare än vanlig paprika. Hos oss kallas den "barn-chili". Det är YTTERST viktigt för yngsta barnbarnet (6 år) och han äter dom med förtjusning.
När man äter chili är det inte bara eldigheten som är viktig. Man vill också ha smak i fruktens kött, men det är också viktigt att variera olika chili i olika rätter, speciellt efter när styrkan träder fram (i munnen/svalget). En del bränner genast till på tungspetsen, medan andra kommer sakta smygande först i svalget. Det är spännande att variera dessa från rätt till rätt under en hel middag.
Tips: Avsluta middagen med vanlig vaniljglass, toppad med en Chili-Svartvinbärsgelé! (med t.ex. Aji Cristal eller Cayenne).
En upplevelse!

MadModder: Nu har jag ju inte hunnit beskriva i detalj hur bevattningen går till. Tänkte lägga in det senare, men här kort:
Jag funderade på flödesmätare, och skaffade faktiskt ett par sådana med impeller, men jag kom fram till att det blev enklare med en lämplig "dos".
Den extra bevattningen går till precis som du tänker dig. Om en zon behöver mera vatten öppnas bara den magnetventilen och så pumpas en dos dit. En zon är ca 50 x 60 cm, och en dos är ca 1.2 ltr vilket är framexperimenterat.
Jag återkommer med bättre beskrivning senare.


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 19.55 2019-08-03 
Co Admin
Användarvisningsbild

Blev medlem: 12.32 2003-09-06
Inlägg: 21502
Ort: MadLand (Enköping)
Aha, ja på den ytan är ju inte 1,2 liter särskilt mycket.
Min timerstyrda balkonglådebevattning pytsar ut ca 1,7 liter på en minut, som två lådor får dela på. Det räcker med en gång varannan dag vid mulet, och en gång varje dag vid skinande sol.


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 20.10 2019-08-04 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 20.30 2010-10-06
Inlägg: 178
Ort: Finland
VATTENSYSTEMET

Bilaga:
Vattentank.jpg


Eftersom det inte finns rinnande vatten på ön måste jag lagra vatten i en "tillräckligt stor" tunna, kallad "reservoaren". (Det är den undre behållaren på bilden :wink: ).
Den lilla bryggan över tunnan håller nivåmätaren på plats (det fyrkantiga aluminiumröret i mitten).

Nivåmätaren har fem flottörer vilka anger vattennivån.
Bilaga:
Reservoar_sensorer.jpg

Längst nere är den första pumpen - en Kina (eBay) dränkpump (centrifugalpump) som går med 12 VDC.
Flottörerna är placerade så, att de ungefär skall ange 100%, 75%, 50%, 25%, 10% och tom (ifall under 10%).
I flottören sitter en magnet som sluter ett reed-relä.
De är sedan seriekopplade med motstånd enl. följande:
Bilaga:
Reservoar_sensor_koppling.png


Ovanpå reservoaren står bevattningstanken ("saftkannan").
Den har endast två sensorer, "Full" och "Tom".
Pumpen i vattenreservoaren pumpar tills läge "Full" och sedan pumpas vattnet vidare till någon zon som skall bevattnas, tills nivån "Tom". Skillnaden mellan dessa nivåer är alltså "en dos".
Bilaga:
Vattentank_2.jpg


Jag experimenterade med ett antal oiika behållare men det var svårt att få ner voiymen så att dosen inte blev för stor. I början försökte jag med ett ämbar i vilken ja satte tegelstenar för att ta bort volym.
Till slut hittade jag denna saftkanna, och nu fungerar det. En dos är som tidigare nämnt ca. 1.2 liter. Jag kan ändra dosen genom att flytta på den övre sensorn (ni ser fästhålen i hållaren).

Från bevattningstanken pumpas vattnet genom en sil (eller filter) från Biltema á 15 Euro.
Bilaga:
Vattenfilter.jpg

Jag försökte först utan, men det dyker trots allt upp en massa skräp i vattnet, bl.a. suicidala myror, så magnetventilerna ville stockas.
Det problemet försvann när jag satte till filtret.

Vidare från filtret kommer fördelarna, även dessa billiga kina-grejer (á ca 7 Euro st, inkl. frakt). Jag ville ha möjligheten att fysiskt stänga av fördelarens utgångar, ifall någon inte behövdes.

Genast efter fördelaren kommer sedan magnetventilerna, en för varje zon. Ni gissar säkert rätt. De liksom trädgårdsslang-anslutningarna är från - Kina!
(Hur jag styr magnetventilerna återkommer jag till när jag börjar tala om elektroniken).

Direkt efter magnetventilerna kommer sedan spridarna.
Zoner 1-4
Bilaga:
Magnetventiler_1-4.jpg


Zoner 5-8
Bilaga:
Magnetventiler_5-8.jpg


Spridarna är gjorda av vanliga 20 mm el-installationsrör, i vilka jag limmat fast trädgårdsslang-anslutningar för att kunna skruva fast magnetventilen. Andra ändan på spridarröret är blockerat.
I spridaren har jag sedan borrat små hål ovanför den zon som respektive rör sköter om.
Hålen 1.5 mm är borrade i tre rader, en lodrätt ner med 6cm avstånd från varandra, och en rad på vardera sidan om den första raden, hålen förskjutna +2 cm resp. -2 cm,
Utgående från detta ville jag räkna ut vilken vinkel dessa sidorader skulle vara från mittraden, för att bevattningsområdet skulle bli möjligast jämnt.
Jag utgick från den kinesiska pumpens angivna spec, delat med två (!) och satte att höjden ovanför odlingsbänken skulle vara ca 1 meter.
Jag kom då fram till, att vinkeln skulle vara närapå +/- 30 grader.
Sagt och gjort! Riggade upp rören i CNC-fräsen och borrade - och det visade sig att beräkningarna stämde precis! Vattnet faller jämnt över hela odlingsområdet, utan att rinna utanför. :vissla:
Bilaga:
Bevattning.jpg

Bilden är tyvärr inte riktigt tydlig, men jag hoppas ändå man ser hur denna zon nr 7 får vatten.

Nog för denna gång. Fortsättning följer.


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


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 20.40 2019-08-04 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 09.51 2010-11-06
Inlägg: 290
Ort: Ljungsbro
Hur gör du med skadeinsekter, spinn, bladlus etc?


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 10.52 2019-08-05 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 20.30 2010-10-06
Inlägg: 178
Ort: Finland
pstrand: Ärligt talat: Jag vet inte ännu i alla fall. Under de fem år jag haft växthuset har det inte blivit drabbat.
Där har dock alltid funnits myror och speciellt mycket i år (vanliga stackmyror). De kliver också upp i chillibuskarna, men verkar inte göra någon skada, för varken bladen, blommorna eller frukten bär några spår.
Jag har för mig att stackmyrorna bl.a. i tallar skall hålla "boskapshjordar" vilka de mjölkar på något sekret, men har inte observerat något i chillin.

En bekant hade, enligt egen utsago med fördel bekämpat bladlöss med en lösning av vatten och ett naturligt tvättmedel som heter Tolu och som innehåller tallsåpa. Finns säkert något motsvarande i Sverige.

Jag har alltså själv inga erfarenheter, men bävar för möjligheten att sådana någon dag dyker upp.

Man vill ju inte förlora sådana här:
Bilaga:
Ramiro.jpg

Ramiron ("barn-chillin :D ) växer så det knakar och en är redan över 20 cm lång. Minstingen har reserverat...


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


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 12.38 2019-08-05 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 16.34 2004-09-06
Inlägg: 23984
Ort: Sparreholm, Södermanland N 59° 4.134', E 16° 49.743'
Vatten i sprutkanna + 1msk terpentin + 1msk Mäntysuopa har fungerat bra för mig. Man kan öka såpan för bättre vidhäftning.


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 19.28 2019-08-05 
Co Admin
Användarvisningsbild

Blev medlem: 12.32 2003-09-06
Inlägg: 21502
Ort: MadLand (Enköping)
Men hur många poddar syns på den där bilden längre upp då? Jag räknade till 11. :)


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 19.47 2019-08-05 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 20.30 2010-10-06
Inlägg: 178
Ort: Finland
Ursäkta! Jag missade den delaen av ditt svar. :doh:

Om man räknar hela + sådana som skymtar kom jag till 13 st.

EDIT: Kontrollräknade till 17 st:
Bilaga:
Chillijakt.jpg


Här en nyare bild som är tagen ungefär på samma ställe:
Bilaga:
Cayenne.jpg

De längsta poddarna är nu 18 cm.


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


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik: Re: Växthusautomation
InläggPostat: 11.41 2019-08-06 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 20.30 2010-10-06
Inlägg: 178
Ort: Finland
ELEKTRONIKEN, DEL 1

Ja så blir det dags att redogöra för elektroniken i systemet. Det är rätt mycket, så jag måste sprida ut det på flere inlägg.

Startar därför försiktigt med en arkitekturbild. Den här är förstås resultatet av flere iterationer:
Bilaga:
Arkitektur.jpg


Allt bygger runt en Arduino Nano. Antalet moduler som skulle anslutas blev så stort, att jag ville koppla upp dem över I2C för att spara Nanons portar. Trots det är endast 2 Analoga portar och 6 digital portar på Nanon lediga. Om man räknar nyttjandegraden för hela systemet så utnyttjas de digitala portarna till närapå 83 % (38/46) och de analoga till närapå 92 % (22/24).
Man kunde ju ha delat upp funktionerna på ett antal Nano's också, men jag ville också känna utmaningen att få allt att rymmas i en 328:a

Alla moduler, förutom vakthunden, är färdiga [Kina-]moduler. Märk, att EPROM-minnet AT24C32 finns på RTC-modulen, men har en egen I2C-adress. Det är alltså inte en separat modul.
Vakthunden har två alternativa triggerkällor. Den fungerar inte riktigt ännu, men målet är att den skall triggas via PCF8575:an, för då kommer den också att känna av ifall någon I2C-ansluten modul t.ex. låst I2C-bussen och orsakar så en Reset, vilken i bästa fall kanske också rättar till problemet.


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


Upp
 Profil  
 
Visa inlägg nyare än:  Sortera efter  
Svara på tråd  [ 48 inlägg ]  Gå till sida 1, 2, 3, 4  Nästa

Alla tidsangivelser är UTC + 1 timme


Vilka är online

Användare som besöker denna kategori: Inga registrerade användare och 3 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