Комментарии 125
L293, например: http://robocraft.ru/blog/electronics/563.html
http://robot-kit.ru/product_info.php/info/p593_Draiver-motorov-na-mikrosheme-BTN7971B--do-68A---DC-Motor-Driver--RKP-BTN7971B-.html
стартерный ток 3 сотни амер запросто достигает, особенно в момент самого пуска.
Давно обдумываю подобное устройство. Для меня главная проблема — как сделать надежный привод для дверей/окон, то есть «механика». На Вашем фото видно, что он у вас заводского изготовления (скорее всего). Где найти подобный? Или как сделать?
Но я понял эту фразу так, что «стеклоподьемники» — это только двигатель. А меня интересует именно «железяка», что на 3 фотографии. Если они «в комплекте» с двигателем, то тогда все становится понятно. Но я таких никогда не видел — в моей машине такого нет. Тогда вопрос — от какой машины искать стеклоподьемники такой конструкции?
И это не единственный вариант. Не реклама. У меня самого стоят похожие.
Друзья, уважаю любой труд. Но этот проект поражает своей… нелогичностью. Пушкой по воробьям. Не пушкой — ракетой.
Дальше этот ПИД-регулятор будет заменен сервисом от IBM Watson, для предсказания температуры на основе прошлых данных, чтобы не ждать повышения-понижения температуры, а заранее открывать-закрывать окошко ма-а-а-ленькими порциями, с учетом динамики реального изменения температуры — это сэкономит энергию аккумулятора, отдаваемую на движки.
Хотя и такой простенький экстраполятор можно на МК за пару-тройку долларов сделать :)
Для этой задачи хватит элементарного 8-ми разрядного микроконтроллера (МК)
К МК подключить два 7-ми сегментных индикатора и две кнопки (чтоб можно было температуру уставки задавать), термодатчик DS18b20 или аналогичный, и 4 выхода для управления двумя H-мостами на MOSFET для управления эл.двигателями приводов.
МК вполне способен сам дать команду на измерение температуры, принять результат измерения и решить, надо ли открывать-закрывать форточки.
Да для этой задачи хватит чего-нибудь наподобие «народного» ATmega8, еще и ресурсы в виде памяти программ и линий портов ввода-вывода останутся.
Зачем прикручивать камеру именно к контроллеру управления форточками теплицы?
Или это сейчас модно — прикрутить к изделию ненужные «финтифлюшки» и «свистоперделки» для того, чтобы продать дороже? :-) Но у Вас же вроде не коммерческое изделие…
Как Вы вообще при данной реализации собираетесь передавать видеопоток от камеры? Сообщениями Telegram? По идее, если на садовом участке есть интернет и хочется камеры, то их проще подключить отдельно.
У меня на даче такой привод всего два года прожил.
Мой брат сделал такое больше 10 лет назад. И даже книжку написал (между прочим, ровно так и называется — «Умная теплица»):
1. Нет возможности настроить
2. Низкая скорость реакции (пока нагреется жидкость и откроется окно всё уже свариться в теплице)
3. Нельзя запустить обогрев
Мне кажется, Вы не до конца разобрались.
1. Настройка не требуется.
2. Скорость невысокая, да. Так и солнце по небосводу не ахти как быстро движется. Одно другому соответствует.
3. А это как связано?
Пишу исключительно на основе своего опыта теплицестроительства.
2. Нагревается очень быстро
3. В планах на будущее прикрепить обогреватель
Но в бой, пожалуй, тоже бы выбрал гидроцилиндры.
Насчёт ваших вопросов выше:
1.
Гидроцилиндры (или пневмоцилиндры) вполне бывают настраиваемые. В том числе и самодельные. Например, настраиваемые регулировочным болтом. Пример. Впрочем, вариантов много можно придумать.
Хотя, честно говоря, не очень понятно зачем перестраивать температурный режим теплицы, если по сути растения из года в год в ней одни и те же.
Разве что для подстройки системы из-за возможной саморасстройки (люфты, утечки, аварии) со временем.
2.
Уверен, скорости реакции системы гидроцилиндра на изменение температуры вполне достаточно. Если же правда необходима более резвая реакция — уверен, «компьтерные» радиаторы решают, даже алюминиевые. Хотя опять же, не видел, чтоб кто-то радиаторы присобачивал, — видимо вполне хватает «глупой и беспощадной» голой поверхности гидроёмкости и цилиндра.
Здесь может быть хорошей мыслью на тему «быстрого» гидроцилиндра — в качестве теплообменной гидроёмкости использовать первый попавшийся б/у автомобильный радиатор.
И кстати, на роль гидравлической жидкости вполне может пойти не только масло, но и обыкновенный тосол. (У минеральных масел, к слову, коэффициент теплового расширения примерно такой же)
Допустим, у нас гидроцилиндр на основе упора багажника, тормозного шланга и радиатора как гидроёмкости. Площадь цилиндра в упоре пусть 4 см2, макс длина выдвижения штока 25 см. (Нарочно беру довольно большие величины, чтоб получить максимальную оценку объёма гидроёмкости.)
Значит, объём, на который необходимо расшириться, чтобы вытолкнуть упор и открыть окно, составляет 4 * 25 = 100 см3 = 0,1 л.
Допустим, мы хотим, чтобы крыша была закрыта при +25 и полностью открыта при +30. Тогда объём гидроёмкости должен составлять 0,1 / ((30 — 25) * 0,0006...0,0007) ~= 28..33 л.
На самом деле, нам не требуется здесь такой огромный ход поршня в 25 см — гидравлическое давление достаточно высоко, чтобы испольовать рычаги с малым плечом, и вполне достаточно будет хода в 10 раз меньше. Площадь цилиндра характерного упора багажника не 4 а 3 см2.
Итоговый объём гидроёмкости должен составить порядка 2,5 литров.
Для двух упоров с форточками, соответственно — 5 л.
Более чем реалистично.
И вполне подойдёт как «быстрая» теплообменная гидроёмкость тот самый б/у авто радиатор.
3.
Идея добавить в систему обогреватель отличная. Но в принципе, эта идея вполне автономная — обогреватель может работать сам по себе в зависимости от температуры, а проветривание при превышении температуры само по себе. В чём заключается дополнительная надёжность по известному правилу, — чем проще конкретная изолированная система, тем надёжнее.
Кстати, и обогревателем вполне можно управлять через гидроцилиндр (хоть тот же, хоть отдельный) через пружинный выключатель на включение:
— пока «тепло» цилиндр штоком нажимает выключатель, цепь разорвана, обогреватель не работает,
— когда «холодно» шток отходит от выключателя, цепь включается, обогреватель греет.
4.
И добавлю от себя полезную простую идею. Чтобы теплица остывала медленнее и нагревалась быстрее, — сделайте то же самое, что природа делает для обеспечения мягкого климата вместо континентального. Добавьте воды. А именно, расположите чёрную бочку для полива внутри теплицы.
Практически от этого только плюсы — и подогрев воды солнцем до «тёплой», что приветствуют огурцы-помидоры, и «смягчение климата» по температуре.
Для автоматического пополнения запасов воды просто подключите шланг к системе «смыв унитаза», который закрепите сверху бочки — воды всегда будет ровно сколько нужно. Можно всяких краников добавить по усмотрению.
Успехов в благородном тепличном деле! :)
Правильно: «остывала медленнее и нагревалась медленнее».
А из суровых идей могу ещё такую предложить.
5.
Перед установкой теплицы по периметру будущей теплицы прорыть ров шириной в 2-3 лопаты (ориентироваться в ширине по личному «удобно») и глубиной 1,5-2 метра. Сбить короб из деревяшек к внешним стенкам рва. Замостить теплоизолятором. Пеноплекс, пенопласт или что удобно. Как вариант, дополнительно заложить подходящую систему подогрева. И засыпать грунтом ров обратно.
Диапазон пригодных тепличных месяцев так можно существенно расширить, вплоть до круглогодичного. При годном верхе, конечно.
2. Если всё сделано правильно, скорость реакции вполне приемлема (десятки секунд): солнце скрылось за тучу — фрамуга прикрылась, солнце выглянуло — снова открылась.
P.S. Книжка «Умная теплица» (2006 г.): http://kurdyumov.ru/knigi/teplica/teplica01.php
Я на нём много программировал, но не знал, что он умел реле переключать…
"Эмбеддеру на заметку: микроконтроллеров для мультивибратора нужно два" :)
Неоправданно усложнять систему могут лишь студенты, которые не знают, что даже с виду простые датчики температуры DS18B20 имеют несколько версий и эррату.
http://www.microchip.su/archive/index.php/t-1990.html
Чем сложнее программно-аппаратный глюкодром — тем выше вероятность сбоев.
https://geektimes.ru/post/283804/
Но это чисто особенность Али, ее надо просто знать
А если поговорить о схемотехнике, то тут я бы вообще развязал это все через оптроны, ибо очень дорогие порты у контроллера и есть большая опасность статики.
Можно платку и с оптронами взять, без разницы. Было бы желание…
А гроза — это по другому ведомству, там выгорит все, что с оптроном, что без. У оптрона напряжение пробоя изоляции маленькое для грозы, погуглите: 5 кВ, и это еще нормальным считается.
1. У меня там стоит камера, которая делает снимки
2. На МК запустить Telegram бота проблематично
Ну так же там есть система мониторинга температуры и хочется быстро редактировать программу без перепрошивки
Про моторчик не знаю, окна тяжёлые
GSM — это монополия со всеми вытекающими. Ничего серьезного я бы не стал доверять этим скользким типам с кучей звездочек в тарифах.
Домашний проводной интернет — это просто и понятно. Полный безлимит за небольшую сумму в месяц и нет никаких способов эту сумму изменить, например когда у опососа случайно попадаешь на "премиум-сайт".
тогда можно использовать esp8266, на какой нибудь плате nodemcu, через mqtt отслеживать показания датчиков, и работу автоматики с любого телефона, если интересует видеонаблюдение, то какая нибудь ip камера все это слихвой всё сделает.
Например, перегрев, или Температура ниже минимальной и нагрев ХХ времени не помогает.
Хорошо, перегрев, и что Вы сделаете, если дача в 50 км от Вас?
или Температура ниже минимальной и нагрев ХХ времени не помогает.
И что Вы сделаете, даже если будете на даче? Костер в теплице разведете?
Или воды нет, или электричества больше ХХ часов
И что вы сделаете, если нет воды — с собой в канистре привезете? А если нет электричества, то опять же что Вы сделаете — с собой его привезете?
Я к тому, что все эти проблемы надуманы. Не должен контроллер управления форточкой чего-то там отсылать, это не его функции.
Вообще, я хочу напомнить, что сад/дача подразумевает регулярное там присутствие человека. Допустим, полив автоматизировать можно, но как автоматизировать выдергивание сорняков и сбор тех же огурцов, которые если вовремя не сорвать, то дня через 3 они уже перезреют и станут негодны в пищу?
А здесь, как мне кажется, сначала пытаются придумать проблемы, чтобы потом искать пути их решения.
А делать VPN дорого, ведь хочется всё бесплатно.Эм… можно объяснить, что конкретно дорогого в том, чтобы совершенно безвазмездна (с) поднять OpenVPN сервер на дешевом роутере где-то и цепляться к нему? Или у вас просто физически нет такого места, где бы этот роутер мог стоять с доступом к нему извне?
Пытался сделать веб интерфейс на хостингеСтоп, у вас еще и VPS есть где-то? Тогда я вообще не понимаю, что «дорогого» в бесплатном VPN…
До теплицы около 70 м, поэтому Wi-Fi/BT отваливаются. Наш выбор —
1. Интересно и дешево, но долго: n24l01 (300 метров дальность) + ардуина + шилд с реле 10А + аккумулятор. Канал связи 1 кбит/сек вполне достаточен — команды телеметрии от теплицы, если что-то идет не так, плюс канал управления от, скажем так, хоста — ардуина + n24l01, подцепленная через USB к Raspberry/компу
2. Быстро и дорого: PowerOverEthernet + Raspberry +
Я именно про витую пару с PoE и обмен данными по Ethernet. Можно, конечно, прокинуть туда 220В и данные по ней, но это надо бросать кабель в той оболочке, которую нельзя пробить лопатой (такой будет стоить как все остальное, вместе взятое), потом влажность в теплице может привести к поражению током, при том, что под ногами — голая влажная земля. В общем, это категорически нельзя делать. Например, залезет вор в темноте, схватится за провод — и ближайшие 5 лет хозяин проведет в местах, совершенно исключающих занятие электроникой.
PoE дает мощность 15 ватт в пределе, можем уверенно взять половину от этой мощности. 2.5Вт потребляет Raspberry (а Ардуина еще меньше), соответственно, 5 ватт вполне допустимо отдать на двигатель, который через редуктор может открывать-закрывать форточку. Открывать он ее будет полчаса, что вполне допустимо. Тем более, что необязательно открывать ее на полную
На двух дешёвых tp-link'ах (TD-W8951ND и TD-W8901N) в режиме Wi-Fi моста работает на ~130 метрах у меня один магазин и второй магазин на ~95 метров мост. Естественно со стоковыми антеннами.
Зимбабве выбрал как место нахождение в настройках Wi-Fi.
И давайте будем соблюдать правила сайта, и не будет унижать человека по внешним признакам.
На фото камеры и антенны виден, если не ошибаюсь усб-хаб. Ни камера, ни хаб не защищены от осадков — или в этом месте навес есть, который не попал в кадр?
1. Планируем прикрепить вентилятор для очень жаркой погоды, в случае если окна справляться не будут (иногда для выброса тепла открываем дверь, но её автоматизировать тяжело, поэтому вентилятор как вы заметили правильное решение)
2. Можно конечно по часам, но в зависимости от разных условиях земля высыхает не всегда в одно и тоже время, уже закупили датчики влажности. Полив по системе «дырявый шланг».
3. Да, подключено через USB хаб с подводкой дополнительного питания, чтобы не грузить малинку
4. Всё оборудование стоит в теплице, до окна далеко, влага попадать не должна.
В теплице влажность высокая, как следствие, и приборы могут выйти из строя из-за этой влажности (обычно то, что стоит в теплице пылевлаго защищенное). Оборудование, которое «управляет» теплицей размещают вне её, в так называемой технологической зоне, не такой агрессивной среде, как теплица.
8 теплиц для цветов размером 50х6 м каждая. В каждой стоит типа arduino mini + SX1278 модуль за 6$. Небольшая панель солнечная и аккумулятор на 500-700 mA. Рамы с противовесами и моторы небольшие. Датчики конечно понатыканы температуры, влажности. Воду полива правда не включают — не нашли дешевых электрический клапанов в этой стране, но у них в планах есть на весну. Все эти ардуины соединяются через 433MHz с центральным (макс расстояние 700 м) в доме (ODROID-W но сейчас таких не продают, но есть подобные за 5$ Rpi Zero). А он уже сигнализирует обо всем, что можно и нужно главному цветоводу и его помощникам.Моторы они сами брали где-то, а остольное обошлось ~250$. Чудесно с мая работает — пару раз выключали 220В — тогда вручную закрывают/открывают, но батарейки хватает примерно на сутки мерять параметры и отправлять. Тоже стоит за NAT, но это не помешало за 2 часа сделать отправку данных на сервер (бесплатный используется), что бы заказчики могли контролировать — у них там строго с технологией производства.
1. Тяжело а порой и невозможно настроить на нужную температуру (можно купить настроенный, но потом изменить настройки на другую температуру не выйдет)
2. Медленное прогревание цилиндра, соответственно окно открывается медленно
3. Помидоры растут внизу, а гидроцилиндр вверху, по законам физики температура вверху выше, чем внизу
Я бы, конечно, подобные вещи на plc реализовывал. Есть недорогие, например http://www.owen.ru/catalog/programmiruemij_logicheskij_kontroller_oven_plk73/opisanie
Входы и выходы есть, ПИД регулятор, дисплей с кнопками, промышленное исполнение и не так уж дорого.
Установив Apache на дистрибутив Raspbian, мы в течение месяца не могли достучаться до странички из интернета. Что только не делали. Настраивали порты, открывали их, ничего не помогала. Причём в локальной сети всё работали. Потом мы узнали печальную правду: мы находимся за NAT.
Простите, на этом моменте у меня рука закрыла лицо, и дальше читать не смогу. Так и пишу.
А через 3-4 года высохший импульсный БП роутера или "абдурины" погубит юные растения.
Терморезистора и компаратора хватило бы, с трансформаторным блоком питания.
Советую прочесть В.Гуревича "Надёжность микропроцессорных устройств..." и древнюю байку про неоправданные усложнения.
О тостере и инженере-электрике
Давным-давно, в тридевятом царстве, в тридесятом государстве король вызвал к себе двух своих мудрецов-советников и задал им хитрую задачку.
Он показал им блестящую железную коробочку с двумя прорезями сверху, переключателем-ручкой и рычагом и спросил: «Что это?»
Один из мудрецов, инженер-электрик, ответил первым: «Это тостер».
Король спросил: «Как к нему приделать компьютер?»
Мудрец ответил: «С помощью четырехбитного микроконтроллера я напишу простенькую программу, которая будет считывать данные с ручки, устанавливающей 16 степеней зажарки: от белого-пребелого до угольно черного. В программе будет простая табличка, сопоставляющая требуемый уровень зажарки тостов и длительность работы таймера. Она будет включать тостер и запускать таймер в соответствии с выбранной степенью зажарки.
По окончании она будет выключать тостер и выбрасывать готовые тосты.
Через неделю будет готов работающий прототип».
Второй мудрец, программист, немедленно увидел опасность такого недалекого подхода к решению задачи. Он сказал: «Тостеры не только превращают хлеб в тосты, но и разогревают замороженные вафли. На самом деле перед вами прибор для приготовления завтраков. По мере того как, ваше величество, ваши подданные будут становиться всё более и более утонченными, они будут требовать все больше новых возможностей. Им нужен будет прибор для приготовления завтраков, который также сможет пожарить им колбасу, бекон и яичницу. Тостеры, которые умеют поджаривать только тосты, выйдут из употребления. Если сейчас не задуматься о будущем, через несколько лет нам нужно будет разрабатывать новый тостер! Если мы взглянем на проблему под таким углом, то мы сможем найти более разумный подход к решению этой задачи. Начнем с создания класса продуктов для завтрака. Разобьем его на подклассы зерновых, мясные и птицу. Далее для каждого подкласса повторим процесс деления на подуровни: в зерновые войдут тосты, кексы, блины, вафли; мясные разделятся на сосиски, колбасу, бекон, а птица будет включать в себя яйца вкрутую, в мешочек, всмятку, яичницу-глазунью и целую подгруппу омлетов. Надо также будет предусмотреть специальные подгруппы рубленой ветчины и сырного омлета, так как они будут пересекаться с разными подгруппами. Таким образом, поставленная задача не может быть решена без множественного наследования. Во время своей работы программа должна создать верный объект и выполнить для него директиву «готовься». Семантика такой директивы, конечно же, зависит от объекта. «Готовься» по отношению к тосту и крутому яйцу будут значить абсолютно разные вещи. Рассмотрев процесс на этой фазе, мы понимаем, что базовое оборудование должно иметь возможность готовить любой вид завтрака. Переходя непосредственно к дизайну мы обнаруживаем наличие производных требований, а именно разработки объектно-ориентированного языка со множественным наследованием. Конечно же, пользователи не захотят, чтобы их яичница остыла к тому моменту, как поджарится бекон, отсюда появляется требование многозадачности. Нельзя забывать и о пользовательском интерфейсе: рычагу, опускающему продукт к нагревательным элементам, не хватает универсальности, а ручка, устанавливающая степень зажарки, недостаточно информативна. Пользователь не будет пользоваться продуктом без привлекательного графического интерфейса. При включении агрегата для готовки завтрака на экране должна появляться анимация, щелчок на которую будет демонстрировать надпись «загрузка Windows XX» (к тому моменту, когда продукт будет готов к выходу на рынок, выйдет и Windows XX).
Посредством ниспадающих меню пользователи смогут выбирать тип готовящихся продуктов. Приняв эти важнейшие решения о разработке программного обеспечения, мы должны перейти к выбору адекватного аппаратного обеспечения на фазе реализации проекта. Компьютер с процессором Интел Пентиум, с 2-мя гигабайтами оперативной памяти, жестким диском в 120 гигабайт и SVGA монитор вполне подойдут для наших целей. Как только мы выберем многозадачный объектно-ориентированный язык, поддерживающий множественное наследование, в который будет встроен графический интерфейс, написание такой программы не займет много времени».
Король мудро обезглавил программиста, и все стали жить-поживать да добра наживать.
Быстрый старт телеграм бота я описывал тут http://mysku.ru/blog/china-stores/48213.html
Думаю, нужна ли статья на хабре? (в более развернутом виде)
В росии халявное тепло выветривать — расточительство. можно вот так аккумулировать: https://www.youtube.com/watch?v=3dUoxINkQys тут правда больше строительства чем автоматики, но и с механикой ничего городить не нужно.
При обычном проветривании перегретой теплицы есть риск пересушить ее (лучше всего тепло уносит вода при испарении, как ни странно) и если помидоры еще переживут, то огурцы быстро уши повесят при такой автоматизации. При определенных условиях возникает странный микроклимат: корни вроде плавают, а листья в условиях сахары.
А делать VPN дорого, ведь хочется всё бесплатно.
Пока у меня не появился собственный VDS для организации связи пользовался сервисом lan2lan.ru. До 3-х клиентов бесплатно.
Давно есть у меня идея сделать автопроветриватель окон для дома в зимнее время года.
Спасибо за интересную статью.
Я использую так называемый «термопривод» (ссылку не даю, гуглите) — отработал 2 сезона без нареканий, просто идеально. Никакой интернет и электричество ему не требуется) Стоит неприлично дешево. Гарантия 10 лет. Да и ломаться там просто нечему.
Поэтому считаю что вы молодцы, но не в том месте, в котором требуется =)
Лучше придумайте систему автоматического полива для теплицы/огорода. Вот там есть где развернуться! Одна реализация датчиков влажности почвы чего стоит)
Умная теплица в Telegram