Перейти к содержимому
ЛиС ФИТО

Блоги

 

"iТеплица-сенсорный блок" - датчик влажности почвы

Уважаемые -коллеги! Предлагаю тут обсудить датчик влажности почвы - составить своеобразное техническое задание. Для меня основные вопросы конечно же следующие: Принцип действия датчика и требования по точности. Конструкция электродов и вспомогательных датчиков. Калибровка - методика. Поддержка систем сбора данных - протоколы и т.д. Исполнение и требование по времени наработки "на отказ". Ниже на фото вы можете видеть уже существующую систему - универсальную плату, предназначенную для построения трёх типов сенсоров - влажности воздуха, влажности почвы и освещённости.                           Вопрос в том, что этот сенсор проектировался под штыревые электроды, имеет термокомпенсацию. Частота возбуждения от 1МГц до 48МГц. Термокомпенсация  цифровая, на датчике DS18B20. Расчёт кривой по методу кусочно - линейной аппроксимации. Собственно, можно сделать и новое решение - более бюджетное.   

Greeds74

Greeds74

 

Практика применения "Народного контроллера" на базе Raspberry Pi для мониторинга показателей в теплице (фундук + клубника).

Всем доброго времени суток. Хочу поделиться своим первым практическим опытом внедрения тепличного контроллера на базе Raspberry Pi.    Что имеем: Тепличный комплекс из четырёх теплиц 100м*10м каждая. На текущий момент там находится рассада для клубники и фундука.     Тех задание:  Обеспечить постоянный мониторинг следующих показателей:        1.1. Температура у корня.         1.2. Температура в зоне плодоношения (1м. от земли).        1.3. Влажность у корня.        1.4. Влажность в зоне плодоношения.         1.5. Температура грунта.         1.6. Влажность грунта. Вышеперечисленные показания должны сниматься в восьми независимых зонах, равномерно распределенных по одной теплице (всего 4 теплицы, то есть 8*4=32 стойки с датчиками).  Датчики в каждой зоне должны быть сгруппированы в один мобильный комплект (стойка) с питанием от аккумулятора, что бы иметь возможность переставлять датчики по теплице и не привязываться к конкретному месту. Длительность работы от одного заряда не менее трех месяцев, но чем больше - тем лучше. Удаленный мониторинг заряда аккумулятора.  Полив в теплице организован сверху, то есть все модули должны быть влагозащищенными, согласно стандарту IP65.         5. Данные по всем датчикам за весь период должны сохраняться и отображаться в виде текущих показаний и графика изменений.         6. Доступ к данным должен быть обеспечен 24/7: системному администратору, административному персоналу из соседнего здания, главному агроному с любого места, инвесторам из за границы. Разделение прав доступа: редактирование и просмотр. Адаптивный интерфейс (просмотр с устройств с разным размером экрана: ноутбук, планшет, телефон). Наличие возможности сравнения показаний между собой (показания всех датчиков на одном графике) и изменения периода просмотра (час, день, месяц, год и т.п.).        8. Автономность, стабильность и независимость системы от наличия интернета. Удаленный доступ системному администратору для обновления, обслуживания и настройки системы: SSH, RealVNC.        10. Уведомления о достижении критичных уровней температуры и влажности (E-Mail, SMS и т.п.).   Реализация: Для реализации задачи были выбраны следующие электронные модули: Центральный контроллер управления (сервер, база данных): RaspberryPi 3 + ОС Linux. Модуль сбора и отправки данных с датчиков: ESP8266. Внешняя точка доступа Wi-Fi: Ubiquiti UniFi UAP-Outdoor. Внешний мост для соединения с ближайшим интернетом: Ubiquiti NanoStation LOCO M5.   Этапы: 1) Покрытие сигналом Wi-Fi и интернет. Для уверенного покрытия Wi-Fi на две теплицы 10*100, достаточной одной точки доступа. Питание организовано по PoE. Разместили на уровне человеческого роста, сразу на ящике с центральным контроллером и соединили прямым кабелем с мостом, который направлен на такой же мост в двух километрах от теплицы. Средняя скорость подключения к инету составила 8 Мбит/с.   2) Сборка и настройка стоек с датчиками.  Согласно задаче, узел с датчиками должен быть мобильным и иметь возможность "кочевать" по теплице.  В каждой стойке должно быть два комплекта сенсоров: данные у корня и на стебле (зона плодоношения) + влажность и температура грунта.  В качестве опоры была выбрана ПП труба, диаметром 25.           На трубу, с помощью клипс, прищелкиваются датчики, то есть имеем возможность менять высоту расположения.  Список комплектующих для стойки: 1. Микроконтроллер ESP8266.  2. Датчики температуры и влажности воздуха - 2 шт.  3. Датчик температуры и влажности почвы - 1шт. 4. Акумуляторный блок на базе LiIon 18650 (8000-1000 mAh). 5. Корпуса, зажимы, труба ПП, клипсы.       Настройка стойки с датчиками: На Микроконтроллер заливается готовая прошивка с вебинтерфейсом. Устанавливается фиксированный ip адрес и присваивается название (порядковый номер). Дополнительно указываем адрес нашего контроллера, то есть,  куда и по какому протоколу (MQTT) отправлять данные.  К слову, протокол MQTT специально рассчитан на отправку данных в сетях с низкой пропускной способностью и нестабильным сигналом (есть три режима QoS).         3) Установка и настройка контроллера. "Малину" разместили во влагозащищенном наружном ящике для электрощетчика: NIK Dot 3.1. Этот одноплатный компьютер идеально поместился в секцию для автоматов и для доступа к нему не нужно разбирать ящик, достаточно открыть прозрачную дверцу. В сам ящик были спрятаны PoE адаптеры и БП от малины.     Для полноценной работы на Raspberry необходимо установить следующее ПО: 1. ОС Linux, Debian (Raspbian). 2. MQTT брокер - Mosquito. 3. Среда визуального программирования - NodeRed. 4. Специализированная (time series) база данных для хранения показаний датчиков - InfluxDB.  5. ПО для визуального отображения данных - Grafana.   Принцип работы следующий:  Стойка с датчиками "просыпается" каждые 15 минут (или через любой другой промежуток) и отправляет данные по Wi-Fi по протоколу MQTT через точку доступа на контроллер. Контроллер принимает сообщение от стойки с помощью MQTT брокера (Mosquito) и передает во фреймворк Node-Red. Node-Red принимает данные, если нужно преобразовывает, и сохраняет в базу данных InfluxDB. Grafana получает информацию из базы данных (InfluxDB) и отображает их в виде графиков и чисел.   В конечном итоге имеем картину:           Итоги: Данные со всех датчиков температуры могут отображаться на едином графике, что позволит наглядно определить и локализовать зону низкой/высокой температуры. Промежуток отображаемого времени и период обновления - настраиваемые. Дополнительно, на отдельном техническом дашборде, имеем возможность мониторить уровень заряда всех батарей, загрузку и температуру контроллера. Набор и тип датчиков на каждой стойке можем менять самостоятельно, исходя из задач, бюджета и новинок на рынке. Для доступа к графикам - достаточно "вбить" IP адрес контроллера в браузере (ноутбук, планшет, мобильный), подключение само собой беспроводное - Wi-fi. Дополнительно что-то устанавливать или настраивать на клиентском устройстве - не нужно. Контроллер сам определит разрешение вашего экрана и адаптирует под него свой интерфейс. Ограничение прав доступа на "только просмотр" обезопасит систему от случайного или намеренного изменения параметров. Настройка и программирование не требует приезда специалиста на место - есть удаленный доступ (и даже без белого IP). И все это в "железке" помещаемой на ладони.   Надеюсь, что информация была полезной и доступной. Вопросы можете писать сюда или на почту: [email protected] Продолжение следует...

xbSlick

xbSlick

 

"iТеплица-сенсорный блок" и скоростной обмен данными

День добрый, уважаемые коллеги! В блоге я незаслуженно уделяю так мало внимания истинно полевым устройствам, а именно датчикам освещённости и влажности. Сейчас мы попробуем осветить такой аспект их работы, как высокоскоростной обмен данными. Как вы знаете, для обмена данными мы используем стандартный физический интерфейс RS485. Поверх него в качестве протокола обмена используем старый добрый modbus RTU. Этот протокол давно известен и им никого не удивить. Но мы решили расширить возможности датчика и произвели реализацию программной версии протокола Profibus DP slave .  Итак -ниже показана сама тестовая установка. Виден народный контроллер "iТеплица-малый контроллер v2"- его мы используем просто как источник питания +5В. К датчику через стандартный разъём подключен кабель, который в свою очередь подключен к контроллеру WInLC RTX v4.5. К слову сказать, точно так же датчик можно подключить и к другим контроллерам от SIEMENS, имеющих интерфейс Profibus DP . Как видите, сама плата датчика без корпуса весьма миниатюрна, но с блеском выполняет все свои функции.                 А теперь немного изображений, показывающих, как же будут обработаны и показаны данные от датчика в контроллере. Ниже показан блок данных, куда программа собирает уже обработанные показатели от датчика. Тут можно видеть интенсивность в люкс, интенсивность в Вт/м2, суммарную радиацию за период активного измерения, среднюю интенсивность за минуту и за 10 минут Также видно, что онлайн диагностика показывает, что обмен данными работает и всё в порядке. И это ведь с полностью самодельным датчиком!               На картинке ниже мы можете видеть обработку данных, получаемых от датчика. Дело в том, что в отличие от modbus RTU тут данные представляются как бы наоборот, и нам приходится изменять порядок следования байтов. Как видите, это не сложно ))                 И вот теперь самый интересный вопрос - какую же скорость мы смогли достичь для данной конфигурации? Ответ прост - 3 Мб/сек. Да - именно такая скорость была получена при тестировании, и обмен данными при такой скорости на удивление стабилен. Ниже на картинке вы можете видеть конфигурацию системы.             А ниже сам проект Step 7 ---> Stm32.zip А теперь самое интересное - это заключение. Освоение этой технологии открывает многие возможности, но самое главное - поразительные возможности микропроцессоров от ST Microelectronics. Ведь в данном датчике используется STM32F030K6T6 - а это достаточно маломощный процессор. Но, конечно, очень много зависит от программной части))). Из минусов - возросло энергопотребление до 25 мА. Это конечно не сильно страшно - ведь штатное значение 10 мА. Самый большой плюс - можно применять данные датчики как на низкоскоростных шинах, так и на высокоскорстных. А если будет несколько устройств на шине - то "интеллектуальный" датчик, сам считающий значения,  пожалуй, единственно правильное решение. Причина проста - ни одна последовательная шина не обладает постоянным временем опроса. Итак - если у вас есть вопросы, пишите, звоните. Номер есть в профиле)))  

Greeds74

Greeds74

 

"iТеплица-малый контроллер v2" и полевая шина Profibus DP

День добрый, уважаемые коллеги!  Для вас есть любопытная новость - наш проект сделал один большой шаг навстречу промышленной автоматизации, а именно возможность подключения в качестве slave к сети Profibus DP. Как вы уже знаете, modbus RTU для наших систем является стандартом обмена данными де-факто. Но увы, этот протокол не всегда охотно поддерживается крупными производителями. И именно поэтому мы решили "пойти навстречу к горе" - самим поддержать шину такого именитого производителя оборудования, как SIEMENS. Конечно, это всё на уровне тестов и испытаний - но результаты весьма впечатляющие. По классу наша система - это программная реализация слейва. Ниже вы можете посмотреть видео  тестирования. https://youtu.be/Lw6EUMBXLDA На видео вы как раз можете наблюдать работу на скоростях 19200, 187500 и 500000 b/sec новой опытной версии контроллера с 2-мя изолированными портами RS485. Поддерживается автоопределение скорости. Сразу скажу насчёт того, что в теплице профибус не нужен - да, но когда после пары лет развития вы захотите всё собрать в единую систему - вот тогда наличие такого интерфейса может оказаться решающим фактором. А насчёт того, что проводные системы устарели - увы, господа, у каждого интерфейса есть свои зоны применения, а споры насчёт того, что лучше - это уже из области вечных споров. В  любом случае, если есть вопросы - пишите, обязательно ответим. Для нас очень важно ваше мнение.

Greeds74

Greeds74

 

"iТеплица-малый контроллер" в системе полива для открытого грунта

Предисловие Наполнение бочки это рутинная и достаточно второстепенная задача. Главным приоритетом сейчас является научить систему автоматически начинать полив, и вот тут как раз и встаёт вопрос - а когда именно надо начинать поливать? Тут же найдётся тот, кто мне посоветует таймерный полив. Действительно, почему бы и нет? Дёшево и сердито, и всегда можно сказать, что у меня всё в полном ажуре. Но увы - это не совсем так. Погода штука непостоянная, и даже самый изощрённый таймерный вариант не сможет уследить за тем, сколько сегодня было облаков и насколько сильно светило солнце. Про дождь даже и говорить не приходится - таймер этот факт проигнорирует. Хотя есть продвинутые варианты таймеров с датчиком дождя - но они увы, стоят как небольшой самолёт.  И в итоге из всего разнообразия вариантов был выбран вариант системы, которая учитывала бы солнечную радиацию, накопленную растениями, и при достижении необходимого порога подавала бы воду для полива растений. Плюс к этому надо не забывать о том, что надо автоматически определить чистоту фильтра, правильность коммутации кранов, не давать поливать ночью и слишком рано утром. Также надо учесть то, что при пасмурной погоде растениям совсем не надо давать столько воды, сколько в солнечную погоду - но она всё равно нужна. Состав оборудования
В качестве сердца системы был выбран выпускаемый малой серией программируемый логический контроллер "iТеплица -малый контроллер" .
И это именно программируемый логический контроллер - для него есть среда разработки, которая позволяет не только написать  программу на промышленных языках стандарта IEC 61131-3, но и произвести  онлайн отладку с режимом мониторинга. В качестве среды программирования используется демонстрационная версия программы GX Developer-FX. Сам контроллер полностью совместим с серийным контроллером Mitsubishi FX2N.  Немного о его возможностях: 1. Количество шагов выполнения программы -2000. О шагах более подробно расскажу немного ниже.
2. Гальванически изолированная шина интерфейса 1-wire. Позволяет работать со 128 датчиками. При помощи утилиты настройки производит поиск датчиков и сохранение в энергонезависимой памяти контроллера.
3.  Гальванически изолированная шина интерфейса RS-485 с поддержкой протокола обмена modbus RTU. При помощи утилиты настройки может работать как в режиме мастера, так и в режиме слейва.Всего может быть поддержано до 64 слейвов( при работе контроллера в режиме мастера).
4.  Программирование и отладка производятся при помощи micro -USB кабеля.
5.  Имеет 8 дискретных входов и 8 дискретных выходов, из которых 2 выхода снабжены реле с нагрузочной способностью 5A 250V AC. Также имеет 2 аналоговых входа.
6.  Имеется 2-й порт протокола modbus RTU - но он имеет TTL интерфейс и предназначен для подключения к системам сбора данных. Может работать тольков режиме слейва.
7.  Используется операционная система реального времени. Следующее действующее лицо - это датчик освещённости. Он построен на основе микроконтроллера STM32F030 с использованием операционной системы реального времени. Имеет последовательный интерфейс стандарта RS-485 с поддержкой протокола обмена Modbus RTU для обмена данными и настройки параметров. Корпус исполнения IP67 позволяет производить установку под открытым небом. Фотография будет ниже.
Для любопытных читателей сразу скажу - сенсор BH1750 позволяет произвести замеры освещённости больше 100 тыс. люкс за счёт изменения ширины окна измерения.
И ещё есть одна отличительная особенность данного датчика от тысяч других - он сам считает накопленную мощность в Дж/см2/час и по запросу передаёт мастеру сети. При поставке каждый сенсор имеет собственный сертификат калибровки на мощность излучения 1000 Дж/см2/час и сразу готов к применению. Сам объект управления
В качестве объекта используется небольшой участок земли размерами 5,5м х 25 м, оборудованный 6 линиями капельного полива. Капельные трубки 16 мм с капельницами через каждые 30 см с водовыливом 1,6л/час. То есть в теории за один час такая система может израсходовать 800 литров воды. Но так  как мы не используем бустерный насос для поднятия давления воды, то под давлением самотёка значения расхода оказываются значительно ниже. Ход работ: монтаж на объекте
Вот как выглядят смонтированные датчики уровня в бочке для управления наполнением. Как видите, всё прикручено медной проволокой без особых заморочек. Датчики поплавкового типа, герконовые. Ниже на фото показан монтаж датчиков в бочке
                              А вот тут  вы можете увидеть смонтированный датчик освещённости. Опять же, один шуруп решает все проблемы.                    
И для наглядности вид снизу:                                
А теперь монтаж контроллера и блока питания для клапана - уж не судите строго, монтаж сделан "как есть". Всегда можно сделать намного более аккуратно - но мы тут рассматриваем не качество монтажа, а работу самой системы. Так что сам признаю некую "колхозность" такой конструкции.              
А теперь фотография монтажа блока механического дискового фильтра и клапана полива. Конечно, фильтр лучше устанавливать горизонтально - но пока так всё устраивает.                         Работа программы
Сразу скажу - исходник программы и распечатка в pdf будут в конце этого раздела. Никаких секретов от вас, уважаемые коллеги, в этой записи не будет. Итак - наполнение бочки. При этом контролируется тай-аут времени работы насоса.Если наполнение будет длиться больше, чем 30 минут - то отключаем насос и показываем сигнал аварии. Если бочка наполнена в отведённое время - то ставим флаг готовности к поливу. Полив возможен только между 5:00 и 17:35. Время может быть очень легко изменено. Первый полив будет включен, как только утренняя доза поглощённой солнечной энергии будет больше 180 Дж/см2/час. После этого каждый следующий полив будет включен через 300 Дж/см2/час. Если солнечная активность низка и мы до 10:35 не набрали утренней дозы, то будет один раз включен полив и система будет ждать увеличения солнечной активности. Для опустошения бочки отводится тайм-аут 50 минут. Если время превышено - то значит проблемы с фильтром или клапаном. В этом случае выдаём предупреждающий сигнал и отключаем полив. Также контролируется количество воды, израсходованной на полив - если было использовано больше 8 бочек, то полив останавливается и выдаётся сигнал предупреждения. Сигнал не квитируемый - он будет сброшен утром следующего дня. Время выполнения такой программы в контроллере составляет 2 мсек. Ниже под спойлером показан процесс отладки - онлайн монитор программы в режиме исполнения.            
Я не буду тут описывать все временные защитные задержки и логику программы - вы можете посмотреть это всё сами в программе. Вот тут находится архив с программой и распечатанная версия в формате pdf. Результаты работы и заключение
А теперь самое интересное - результаты работы. После запуска системы полива сразу стало видно, что растения отзываются на полив.Это выражается в качестве ягод. На участке есть несколько кустов малины - если раньше ягоды были мягкие на ощупь и обладали средними вкусовыми качествами, то сейчас они такие, какие должны быть.И вкусовые качества совершенно другие - ягоды стали более ароматными. Также имеется посадка огурца - теперь даже в сильную жару( а территориально я нахожусь на юге -в Краснодарском крае) листья не подвядают. И огурец стал более вкусным.                                                       Самый главный вывод можно сделать такой - с применением данных контроллеров и датчиков освещённости можно построить достойную систему управления поливом не только для теплиц, но и для посадок в открытом грунте. И она может занять достойное место наряду с таймерными системами. Дальнейший путь
Следующим шагом будет подключение к системе группы дозирования на основе инжекторов Вентури для обеспечения точной подачи удобрений и через систему капельного полива. Этот шаг сделает подобную систему недосягаемой по качеству полива для таймерных систем. Также после оборудования датчиком влажности система будет способна управлять микроклиматом в теплице . Всё это может быть подключено просто и без особых затрат - конфигурирование системы сейчас напоминает простой игровой процесс. О ходе работ я обязательно буду рассказывать вам, мои дорогие коллеги.

Greeds74

Greeds74

 

Томат... красиво.

Интересное фото... я бы сказала весьма эффектное и ландшафтное нетрадиционной агрокультуры томата. Когда каждый день видишь томат в несколько другом виде и варианте, то подобное выращивание и использование  растения с учетом его физиологических особенностей поражает. Аэропоника... похоже где-то в Японии... вероятнее всего на какой-нибудь очередной "ПацификФлора". Из всемирной сети...

Юлианна

Юлианна

 

Прототип контроллера "iТеплица- растворный узел"

День добрый,уважаемые коллеги! Сейчас мы вплотную подошли к устройству для автоматизации очень любопытного узла - а именно растворного узла теплицы. Данный узел является очень важным, и поэтому мы решили подойти к созданию устройства крайне внимательно. Контроллер "iТеплица- растворный узел" создаётся с учётом опыта конструирования достаточно удачного устройства серии "iТеплица- малый контроллер", и теперь хотелось бы немного анонсировать его возможности. Ниже на фото вы видите процесс отладки ячейки pH-метра и Ec- метра.                                         Аналоговая часть -устройство будет оборудовано  4-мя каналами измерения EC и 4-мя каналами измерения pH. Конечно же, наличие гальванической изоляции. Температурная компенсация уже цифровая - до 128 точек измерения температуры, дальнейшая обработка уже в программе пользователя при помощи блоков линеаризации. Цифровая часть - контроллер оборудован 2-мя блоками обмена данными с внешними устройствами через два провода канала RS-485, но один из них может работать только как слейв.  Количество возможных слейвов для режима мастера увеличено до 84 штук. Могут быть подключены любые устройства, поддерживающие самый распространённый протокол modbus RTU. Конечно же, специализированная шина для подключения большого количества распространённых датчиков температуры на основе DS18B20. Преобразование сигналов аналоговой части производится при помощи 16-битного АЦП.И опять же, гальваническая изоляция. Объём программы увеличен с 2000 шагов до 4000 шагов. Разработаны специальные программные блоки линеаризации, позволяющие произвести кусочно-линейную аппроксимацию по 32 точкам. Этого более чем достаточно для температурной компенсации. Всего блоков 12 штук и они легко перестраиваются при помощи программы настройки на любую характеристику. Всё это позволяет построить растворный узел самой причудливой конфигурации, используя в качестве дозаторов от инжекторов Вентури до перистальтических насосов. Если есть вопросы - пишите, будем рады обсудить.      

Greeds74

Greeds74

 

"iТеплица - сенсорный блок" - измерение влажности воздуха

День добрый, уважаемые коллеги! Завершена сборка и тестирование комбинированного датчика влажности воздуха, опытная сборка которого показана ниже на фотографии     Габариты 60х55х35 мм.      Предназначен для измерения относительной влажности воздуха( %) в широких пределах - мы в тестовых испытаниях спокойно получили значение 97%. Также производит замер температуры и атмосферного давления. Предусмотрен блок вычисления, который рассчитывает среднюю влажность воздуха за 1 минуту и за 10 минут.       Ток потребления в рабочем режиме 10 мА при напряжении 5В -это даёт возможность подключить более 15 сенсоров к контроллеру  серии "iТеплица - малый контроллер"( конечно, при необходимости).    Блок имеет интерфейс для  цифрового обмена данными  с контроллерами по стандарту RS-485. Аналоговых выходов не предусмотрено.     Какие плюсы мы получаем, если устанавливаем подобный сенсор в теплицу? Для чего нам может потребоваться знание такого весьма специфичного параметра, как относительная влажность воздуха?  Ответ прост - конечно же, диагностика. В реальных условиях влажность воздуха меняется в достаточно широких пределах - и иметь архивные записи значений очень даже полезно, потому что в случае сомнений можно смело показать специалисту. Второй, не менее важный момент - это управление проветриванием. Используя данный сенсор совместно с контроллером серии "iТеплица", можно построить практически любой алгоритм управления как форточками, так и системой зашторивания или водяного охлаждения. Если у вас есть вопросы - пишите, с удовольствием на них ответим. Сенсор типа BME280. Сейчас прорабатываем систему подачи воздуха непосредственно к датчику -если у вас будут варианты, пишите, постараемся выбрать из всего разнообразия самый лучший.    

Greeds74

Greeds74

 

"iТеплица - сенсорный блок" - измерение освещённости

День добрый, уважаемые коллеги! Завершена сборка и тестирование датчика измерения освещённости. Фото собранного блока приведено ниже.                           Габариты 60х55х35 мм. Исполнение IP 67 -можно смело мыть его водой из шланга. Предназначен для замера величины освещённости в [люкс]. Диапазон измерения 0,8 люкс до 130029 люкс. Оборудован блоком расчёта, который производит измерение среднего значения  [Вт/м2] за 1 минуту и за 10 минут. Также производит расчёт накопленной энергии за сутки - считает в [Дж/м2/час]. Расчёт производится точно по "жёлтой" таблице, тут опубликованной. Имеет функцию автосброса накопленных значений в тёмное время суток.  Датчик гибко настраивается при помощи утилиты настройки.     Ток потребления в рабочем режиме 10 мА при напряжении 5В -это даёт возможность подключить более 15 сенсоров к контроллеру  серии "iТеплица - малый контроллер"( конечно, при необходимости).    Блок имеет интерфейс для  цифрового обмена данными  с контроллерами по стандарту RS-485. Аналоговых выходов не предусмотрено. Сейчас на широтах Краснодарского края в 9:26 показывает 87200 люкс. Техническая часть завершена - теперь давайте рассмотрим, что  можно получить после установки этого датчика. Начало рассвета в вашей теплице - как только освещённость превысит порог ( у меня сейчас установлено 70 люкс, но это значение можно изменить), датчик начинает считать совокупную солнечную энергию, достигнувшую сенсора. А так как сенсор надо ставить внутри теплицы, то вы получаете точную величину энергии, достигнувшую пространства внутри теплицы. И можно точно настраивать, когда подавать полив, когда подавать подкормку - получаете только плюсы. Единственный минус - сенсор надо купить и установить)) Плюс подключить к контроллеру. Конечно,список можно продолжить - просто сейчас вот так сходу видно такое применение. Если есть вопросы - пишите, ответим на все вопросы. Продолжение следует - дальше будем измерять влажность воздуха в широких диапазонах.      

Greeds74

Greeds74

 

О гидропонике

' Hydroponic Food Production' от Howard M. Resh, 7 редакция 2013 г. Возможно кому-то еще будет интересно и пригодится.   https://ru.scribd.com/doc/196559938/Hydroponic-Food-Production-A-Definitive-Guidebook-for-the-Advanced-Home-Gardener-and-the-Commercial-Hydroponic-Grower-pdf

Юлианна

Юлианна

 

О теплицах

Пусть у нас не средиземноморский климат, но информация может оказаться полезной... Одним словом "о родном - о теплицах", на всякий случай и чтобы не потерять. Good_Agricultural_Practices.pdf

Юлианна

Юлианна

 

Начало строительство тепличного комплекса

Коллеги, доброго дня. Начало строительство тепличного комплекса лично для меня началось в сентябре 2016 года.  На тот момент уже были залиты фундаменты, собран каркас, проложена большая часть подземных коммуникаций. Я и моя команда приступили к процессу остекления кровли. Работа на мой взгляд самая сложная из всех. Малейшая ошибка в работе, разлаженность в коллективе и на тебя сыпятся осколки стекол. Да сейчас используют закаленное стекло и голову не отсечет, но стеклянная крошка проникает в любые труднодоступные на первый взгляд места. Мы работали впятером. Подготовили себе автомобиль с платформой. Потратили пару дней на сварку и ремонт машинки. Получили необходимый материал на складе и приступили осваивать работу. Честно говоря, ОХРЕНЕТЬ можно. Высота почти 6 метров, платформа шатается, стекла весят не много, но с моим страхом высоты в первый день устал сильно, болело все. За первый день поставили стартовую и пару больших форточек. Потом процесс стал ускоряться, но не сильно. Не смотря на то, что перед началом работы по остеклению мы долго смотрели за другой бригадой, у который опыта было по больше, мы забыли установить на первый взгляд не очень важные элементы конструкции кровли. В результате чего пришлось разбирать свой недельный труд и начинать все с чистого листа. Но как говорят первый блин комом. После этого грустного опыта процесс пошел семимильными шагами. Главное в работе - слаженность коллектива и исправность машины )))

kuzmin

kuzmin

 

Контроллер "iТеплица - лайт" - выращиваем зелень дома

Уважаемые коллеги! Чтобы не быть сапожником без сапог, для своих домашних нужд я собрал вот такую вот незамысловатую конструкцию - контроллер "iТеплица - малый контроллер", драйвер LED мощностью 60 Вт, собственно сам диодный модуль мощностью 50 Вт на длину волны 450 нм, и один температурный датчик типа DS18B20. Ниже на картинке видна вся конструкция и отдельно сам контроллер и драйвер.                     А вот тут показан контроллер и драйвер                       Тут же была написана незамысловатая программа, смысл которой таков - если температура радиатора больше, чем 55.5 градуса, то отключаем светильник. Как только температура радиатора падает до 40 градусов, включается. У радиатора пассивное охлаждение, а диодная сборка мощная - до температуры отключения нагревается за 4-5 минут, и остывает за  6 минут. Если найду подходящего карлсона(вентилятор - прим.переводчика) - то сделаю улучшенную версию с принудительным охлаждением. А вот и сама программа - вся, как она есть.       Вы меня резонно спросите - собственно, а смысл какой? Да всё просто - пока ждём платы датчиков освещённости и влажности, хотелось бы провести дополнительные тесты. Чем больше проверим - тем лучше. Да и свежая зелень будет очень кстати) Самое интересное - как реагирует зелень на адовый синий цвет. Ниже показана жертва до начала опыта -                     И утром - по завершению эксперимента.                     На самом деле, опыт не закончен - я каждый день буду выкладывать тут фото. Может, кому данный опыт будет интересен. Сразу скажу сам - для таких целей контроллер совсем не нужен, но если он есть - почему бы его не использовать? По правде говоря, эта конструкция была собрана в ожидании комплектующих для датчиков  - и с целью тестирования конечно же. И зелень будет не лишней)  

Greeds74

Greeds74

 

Контроллеры "iТеплица - лайт" - обмен данными между контроллерами

День добрый, уважаемые коллеги! Зачастую модернизация уже существующей теплицы не ограничивается внесением какого-то одного новшества или изменения. И вот тут возникает вопрос - а как организовать обмен данными между контроллерами, потому что в процессе работы зачастую выявляются взаимосвязи, которые не были заметны при начальном проектировании установки. Контроллеры серии "iТеплица - лайт" имеют встроенный блок обмена данными, который построен на основе широко распространённого протокола modbus RTU. Блок легко настраивается, позволяя любой контроллер настроить для работы в качестве как в качестве мастера сети, так и в качестве помощника (слейва). Сеть простейшая, из двух проводов,  создана на основе стандарта RS-485 для промышленных применений. Мастер сети означает, что контроллер может опрашивать своих помощников по заранее определённым правилам. Для облегчения  создания правил мы разработали специальную программу, которая не только в табличной форме показывает созданную конфигурацию, но и позволяет загрузить и выгрузить конфигурацию из контроллера.   Ниже показано видео тестирования - из 4-х контроллеров собрана простейшая светодиодная  змейка.         Также хотелось бы заметить, что это финальные тесты - контроллер готов к применению на реальных установках.   Дальнейший путь разработки - это умные датчики освещённости, влажности воздуха и почвы, а также "вишенка на торт" - контроллер двухконтурной системы подготовки воды для полива и питательного раствора. Если у Вас возникли вопросы - пишите, спрашивайте, ведь всё это разрабатывается для вас.

Greeds74

Greeds74

 

Контроллер "iТеплица-лайт" и графики данных

День добрый, уважаемые коллеги! Одной из ключевых особенностей хорошей системы управления является возможность сохранять необходимые параметры в долгосрочный архив данных с возможностью быстрой выборки и построения графиков. Эта особенность будет весьма полезна для систем тепличной автоматики  - ведь появляется возможность провести не только самостоятельный анализ, и но и привлечь сторонних специалистов. Зачастую именно за счёт графического отображения удаётся понять зависимости, ранее не замеченные ввиду или слишком медленно меняющегося характера сигнала( например, внешняя температура), либо просто не привлекающие внимания. Но увы - такие системы достаточно дороги и порой их стоимость превышает цену самой теплицы вместе с посадками. Наш контроллер позволяет использовать эту интереснейшую возможность по более чем бюджетной цене - по сути, до 64 сигналов бесплатно ( конечно, потребуется персональный компьютер и некоторые затраты на написание самого проекта для программы визуализации). Также один компьютер позволяет использовать не один, а целую группу контроллеров - можно смело строить целую систему управления. Но сейчас мы рассмотрим самый простой вариант - один контроллер, один компьютер, одна шина обмена данными. Следуя сложившейся традиции, мы собираем тестовую установку, показанную на фото ниже. Состоит из контроллера, аналогового датчика освещённости, двух датчиков температуры типа DS18B20, витой пары для обмена данными с контроллером по шине RS-485. Датчики температуры устанавливаем снаружи , датчик освещённости поворачиваем в сторону окна. Включаем питание 220В - установка готова к работе.                                       Увы - для теста погода выдалась пасмурная и целый день шёл дождь, поэтому  не удалось сохранить график солнечной погоды. Ниже на фото вы можете видеть график - выборку данных за 12 часов. Если честно, на большее время мне просто не хватило терпения) График освещённости приведён без обработки - прямо в отсчётах АЦП.               Как видно,  за время проведения теста нет ни одного ошибочного опроса датчика. Также видно, как меняется освещённость вечером - практически виден закат)) А вот на фото ниже показан момент снижения освещённости из-за прихода тучи - как раз видно, что и температура немного снизилась.               Если у Вас имеются вопросы или пожелания - пишите, буду рад обсудить или раскрыть то, что не удалось наглядно показать в этой записи.  

Greeds74

Greeds74

 

Контроллер "iТеплица-лайт" и программа управления

День добрый, уважаемые коллеги! Сегодня предлагаю Вашему вниманию очень интересную и обширную тему - программа управления. Наш контроллер имеет одну особенность - при поставке он не имеет никакой программы, то есть в его программную память ничего не загружено. Дело в том, что даже две рядом стоящие теплицы могут иметь различные потребности, и логика управления должна максимально точно и гибко эти потребности реализовывать. На заре зарождения этого проекта у нас было много вариантов реализации, но мы выбрали самый тяжёлый и долгий, но зато наиболее эффективный путь - а именно создание свободно программируемого контроллера. Работу программы лучше всего рассмотреть на примере - сегодня мы Вам покажем вариант обработки значений двух датчиков температуры типа DS18B20. Ничего особо полезного программа не делает - просто сравнивает два значения температуры датчиков с двумя уставками и по результатам сравнения включаем или выключаем соответствующие биты. Ниже показана сама опытная установка  - собранный контроллер из опытной партии со снятой верхней крышкой , подключённое питание 220В переменного тока и сами датчики DS18B20.                                 Ниже Вы видите просмотр значений переменных в окне мониторинга. Тут можно собрать любой набор данных и наблюдать их значения онлайн.                 А вот здесь показана работа программы в режиме онлайн - Вы видите непосредственно работу программы, значения переменных. Очень удобно в таком виде искать ошибки, и алгоритм получается понятным и прозрачным. Вы сами можете это увидеть, просто посмотрев на картинку.                 Но Вы не думайте,  что программу мы отдадим писать именно Вам - конечно же, программу управления небольшого объёма, полностью соответствующую вашей задаче, напишем мы.

Greeds74

Greeds74

 

Нашли прикольную идею

Добрый день! К сожалению, по непрерывно действующему во вселенной закону подлости, самым повёрнутым на садоводстве владельцам земельных угодий достаются небольшие участки, а людям, для которых земля – это просто данность, принадлежат гектары и гектары. Однако расстраиваться из-за того, что полезной площади под посадки на участке меньше, чем хотелось бы, не стоит. Дизайнеры предлагают бескрайнее количество вариантов обустройства земельного участка. Вот, например, стол из корыта. Звучит, конечно, не фонтан, зато при хорошем воплощении такой столик позволит не только украсить участок, но и скрыть от посторонних глаз какие-то бытовые предметы.

ladyalenakondrateva

ladyalenakondrateva

 

Контроллер "iТеплица-лайт" и управление форточками

Уважаемые коллеги! Продолжаем модернизацию нашей теплицы. На этот раз добавим два привода открытия форточек - возьмём для этого стандартные устройства, применяемые для управления поворотом спутниковых тарелок. Можно конечно поставить привод  и другого типа - но  сейчас применим именно такие. Получим вот такую картину   Также тут добавлено 3 датчика температуры - два внутри теплицы, и один снаружи. Наружный датчик нужен для определения возможности открытия форточки -чтобы не заморозить посадки в солнечный зимний день. Количество датчиков берём минимально необходимое. Открытие форточек происходит по сигналам от датчиков температуры  - но тут можно придумать намного более изящный алгоритм управления. Итак - что же мы потратили из того, что предоставляет контроллер?Из 8 дискретных входов свободными остались 2,  а из 8 дискретных выходов - ни одного. А теперь посмотрим результат - у нас управляется полив,бочка наполняется сама,  имеется фильтр воды с автоматической очисткой, форточки тоже открываются по заданной программе.  Причём полив зависит от величины солнечной радиации. Весьма даже неплохо! Но не будем останавливаться на достигнутом - далее добавим блок подготовки воды. Продолжение следует...  

Greeds74

Greeds74

 

Контроллер "iТеплица-лайт"

Добрый день,уважаемые коллеги! Первый экземпляр контроллера серии "iТеплица" собран, успешно прошёл испытания и готов к опытному применению в тепличных хозяйствах. Ниже приведено фото  собранного устройства.                         Устройство разрабатывалось специально для применения в малых тепличных хозяйствах, хотя сфера применения может быть гораздо более обширна. Что же делает его особенным, позволяя выделиться среди тысяч подобных устройств? Давайте рассмотрим особенности более подробно . Доступность по цене . Мы ориентируемся на небольшие тепличные хозяйства, для которых просто нет возможности приобрести дорогую систему. Гибкость использования. Сам контроллер - это мозг теплицы, который мы запрограммируем для вас именно так, как вам это будет необходимо. Плюс к этому целый парк внешних датчиков, который мы сейчас усиленно разрабатываем, призван решить любую задачу. И при этом недорого) Лёгкость расширения системы. Для добавления или расширения системы управления совершенно нет необходимости вызывать нас - для конфигурирования и отладки применяются стандартные средства. Пытливый фермер при желании вполне может освоить работу с системой на должном уровне. Применение промышленных стандартов. Это устройство сочетает в себе всё то, что делает контроллер контроллером - операционная система реального времени, защищённое тактирование процессора, обязательная гальваническая изоляция, защита от перенапряжений, промышленные шины обмена данными, промышленные протоколы обмена. Список можно продолжать - но тут самое главное, что вы можете визуально контролировать то, что происходит в контроллере благодаря возможности онлайн- отладки и мониторинга переменных среды программирования. Расширенная диагностика. В каждый момент времени важно, чтобы состояние как аппаратной части, так и процесса управления и обмена данными были определены. Также важно, чтобы программист мог описать поведение системы в той ли иной ситуации. Это был первый краткий обзор - далее я рассмотрю небольшой пример, как такое устройство будет установлено и что именно оно будет решать в вашем тепличном хозяйстве. Спасибо за внимание! Эта тема на самом деле очень обширна - жду ваших вопросов. Пишите в личку, если у вас есть желание поближе познакомиться с нашим изделием.

Greeds74

Greeds74

 

Всем привет

Привет greentalk.ru! Я отношусь к разряду прошедших огонь, воду и медные трубы огородников, но это не значит, что я не готова узнавать что-то новое. Чтобы разнообразить своё времяпрепровождение и найти собеседников со схожими интересами и увлечениями, я зарегистрировалась здесь. Если вам есть, о чём рассказать, вы знаете много полезной информации в рамках садоводческой тематики и готовы обсудить злободневные проблемы огородников, я приглашаю вас на свою страницу. Новичкам могу пообещать большое количество отработанных технологий, приёмов, рекомендаций и других важных моментов, без знания которых хорошим садоводом стать никак не получится. Удачи мне, удачи вам. Поехали J

ladyalenakondrateva

ladyalenakondrateva


  • Статистика блогов

    154
    Всего блогов
    713
    Всего записей
×