Попался как то пару лет назад «кит» с Aрдуино UNO. Много всяких релюшек, дисплейчиков, и проводочков. А так как всю жизнь писал программы, очень меня этот наборчик заинтересовал. И задумался. Что можно сделать из него доброго, полезного и вечного. Решил, что самый лучший вариант, приобщить к программированию 12-летнего сынишку. Засели мы с ним, разложили все на столе. После пассов фокусника над проводочками, получился термометр. Потом еще пошептали – получились часы. Объединили часы с термометром. И на этом наша фантазия закончилась. Сын вообще сказал, что это все скучно. Сложил я это все в коробочку и оставил пылиться на полке.
И случилось чудо. Жена уехала в отпуск, и строго настрого велела ухаживать за помидорами в парнике. Поливать, проветривать. Каждое утро я вставал, смотрел какая температура на улице, открывал двери парника. Вечером закрывал. Раз в 3-4 дня поливал из леечки. Полив у меня из бочки, которая набирается из скважины. Естественно забывал набрать эту бочку, чтобы нагревалась за день. А холодной воды помидоры не любят. В общем скучное и неблагодарное занятие. И вот в одно прекрасное утро, когда пил чай в саду, напоив помидоры, подумал: «Почему бы не нагрузить рутинную работу на китайского помощника». Но китайцы от нас далеко. Поэтому решил. Пусть это будет плата ардуино из Китая. И мысли закипели….
Было поставлено несколько задач:
1. Открывать-закрывать двери парника для проветривания. Сначала думал сделать форточки, но решил, переделывать парник необходимо минимально. Варить и пилить металл я умею. Но, к сожалению, человек ленивый. Пусть открываются двери. Вначале думал связать алгоритм открытия дверей с температурой внутри парника, температурой на улице и еще с наступлением утра или вечера. Поговорив со своим главным консультантом (женой) пришел к выводу: открывать проветривание достаточно при определенной температуре внутри парника. Не зависимо от того день на дворе или ночь. Пусть дышат.
2. Полив. Поливать томаты нужно под корень. Что в принципе, даже упрощало решение задачи. Надо просто положить трубку и воткнуть в нее форсунки. Ну и естественно чем-то управлять подачей воды.
3. Научить бочку самой заполнятся водой, да еще, чтобы она делала это после полива, чтобы водичка в ней нагревалась как можно дольше.
Итак придумано!!!
Первым делом нужно было определиться с техническими решениями. И самые лучшие решения приходят, когда бродишь по скобяному магазину. Вот я и пошел, в ближайший. А именно на алиэкспресс. Купил:
Форсунки http://ru.aliexpress.com/.../673376861.html Просто мне они приглянулись.
Шаровой клапан для подачи воды от скважины в цистерну. http://ru.aliexpress.com/.../698108569.html Почему шаровый, а не обычный клапан? Во первых труба от скважины до места установки клапана около 30 метров. Давление в трубе не слабое. Чтобы уменьшить гидроудар поставил шаровый. И не потребляет он ничего в открытом или закрытом состоянии.
Датчики уровня жидкости http://ru.aliexpress.com/...de-87933cb57e5d (ой. Тогда за эту цену купил аж 5 штук!!!)
Клапан полива http://ru.aliexpress.com/.../557808135.html
Все клапана купил на 12 вольт, чтобы не дай бог где то пробило. И для того чтобы это все питать купил блок питания http://ru.aliexpress.com/.../625469322.html
А вот сам набор ардуино. Покупал его тогда за 1200 рублей. http://ru.aliexpress.com/...1207142899.html
Самое важное, что оставалось решить. Это как открывать и закрывать калитки в парнике. Сначала подумал приспособить актюаторы от спутниковых антенн. Но во первых они оказались дороговаты, а во вторых если их закрепить на калитки, то калитку нельзя будет открыть руками не отсоединяя что то. А это неприемлемо. И тут пришло счастье. Выпивал с приятелем в гараже и увидел у него безхозный привод стеклоподъемника. Не уверен, но по моему от волги. Покрутив в руках понял - это то, что надо. И еще после одной полбанки, стал счастливым обладателем привода для дверей. В дальнейшем на ось была выточен шкив на который наматывается тросик. Тросик тянет дверь, которая подпружинина. Все просто и на видео принцип действия понятен.
Из набора было взято:
- Собственно сама плата Arduino UNO
- Модуль реле 4 канала. 2 канала на привод дверей (открыть-закрыть) 2 канала на шаровый клапан (открыть-закрыть) и пришлось докупить еще один модуль реле на один канал для управления клапаном полива.
- Модуль дисплея (оказался сразу с платой I2C что очень удобно)
- Модуль часов реального времени DS3231
- Управление сделано с помощью 8 кнопок. Так как в Arduino UNO количество входов ограничено, кнопки организовал в резистивную матрицу. Примерно вот так http://img11.nnm.me/...cb2ea598753.png
Дальше для тех, кто хоть немного программирует.
Программа функционально разбита на объекты. Просто считаю, что на С++ по другому писать неудобно. Каждая функция управления обрабатывается в своем объекте. И для удобства разбита на отдельные файлы.
Door.h – объект управления калитками. На входе – температура с датчика. Да выходе положение дверей (открыто-закрыто)
Filling.h – объект управления наполнением емкости.
Watering.h – объект управления поливом.
Time.h – объект работает с датой временем. Добавляет к текущему нужное количество минут секунд дней и чего угодно. Сравнивает время даты.
logEEPROM.h – объект умеет сохранять в независимой памяти и извлекать оттуда журнал происходящих событий. Когда что включалось, выключалось поливалось и так далее. Этот объект я использую и в других своих проектах. Вот думаю пристроить к автоматике для кальвадосаварения.
BounceAnalog.h – признаюсь. Этот объект я стянул из библиотеки Bounce. Устраняет дребезг кнопок управления, но приспособлен для резестивной матрицы.
menu.h – объект формирования меню на дисплее устройства.
subroutines.ino – всякие вспомогательные подпрограммки.
greenhouse.ino – собственно сам скетч.
В скетче используются стандартные библиотеки, которые должны быть в Arduino IDE:
MenuSystem.h
DS1302.h
Wire.h
LiquidCrystal_I2C.h
OneWire.h
Скетч в настоящее время немного модифицируется, вылизывается. По мере возможности.
Скачать скетч - GreenHouse 1.02.zip
Источник: forum.homedistiller.ru