בקר אקווריום DIY: 6 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

היי! במדריך זה רציתי להראות לך כיצד להכין את בקר האקווריום. יש הרבה בקרים זמינים באינטרנט, אך הם עולים לפחות 100 $. הבקר שלי עלה בערך 15 $. עוד דבר נהדר בלייצר בקר אקווריום משלך הוא שאתה יכול להתאים אותו אישית.

בסדר, אבל למה אני צריך את זה?

בקר אקווריום הוא עזר עצום לכל בעל אקווריום. הוא יכול לשלוט בלדים (להדליק ולכבות לאט בזמן נתון), למדוד את טמפרטורת המים (ולהדליק את האזעקה אם הטמפרטורה נמוכה מדי או גבוהה מדי), להאכיל את הדגים שלך, לפקח על מפלס המים, לבדוק את ה- pH של מים וכו 'הוא יכול לשלוט בכל מה שיש לך לשלוט באקווריום שלך ולמדוד כל פרמטר שרלוונטי לך, לדגים ולצמחים שלך.

בסדר, אתה יודע למה אתה צריך את זה, עכשיו בוא נראה איך לעשות את זה.

הערה: הוראה זו היא רק על ייצור בקר האקווריום, לא על ייצור האקווריום עצמו. אני מניח שכבר יש לך אקווריום "עובד" עם דגים וצמחים או שאתה רוצה להכין אקווריום חדש.

שלב 1: מה שאתה צריך

ראשית, אתה צריך אקווריום ומכסה מנוע בשביל זה (אתה יכול להכין את מכסה המנוע בעצמך. מידע נוסף בשלב 2).

חלקים אלקטרוניים:

• ארדואינו (השתמשתי ב- Nano 3.0) - אתה יכול להשתמש בכל ארדואינו אבל הוא צריך להכיל לפחות 30 קילו -בתים של זיכרון
• פסי LED (עוד על נוריות LED בשלב 2)
• חיישן טמפרטורה עמיד למים (השתמשתי ב- DS18B20) - השתמשתי בשני חיישנים, אבל אחד מספיק
• צג LCD (השתמשתי ב- 1602 I2C)
• שעון בזמן אמת (השתמשתי ב- DS3231)
• חיישן מגע דיגיטלי 4 ערוצים (השתמשתי בחיישן זה)
• חיישן מפלס מים (לא בשימוש)
• טרנזיסטור לשליטה בלדים (השתמשתי ב- IRF840, אבל אתה יכול להשתמש בכל MOSFET אחר)
• ווסת מתח 5V
• זמזם (אופציונלי לאזעקה)
• נגדים של 10k, 4.7k ו- 1k ohm
• שקע אספקת חשמל DC שקע נקבה 5.5*2.1 מ"מ
• ספק כוח DC 12V (תלוי בכמה צריכת חשמל רצועות ה- LED שלך בחר את ספק הכוח עם מספיק כוח)

חלקים אחרים:

• לוח PCB אוניברסלי
• כמה כותרות סיכה זכריות
• הרבה חוטים (נקבה לזכר, נקבה לנקבה וחוטי ליבה מוצקים)
• הרבה הלחמה
• עניבות רוכסן
• צינורות לכווץ חום
• מקלות דבק חמים
• מחברי חוטים

כלים:

• מלחם
• קאטר
• אקדח חום
• אקדח דבק חם
• מספריים
• מדפסת תלת -ממד (להדפסת הר עבור LCD)
• סרט מדידה
• מקדחה (אופציונלי)
• מברג

כישורים:

• תכנות ארדואינו (בדוק את השיעור הזה)
• הלחמה (עיין במדריך זה)
• הדפסה תלת מימדית וציור תלת מימד (בדוק את המחלקה הזו)

כפי שאמרתי קודם כל החלקים (למעט פסי LED) עלו לי בערך 15 $.

שלב 2: אור

אני לא מומחה ולכן יש כמה קישורים שמסבירים הכל על האור:

• הכל על מקור אור באקווריום
• לגבי ספקטרום האור
• שימוש ב- LED כמקור האור באקווריום
• מדריך קונים לד

בסדר, אם אתה קורא את המאמרים למעלה, אתה יודע מספיק כדי לבחור את סוג התאורה לאקווריום שלך. במדריך זה אשתמש בלדים, מכיוון שהם קלים לשליטה, עמידים יותר מסוגי תאורה אחרים והם צורכים פחות חשמל. עכשיו אתה צריך לענות על כמה שאלות.

עמיד למים או לא?

באופן כללי, עדיף להשתמש בלדים לא עמידים למים. לחות גבוהה באקווריום עלולה לפגוע אפילו בנורות LED עמידות במים, כך שאם תכין מכסה המנוע ללדים ותבודד אותם היטב שלא יגיעו מים לנורות, מערכת התאורה שלך תפעל לאורך זמן. לא עשיתי זאת. בחרתי נורות לד עמידות במים, הדבקתי אותו למכסה המנוע ולאחר חודש נאלצתי לתקן פאנל אחד כי כמה נוריות נשרפו, גם רצועות לד התקלפו מהמכסה ונופלים למים. נקווה שלא קרה דבר רע. אז אם אתה רוצה לשמור על נוריות ודגים עליך להכין או לקנות מכסה מנוע בעל תחתית שקופה ושום מים לא יכולים לעבור דרכו (כמו זו).

RGB, רצועות בצבע אחר או רצועות בצבע אחד?

RGB הוא פנטסטי מכיוון שאתה יכול לשלוט על הצבע הבהיר, אך הוא יקר יותר וקשה יותר לשליטה מאשר רק נוריות צבע אחד. האם אתה באמת רוצה לשנות צבעים? אם אתה רוצה, למשל, לחקות את אור הירח, יש צורך בתאורת RGB, אך אם לא תוכל לבחור רצועות צבע שונות או רצועות צבע אחת. אם תבחר רצועות צבע אחת הטובות ביותר הן נוריות עם טמפרטורת צבע של 5500 K עד 6500 K - זה אותו צבע בהיר שמשמשת פולטת. הוא מכיל ספקטרום אור מלא מאדום לסגול, כך שהצמחים שלך יקבלו את האור הנכון לפוטוסינתזה והדג ייראה נהדר.

הרבה נוריות שפולטות פחות אור או מעט נוריות חזקות מאוד?

זה לא ממש משנה. לדעתי, הרבה נוריות שפולטות פחות אור טובות יותר מכיוון שהן נראות כאילו יש מקור אור אחד גדול. אבל זו רק דעתי.

שלב 3: לוח בקר לאקווריום

עכשיו בואו נכין את הלוח שישלוט באקווריום.

נוריות LED

עליך ליצור מחברים שאליהם תוכל לחבר בקלות את רצועות הלד. לשם כך אתה צריך סיכות ושני מחברים תיליים כמו בתמונה השלישית. הברג חלק ארוך יותר מהסיכה לכל מחבר. צור כמה מחברים שאתה צריך כדי לחבר את רצועות הלד שלך. הייתי צריך 3 - אחת לכל רצועה.

חלקי הלחמה

תכנן היכן תלחם את החלקים (תוכל להסתכל בתמונה 4). אני משתמש בזמזם כדי להתריע כאשר הטמפרטורה יורדת נמוך מדי או עולה גבוה מדי, אך אינך צריך להשתמש בה. זכור כי הנגד של 10k אוהם נמצא בין יציאת GND ליציאת PWM של Arduino השולטת ב- MOSFET, הנגד של 1k אוהם נמצא בין יציאת ה- PWM של Arduino השולטת בשער MOSFET ו- MOSFET ונגד 4.7k אוהם הוא בין יציאת Arduino הקוראת את הטמפרטורה מחיישנים. ו- +5V. נסה לשים פינים קרוב ככל האפשר ליציאות הארדואינו המתאימות.

עכשיו אתה יכול להלחם את החלקים ללוח ה- PCB. אם הלחמת את כל החלקים ללוח, תוכל לחבר אותם. זכור, - מנורות LED למקור ב- MOSFET וניקוז מ- MOSFET ל- GND. וגם זכור לחבר נוריות ישירות ל- 12V מספק כוח DC, לא לווסת המתח. אתה יכול להוסיף תוויות לסיכות כדי לדעת איזה סיכה הוא.

לא השתמשתי בחיישן מפלס המים, אבל אם אתה רוצה, אתה יכול להשתמש בו.

תוכנית ארדואינו

חבר את הלוח לחשמל. אם הדיודה ב- Arduino מופעלת פירושה שאין מעגלים קצרים. עכשיו אתה יכול להעלות את התוכנית. כדי להפעיל תוכנית זו תזדקקו לכמה ספריות:.

• LiquidCrystal_I2C
• DS3231
• OneWire
• טמפרטורה של דאלאס
• חוט (ספרייה סטנדרטית)
• EEPROM (ספרייה סטנדרטית)

אם הורדת את כל הספריות תוכל להעלות את התוכנית ל- Arduino. תוכל למצוא את הקוד בתחתית אתר זה (או שתוריד אותו כאן).

שלב 4: הרכבת כל החומרים

פסי לד

ראשית, עליך לדעת כמה וכמה רצועות אתה צריך. אם אתה משתמש במכסה המנוע שאינו מיועד ללדים (כמו שלי) בדוק היכן תוכל לחבר את הרצועות.

חותכים את הרצועות וחוטי הלחמה ל + ו - על הרצועה. אם נוריות ה- LED לא יהיו בעלות כיסוי, עליך לבודד את החוטים. השתמש בצינור כיווץ חום ובדבק בידוד, והרבה דבק חם. כעת חבר את רצועות הלד למכסה המנוע. אתה יכול להשתמש באצטון כדי להסיר את פני השטח, גם להשתמש בהרבה דבק חם כדי להצמיד את הרצועות למכסה המנוע שלא ייפלו. אם הרצועות מחוברות, העבירו את החוטים למקום שבו לוח הבקרה יהיה.

מִבְחָן

עכשיו הגיע הזמן למבחן. חבר את התצוגה, RTC, חיישן מגע דיגיטלי 4 ערוצים, חיישני טמפרטורה, חיישן מפלס מים (אם יש לך כזה), נוריות ה- LED וחבר את החשמל.

אם הכל נדלק ו- LCD מציג את הזמן והטמפרטורה הכל עובד מצוין.

עכשיו אני אגיד לך איך לשלוט בזה. פונקציות של כל כפתור: 1 (תסתכל על התמונה החמישית) - תפריט, בסדר, קבל; 2 - ביטול, חזרה; 3 - למטה, שמאלה; 4 - למעלה, נכון.

כדי לשנות את השעה עליך ללחוץ על 1, ולאחר מכן פעמיים על 4 ו -1 (כדי להיכנס לשעון). לחץ על 1 כדי להגדיר שעה. על ידי לחיצה על 3 ו -4 בחר שעה, ולאחר מכן לחץ על 1 כדי לקבל שעה, ולאחר מכן בחר דקה ולחץ על 1, ולאחר מכן בחר שניות. השינויים יישמרו כאשר תלחץ על 1 לאחר בחירת שניות. אם טעית וברצונך לבטל לחץ על 2.

לאחר מכן עבור אל הגדר תאריך והגדר את התאריך כפי שקבעת את השעה. הגדרה הבאה אם שעון הקיץ מופעל או כבוי (ברירת המחדל כבויה). לבסוף, קבע את יום השבוע.

עכשיו אתה צריך להגדיר מתי אתה רוצה שהאור יידלק ויכבה. אז לחץ על 2 כדי לחזור לתפריט הראשי. לחץ 3 פעמים. לחץ על 1 כדי לעבור להגדרות אור. אם אתה רוצה לכבות את האורות לחלוטין, עבור למצב והגדר מאוטומטי לכיבוי. אבל עכשיו אתה צריך לבדוק את הנורות, אז אל תעשה את זה. לחץ על התחלת שחר כדי להגדיר מתי ברצונך להדליק את האורות. לאחר מכן הגדר את משך השחר (כמה זמן נוריות ה- LED צריכות להידלק). לחץ על התחלת השקיעה כדי להגדיר מתי ברצונך לכבות את האורות. ואחרי זה קבע את משך הדמדומים (כמה זמן נוריות ה- LED צריכות להיכבות). אם הזמן הוא בין התחלת השחר לבין תחילת השקיעה נוריות LED צריכות להידלק לאט לאט, אם לא, שנה את התחלת הדמדומים שתתחיל מאוחר יותר. אם הנורות נדלקות הכל מצוין. אם תנתק את החשמל כל ההגדרות יישמרו ב- EEPROM.

עכשיו אתה יכול להרכיב את ה- LCD למכסה המנוע של האקווריום.

ידית LCD

קודם כל, הורד והדפס את חלקי STL שתמצא בתחתית האתר (תוכל להוריד אותם כאן). תצטרך 6 קוצים אלקטרוניים ו 6 קוצים.

חבר את חיישן המגע הדיגיטלי בעל 4 הערוצים לכריכת לוח המגע באמצעות 2 קוצים אלקטרוניים. לאחר מכן, הדק את מכסה לוח המגע עם חיישן מגע דיגיטלי בעל 4 ערוצים לתצוגת ה- LCD המתאימה באמצעות 2 קוצים הרכבה (תמונה 5).

חבר את החוטים לחיישן המגע וכופף את הפינים שהם לא ימנעו מהדק את ה- LCD. כעת חבר את ה- LCD עם 4 קוצים אלקטרוניים, חבר את החוטים ל- LCD (תמונה 8) והצמד את מכסה ה- LCD לתצוגת ה- LCD באמצעות 4 קוצים. וואלה, עשית את ידית ה- LCD.

חבר את ה- LCD למכסה המנוע וחבר את השאר

באמצעות קשרי רוכסן, קשר חוטים מ- LCD וחיישן מגע יחד. בעזרת דבק חם, חבר את ידית ה- LCD למכסה המנוע של האקווריום. מקם את לוח הבקר במקומו וחבר אליו הכל. חבר את ספק הכוח ובדוק אם הכל עובד.

שלב 5: הסוף

זהו זה. יש לך בקר אקווריום עובד. בדוק היטב את התפריט. יש כמה אפשרויות שעשויות להועיל לך. זהו רק אב טיפוס. אתה יכול להרחיב אותו - הוסף עוד חיישנים, עוד דברים לשלוט בהם. אבל אם אתה רוצה להוסיף את הדברים האלה אתה צריך להוסיף את קורא כרטיסי ה- SD ל- Arduino, כי ייגמר לך הזיכרון.

אז שדרג אותו ושתף תמונות. מקווה שאהבת את זה.

תודה שקראתם ונתראה בקרוב.

Simonexc

שלב 6: פתרון בעיות

שְׁגִיאָה:

LiquidCrystal_I2C / I2CIO.cpp: 35: 26: שגיאה קטלנית:../Wire/Wire.h: אין קובץ או ספרייה כאלה

פִּתָרוֹן:

בספריית LiquidCrystal_I2C בקובץ I2CIO.cpp שנה את השורה ה -35 מ- #include ל- #include

שְׁגִיאָה:

אין טקסט בתצוגה או שיש סמלים מוזרים.

פִּתָרוֹן:

חוטים אינם מחוברים כראוי. סובב מעט את החוטים או הלחם אותם.