autonome Pflanzenversorgung

[Antiarbusto]

Hallo,

zur Verständnis dieses Posts: Zuerst beschreibe ich die Zielgebung, dann die Umsetzung und am Ende beschreibe ich die Probleme die ich noch sehe und hoffe auf Lösungen und anderere Probleme (incl.) Lösung die ich übersehen habe.

Also. Ich möchte in einem Hydro-System (Pflanzen sitzen in Netztöpfen, ohne Erde, die wurzeln hängen in einr Nährlösung, die mit ca. 200l Luft pro Stunde durchblubbert wird, so vergammeln die Wurzeln nicht) spezielle Pflanzen züchten. Die Versorgung der Pflanzen mit insg. 4 Mitteln (Ph-senker, ph-erhöher, und zwei versch. Dünger) soll automatisch ablaufen, dazu muss ständig der ph-wert und der ec-wert (leitfähigkeit, d.h. mineraliengehalt) gemessen werden und eine dosier-apparatur soll die flüssigkeiten dosieren. Die Beleuchtung der Pflanzen erfolgt mit einer 400W-Lampe, deren Beleuchtungszyklen auch geregelt werden sollen.


Dosierung: Mit großen Spritzen (so wie man sie im Krankenhaus benutzt) die mit jew. einem Schrittmotor gesteuert werden und vorne nen T-Stück mit zwei Rückschlagventilen tragen.

Beleuchtung: mit einem einfachen relais.

Problem: Wie messe ich automatisch den ph-wert und den ec-wert ? gibt es dafür sensoren die ich mit ner uC oder direkt mit dem pc auslesen kann? (das system bekommt nen alten 486er mit Win98, das ich die Daten und Tabellen im Netzwerk auslesen und verändern kann)

Schadet es den Sensoren nicht, wenn sie dauerhaft in der Nährlösung hängen ? Müssen diese Sensoren nicht immer in einer speziellen Flüssigkeit aufbewahrt werden ? wie lese ich den sensor aus und woher bekomm ich die überhaupt ?

Eventuell lass ich mir die "Spritzen" aus Alu oder so drehen, damit diese auch längere Einsätze ohne Verschleißerscheinungen überstehen.

Gibt es für die Schrittmotoren Getriebe ? Denn ich denke mal, um eine Spritze aufzuziehen ist ne Menge Kraft nötig, die das System erstmal haben muss.

Gruß Johnny

PS: Wie kann ich mit nem Computer ne Schrittmotorsteuerung realisieren ? Denn wie gesagt, es ist mir sehr wichtig, das ich im Heimnetzwerk dauerhaft die gesamten Sensordaten abfragen kann und die Zyklen steuern kann, sowie ebnso das Mischungsverhältnis der beiden Dünger, lediglich die Menge an Dünger soll das System anhand des EC-Wertes abmessen

[fhartz]

Moin, weniger aufwändig würde ,übrigens , auch wie im Krankenhaus, eine
Befüllung, mit Schlauchpumpen funktionieren,denke ich mal so.
Für die Sensoren gibt es bestimmt auch eine Lösung,aber da habe ich mich noch nicht mit beschäftigt,mfg F.H.

http://www.ees-hartz.de/

[Vitis]

Aha, Canabis im Keller züchten ;)

also eine ganz nette Variante zu der Spritzentechnik währe evtl.
die Geschichte per Schlauchpumpe zu fördern. Vorteil:
Es klemmt Dir kein Ventil und Du kannst z.B. direkt aus dem
Kanister saugen. Ausserdem kein Totraum.
Ich hab mir mal ausgediente vom Onlineauktionshaus
besorgt, war damals irgendwas um 10 Mark / Stück für ne Anwendung
und die tuckern noch heute gemütlich vor sich hin, also die
Schläuche sind schon recht haltbar. Die Spritzen-Kolbenpumpe
ist dann doch noch ne schöne Bastelei.

Zur Dauerhaften pH-Messung gibts spezielle Elektroden,
aber die sind schweineteuer. Die normalen pH-Elektroden
müssen alle Nase lang kalibriert werden, dafür gibts dann extra
Pufferlösungen mit definiertem pH zum Abgleich.
Die Leitfähigkeit ist eigentlich recht einfach messbar, am Dauerhaftesten
sind dort Platinelektroden, aber die sind auch wieder teuer.
VA-Draht sollte sich aber auch eignen dafür, schlecht ist
Kuperelektrode, die zersetzen sich wie nix im sauren Bereich.

[fhartz]

Ist Canabis so empfindlich ? Früher ist es im Blumentopf, ohne Zutaten gediehen,mfg f.H.

[Antiarbusto]

nuja .. die pflanzen die ich züchten möchte bekommen exakt 1,45 EC, 5,8 pH und exakt 2000ppm co2 während der tagphase und 350ppm co2 während der nacht phase, dafür aber nachts etwas mehr sauerstoff ...

dann gibts ergebnisse die sind der absolute hammer ! und da keine erde, optimale wurzelversorgung

[goara]

also wenn du gras zuchten willst stell das zeugs einfach in wald, da musst du gar nix regeln und das ergebnis is auch super :))

[Vitis]

naja, optimale Wurzelversorgung ohne Erde, da kennen sich die
Holländer gut mit aus bei den Tomaten.
Pflanzen leben entgegen weitläufiger Meinung nicht nur von
N P K Mg. Die besseren / aromatischeren Produkte entstehen meist
auf gut belebten tiefen Böden. Aber das kommt aufs Produkt
speziell an. Es gibt auch Varianten, die auf den schwächer versorgten
leichten Böden besser gehen und bevorzugte Ergebnisse erbringen.

[mare_crisium]

Antiarbusto,

die Experten auf dem Gebiet von pH- und ionensensitiven Elektroden sind:

http://www.metrohm.de/

Fertige Regler für pH und Leitfähigkeit (ec) gibt's unter anderem hier

http://www.eurotronik.de

Die Regelungen, vor allem die pH-Reglelung, sind nicht einfach, weil die Kennlinie stark nichtlinear ist. Die Membranen der pH-Elektroden werden auf die Dauer ausgelaugt (das Glas verliert Alkali) und müssen alle Jahre einmal ausgetauscht werden. Hängt etwas von der Ionenkonzentration in Deiner Lösung ab. Ausserdem verstopft das Diaphragma gern, wenn die Flüssigkeit Schwebstoffe enthält. Wenn Du Pech hast, musst Du sie häufiger austauschen.

Industriegeräte liefern üblicherweise ein analoges Gleichstromsignal von 4-20mA (eingeprägter Strom). Wenn Du unbedingt was digitales brauchst, musst Du ein bisschen suchen. - Üblich sind digitale Ausgänge in Verbindung mit einem Feldbus.

Die Dosierung kleiner Mengen mit Schlauchpumpen ist aufwendig, weil man bei dünnen Schläuchen hohe Knetkräfte aufwenden muss, um sie wirklich dicht abzuquetschen. Bewährt haben sich Membrandosierpumpen. Guck' mal hier:

http://www.prominent.de/

Diese Pumpen sind industrietauglich und genau. Nur ist das alles nicht eben billig zu haben.

mare_crisium

[Antiarbusto]

hrmm ..so wie das aussieht wäre es wohl das billigste mir ein fertigs ec-ph-messgerät mit rs323 ausgang (oder wie der auch immer heisst) zu kaufen, und die fühler mechanisch in die nährlösung zu führen.

dabei dachte ich an eine scheibe, die per schrittmotor gedreht werden kann, außen an der scheibe hängt der fühler. in ruheposition ist der aufhängepunkt etwa auf 9uhr (der fühler hängt in der lösung zum lagern selbigen) und die scheibe dreht sich für den messvorgang im uhrzeiger sinn um 270 Grad, nun ist der aufhängepunkt des fühlers auf 6 uhr und damit reicht er in die flüssigkeit.

ich denke dies ist günstiger als das ganze mit ventilen und pumpen zu machen. elektrische ventile sind doch recht teuer.

[mare_crisium]

Antiarbusto,

ja, stimmt! Beim pH-Messfühler dürfen weder Membran noch Diaphragma austrocknen. Beim Leitfähigkeits-Messgerät ist das nicht so kritisch. Du musst aber damit rechnen, dass beim häufigen Eintunken und wieder Herausziehen die schwer wasserlöslichen bzw. oxidationsempfindlichen Bestandteile Deiner Lösung auf den Elektroden des Leitfähigkeits-Messaufnehmers allmählich eine schlecht leitende und unlösliche Schmutzschicht aufbauen (ich denke da z.B. an Karbonate und Phosphate). Einen total wartungsfreien Leitfähigkeits-Messaufnehmer gibt es hier:

http://www.knick.de/

die Serie "Induktiver Leitfähigkeits-Sensor SE 655" bis "SE 660". Die haben übrigens auch Kombigeräte für pH, Leitfähigkeit und Sauerstoffgehalt.

mare_crisium

[BastelWastel]

Planst du auch nen Bot der das Weed automatisch für dich kifft? ;)

Ne, ernsthaft..ich hoffe du denkst auch an gute Umluft, evtl. mit Wärmetauscher.. wenn die Pflanzen durch 'Wind' bewegt werden bilden sich stärkere Stämme und du erzielst dadurch auch bessere Ergebnisse..
Un mach dir lecker Lampen mit Pflanzen-Spektrum ran, gibts günstig bei Dehner und co.. ;)

[lowtzow]

nettes thread.

und nicht die abluftreigung vergessen!
eventuell nen flüssigkeitssensor irgendwo am boden montieren, falls mal irgendwas schief geht und die anlage dann not aus schalten kann, erspart allfälligen ärger mit der feuerwehr bzw anderen beamten.

[steveLB]

der Thread ist lustig, schon bei der Überschrift dachte ich an Hanf



also wenn du gras zuchten willst stell das zeugs einfach in wald, da musst du gar nix regeln und das ergebnis is auch super :))

hier bei uns haben einpaar Schlaumaier ihr Zeug auf dem Dach der Polizeidirektion angebaut, das flog nur auf weil die Anbauer zu oft bei der Polizei auftauchten, was recht ungewohnlich ist
Gruß

[Klingon77]

Hallo,
Gibt es für die Schrittmotoren Getriebe ? Denn ich denke mal, um eine Spritze aufzuziehen ist ne Menge Kraft nötig, die das System erstmal haben muss.


hi,

Leute:
für Gras muß man nicht einen solch großen Aufwand treiben! Das wächst ganz von alleine - hab ich mir sagen lassen.

Was die Schrittmotoren-Getriebe angeht:
Schau mal im Netz under Perfusor. Das sind sog. Spritzenpumpen, bei denen hochpotente Medikamente in feinster Dosierung abgegeben werden können. Sie sind Schweineteuer - da Medizin.

Aufziehen muß man die Spritzen aber selber.

Es wäre aber möglich, über einen Endschalter anzeigen zu lassen, wann die Spritze leer ist.

Die Spritzen fassen üblicherweise 50 ml. Du könntest dann Deine Zusätze entsprechend in der Verdünnung anpassen, daß Du nur in einem bestimmten Zeitrahmen die Spritzen aufziehen musst. Die Flüssigkeit im Blumenbehälter wird ja durch die Luftblasen gut durchmischt.

So ein Perfusor ist im Prinzip nichts anderes, als eine Spritzenhalterung, eine Gewindestange, eine Führung und ein Schrittmotor dran.

Bei der Mechanik könnte ich Dir helfen.

Elektrik - ist schon einige Jahre her muss ich mich erst wieder einarbeiten. Dazu habe ich aber in der nächsten Zeit - keine Zeit. Das kommt bei meinem Projekt erst später.

Es gibt aber eine Menge netter User, die Dir dabei helfen könnten.

So, genug für den Anfang.

Gruß, Klingon77


PS: ist mir gerade noch so eingefallen:

Tropfenzähler --> 1ml = 20 Tropfen

Behälter mit Düngerlösung (lufteintritt möglich)--> Magnetventil--> dünne Messingleitung--> Lichtschranke für Tropfen--> Blumenkübel

falls das einfacher zu bauen ist.

[goethe]

Guten Abend,

Nimm eine billige Membranpumpe, die das Ganze aus dem Kanister saugt und häge hinter die Pumpe eine Magnetventil. Unten am Schlauch im Kanister noch ein Rückschlagventil- fertig.
Dann steuerst du über ein Relay die Pumpe an, öffnest danach das Ventil für einen Augenblick und machst die Pumpe wieder aus. Die Ventile schließen so im 15ms bereich, dh du kannst mit ein paar Versuchen recht genaue Ergebnisse erzielen.

PH würde ich über eine Sonde messen:
http://www.rsonline.de/cgi-bin/bv/rswww/searchBrowseAction.do?com.broadvision.session.new= Yes&Ntt=pH%20Messsonde&Ntk=I18NAll&Nr=AND%28avl%3ade%2csearchDiscon_de%3aN%29&N=0&name=SiteStandard&forwardingPage=line&R=0205075&callingPage=/jsp/search/search.jsp&BV_SessionID=@@@@1197061528.1180745268@@@@&BV_EngineID=cccdaddldeilgdjcefeceeldgkidhgj.0&cacheID=denetscape
Mit dem ADC kannst du dann die Spannung auslesen. Ein Diagramm ist im Datenblatt, welche allerdings nicht sehr genau ist.
Da eine Ph-Stufe einen Faktor 10 ausmacht würde ich mich da noch um genauere Daten bemühen. Jeder der ein größeres Aquarium hat macht sich da so seine Gedanken darüber, die du vielleicht noch weiter ausschlachten kannst.

Dann würde ich noch eine Fernbedienung bauen die den ganzen Schrank von der Haustüre aus gesteuert niederbrennt, wenn die Herren in Grün vor eben dieser stehen. Scheint mir sehr nötig zu sein, wenn du nicht mal ein paar trockene Infos einholen kannst, ohne mit deinem "Geheimnis" zu prahlen.

Einen schönen Abend noch
Goethe

[Lenox]

Woher wisst ihr alle so genau bescheid? :cheesy:

[andyuhu]

Wächst da schon was oder schon eingesperrt ? :)
Solche Spritzenpumpen gibts übrigens wirklich, wir dosieren damit Säure.
Spritzenkörper ist aus Glas, wird per Schrittmotor aufgezogen und ein Ventil schaltet immer um zw. ansaugen aus einem Kanister und abgeben. Ansteuerung RS232 möglich :)
Falls es wenn interessiert kann ich mal nach dem Hersteller sehen, ist aber sicher nicht billig (Pharmatechnik)
Kommt natürlich auf die Gewinnmaximierung an, denke aber auch das eine Schlauchpumpe hier die bessere Wahl ist.

[pongi]

Mich würde diese Spritzenpumpe interessieren. Ich bräuchte sowas für eine automatische Messprobennachfüllanlage.

[mare_crisium]

pongi,

beim Dosieren habe ich gute Erfahrung mit diesen Pumpen hier gemacht:

http://www.prominent.de/Desktopdefault.aspx/tabid-9702/

Ist das vielleicht auch was für Dich?

mare_crisium

[pongi]

Jo, die kenn ich :D

Sind aber für meine Zwecke nicht geeignet, da ich die Proben in Spritzen habe, die müssen dann nur automatisch vermessen werden.
Näheres hier:
https://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?t=35258

pongi

[mare_crisium]

Pongi,

nee, dann ist das mit der Membranpumpe nichts :-( !

Aber wie wär's mit einer kontinuierlichen (online-) Messung? Geräte dieser Firma

Anton Paar GmbH
Kärtner Str. 322
8054 Graz
Österreich

http://www.anton-paar.com/ap/apinternet/html/default/CXSN-5QUK94.en.0.jsp

habe ich mit Erfolg in etwas agressiveren Medien als Wasser eingesetzt ;-). Absolut stabil, äusserst präzis und in der Instandhaltung sehr genügsam. Damit könntest Du auch die Probenahme einsparen. Die Firma hat auch Geräte mit Ex-Schutz, falls erforderlich.

Ciao,

mare_crisium

[andyuhu]

Pongi:
Der Lieferant für die Spritzenpumpe (Diluterpumpe): www.hamilton.ch
Aber so aufwendig wie auf der HP ist unseres gar nicht, hat auch kein Display.
Auf dem beiliegenden Kalibrierblatt beträgt die größte Abweichung 0,04mg bei 50,00mg (10 Messungen mit Wasser)

[pongi]

Mare_crisium,

das Dichtemessgerät ist von Anton Paar. Nur können wir mit ihren Messprobennachfüller nichts anfangen, da sie zwischen zwei Messungen die Zelle nicht reinigen, und wir manchmal Verunreinugungen in den Proben haben. Ausserdem brauchen wir genauen Messungen.