Aquariumsteuerung

[meddie]

Hallo Leute,

das ist zwar kein Roboter aber doch irgendwie ein Bot.

Folgendes habe ich mir vor Monaten vorgenommen mal zu basteln. Eine Aquariumsteuerung.

Was soll die können:

Messung und Regelung:
Temperatur
PH-Wert
Leitwert
Redox-Wert
Wasserfüllstand

Entsprechend der o.g. Werte
8 Steckdosen schalten

Lichtsteurung
Einschalten und Dimmen

Ausgabe auf einem LCD.

Watchdogfunktion

DCF-Uhrzeit

Menüführung:
Sollwerte soll man über ein Menü über LCD und eine kleine Tastaturmatrix eingeben können. Sowie eine Futterpause starten (in der Futterpause wird der/die Filter ausgeschaltet) bzw. Wasserwechsel starten (wenn der Wasserwechsel nicht automatisch gemacht wird dann wird beim Wasserwechsel der die Filter und die Heizung/Heizungen CO2 ausgeschaltet

Was man später noch dazumachen könnte:

Lichtsimulationen:
Wolken Regen und Gewittersimulation
Mondphasensimulation
Teilwasserwechsel
Webcam
WebServer mit Zustandsanzeige und Steuerung
W-LAN
Wertespeicherung auf SD/MMC Karte
Düngerpumpen schalten
Wasserkühlung im Sommer mit Radiallüftern.

Welchen Controller möchte ich einsetzten:

Ich habe das ganze angefangen mit einem C-Control M-Unit 1
Wollte eigentlich diesen auch für die Steuerung verbauen (damit der weg ist). Ich habe aber ein RN-Control Board und weiß daß Atmega natürlich viel besser ist.

Programmiert wird es mit Bascom. (Was anderes kann ich noch leider nicht)

Ich habe bereits einige Messverstärker gebaut. Zuerst habe ich diese nach Norbert Dörre's Schaltung aufgebaut. Habe aber dann durch fertigen Meßverstärker von cctools (André Helbig) ersetzt weil diese galvanisch getrennt sind und nicht so störanfällig sind. Gemessen wird analog, das Meßergebnis wird dann verstärkt und am Analogeingang des Controllers gemessen. Die Verstärkung und das Offset kann man jeweils auf dem Meßverstärker angleichen und somit kalibrieren.

Licht wird über PWM angesteuert und somit eine Spannung zwischen 1-10 Volt erzeugt für das EVG.

Relais für die Steckdosen habe ich über I2C-Bus gewählt, damit diese nicht allzuviel Ports wegnehmen und leicht erweiterbar bleiben.

werde demnächst mal ein paar Fotos einstellen, von der Hardware die ich schon habe.

Vielleicht finde ich so ein paar gleichgesinnte, die mitmachen wollen.
Würde mich sehr freuen.

[Neutro]

Ich denke bei deinen Anforderungen (mal abgesehen von der Webcam Geschichte und was dann noch folgt) ist die Messung von PH und den mir unbekannten Redox-Wert das schwierigste.
Der Rest ist eigentlich eine recht simple Steuerung. Als Grundlage würde
ich mal damit anfangen eine Uhr zu proggen. Wenn die läuft kann man
recht einfach die anderen Funktionen nach und nach implementieren.
Mit welcher Sprache programmierst denn?
Ich habe mir mal vor ein paar Wochen eine Steuerung für meine Heizungsanlage gebaut (Prototypenstadium). Das ist von den Anforderungen her nicht so ganz anders. Für die Sache mit dem Wasserwechsel musst du ja schon beim Aquarium einen Abfluss haben und eine Wasserversorgung mit der exakten Temperatur.

MfG

Neutro

[meddie]

Habe oben einiges aktualisiert.

Die meßverstärker habe ich bereits diese liefern je nach dem Meßwert eine analoge Spannung und müßten nur am ADC erfaßt werden. Aber es ist schon aufwendig, bisman die Mßverstärker richtig kalibriert hat.
Wasserwechsel ist klar nur möglich wenn man entsprechende Bohrungen im Becken hat und einen Abfluß.

Ich bin mir noch nicht sicher was ich als Controller wählen soll. Aber nichts desto trotz im programmieren bin ich ein nuub. und daher programmiere ich mit Bascon in Basic.
mals sehen ich tendiere immer mehr zu atmega.

[Besserwessi]

Redoxpotential und PH Wert sind relativ ähnlich, nur halt verschiedene Sonden. Allerdings könnte man besonders bei der PH Sonde Probleme mit der Lebensdauer habe. Gerade in der eher Biofreundlichen Aquariumsumgebung sollte man eine PH Sonde eigentlich nicht dauerhaft betreiben. Ein paar Algen auf dem Sonsor können das Ganze ziehmlich durcheinander bringen.

[StevieL]

Hallo Meddie,

C-Control? Vergiss es. Da geht dir ruckzuck der Speicherplatz aus. An meinem Aquarium werkeln bislang 4 ATMega8 in separaten Schaltungen, dazu kommt demnächst noch ein ATMega 2561 mit Grafikdisplay als Zentralsteuerung.
Die Einzelgeräte kommunizieren dann über I2C, sind aber auch als Standalone-Geräte konzipiert.

Allein das Programm für die Pegelüberwachung (Nachfüllung) und Wasserwechsel (mit eigenem Display und Jog-Shuttle) belegt ca. 80 Prozent des Speichers im Mega8. Dazu muss man sagen, dass die Osmoseanlage direkt am Becken hängt und deshalb mehrfache Absicherung notwendig ist. Es werden 3 mechanische und 1 optischer Pegelschalter abgefragt, 2 Magnetventile und 3 Pumpen gesteuert.

Die Beleuchtung hat einen eigenen Prozessor, es werden nur Befehle per I2C gesendet. Der Prozessor übernimmt dann das Ein- und Ausschalten und Dimmen der Vorschaltgeräte und LED's. Echte Mondphasensimulation nach einem astronomischen Algorithmus ist nur mit einem entsprechend großen Prozessor möglich, da für die Berechung mit einigen Fließkommazahlen gearbeitet werden muss und der Algorithmus recht umfangreich ist.

pH-Messung werde ich bei mir noch mit einbauen, Redox und Leitwert schenke ich mir, das brauche ich definitiv nicht.

[meddie]

Ich habe diese Reaktion auf die C-Control erwartet. Ich habe bei der C-Control aber das eeprom ausgelötet.
und habe dann am I2C Bus ein größeres 512er dran.
Aber du hast recht, es ist schon aufwendig und drum überlege ich, ob ich nicht doch auf avr setze. Allein deswegen weil Conrad die Controller nicht mehr supportet.

[StevieL]

Hallo Meddie,

ich habe vor vielen Jahren auch mit C-Control angefangen, bin dann aber zu AVR gewechselt. Mit der C-Control bekommst du spätestens bei Fließkommarechnungen Probleme. Einfache Steuerungen gingen ja schon...

[meddie]

Ja da hast Du Recht. Das weiss ich auch. Mein Gedankenweg ist ja so wenn ich die C-Control jetzt nicht hernehme dann liegt sie nur rum. Aber mir ist ja durchaus bewußt, daß die bei weiten nicht das bieten kann was der atmega bietet und auch bei weiten keine Zukunft hat.

Ich werde den C-Control für die Blumenbodenfeuchtigkeitsmessung verwenden.

[meddie]

Schade ist nur, daß ich die Software schon fast fertig habe, für die C-Control.

[StevieL]

Hallo Meddie,

:-b Woher kommt mir das nur bekannt vor? Ich habe auch schon mehrfach angefangen. Aber ein Gutes hat das Ganze: Die Software wird jedes mal besser :lol:

[jo001]

Hallo Leute

Ich bin neu hier und habe mit Interesse diesen Artikel verfolgt. Weil auch ich gerne eine Aquarium Steuerung realisieren möchte. Hatte auch überlegt mit ne C Controll anzufangen,da ich auf dem Gebiet der Microcontroller Steuerung absoluter Anfänger bin. Da ich gelesen habe das die C Controll nicht mehr Up to Date ist würde ich gern mit einem Mega 128 das Projekt beginnen weil die Preise ähnlich sind. Nun ist meine Frage ob man die Programmierbeispiele von einer C Controll 1 für einen Mega 128 umprogrammieren kann. Oder gibt es Beispiele für einen Mega 128 zum Download da ich mit dem programmiern ganz von vorne anfangen muss.

Meine Steuerung soll erst nur Lampensteuerung Temperaturmessung und Steuerung beinhalten. Später dann zusäzliche Funktionen usw.

[StevieL]

Hallo,

so etwas als Anfängerprojekt ist etwas heftig. Besorg dir mal z. B. einen ATMega8, ein Testboard und einen Programmer und versuche damit erst mal die ersten Schritte zu machen. Du solltest dir erst einzelne Aufgaben aus dem "Gesamtpaket" heraussuchen und diese in einem kleinen Programm lösen. Im nächsten Schritt verbindest du dann die Teilprogramm zu einem Großen.

Um das Programm zu verstehen und einen eventuell vorhandenen Fehler zu finden musst du es selbst schreiben. Aus vorhandenen Programmteilen etwas zusammenzuschustern bringt da seht wenig, Fehler sind da fast nicht zu finden.

[jo001]

Hallo Stefan

Vielen dank für die schnelle Antwort. Habe mir schon gedacht das so ein Projekt erst mit ganz kleinen Schritten angegangen werden muss. Ist ein AT mega8 einfacher zu programmieren als mega32 und welches Controller Board würdest du empfehlen RN Controller oder C Controll Pro Evaluations Board. Oder meintest du mit Testboard etwas anderes? Denke es sind bestimmt komische Fragen aber wie gesagt bin blutiger Anfänger. Hatte gedacht das ich als erstes eine Zeitschaltuhr zu programmieren.

Gruß Jörg

[Pr0gm4n]

Hi,

also anfangen würde ich entweder mit einer lochrasterplatine und ein paar bauteilen, oder mit z.b. dem evaluationsboard von pollin.de, da hast du dann nen programmer, ne grundschaltung mit drauf und jo, das halt schon für 14,95€ oder so

im entefekt ist es ja dann dir überlassen wie du anfangen willst, aber so fände ichs angebracht

wenn du willst kannst du dann auch gleich z.b. eine dcf-funkuhr bei pollin mitbestellen, damit kannst du dann direkt deine zeitschaltuhr bauen (geht natürlich auch anders)

LG Pr0gm4n

[StevieL]

Hallo Jörg,

die Controller sind alle gleich schwer (bzw. leicht) zu programmieren. Den sucht man in der Regel nach dem beabsichtigten Verwendungszweck aus. Je nach dem, was man hardwaremäßig braucht und was in etwa in den Speicher gehen soll. Ich verwende für kleine Sachen eigentlich fast immer einen ATMega8.

Welches Test- bzw. Applicationboard man verwendet, hängt auch wieder davon ab, was da alles drauf sein soll und wie viel du ausgeben willst.

Ich habe zum Beispiel mit dem Buch von Rowalt angefangen, mit dem dazugehörigen Testboard und Bascom als Programmiersprache. Das Board gibt es als Bausatz bei Segor Elektronik. Ich denke, heute würde ich eventuell mit dem RN-Control anfangen.

[Eddi1984]

Hi,

habe auch schon mal sowas gemacht. Halt etwas einfacher, kein PH, temp usw. nur automatisch wasser gewechselt.

Schau mal bei ebay nach Siemens S5 nach. Die sind nicht zu teuer. Digitale in/out kann man schon unter 10EUR haben. Damit habe ich es gemacht. Temp kann man mit einem PT100 gut messen. Proggen ist einfach, halt nur logische verknuepfungen.

Bin gerade dabei eine ultraschall sensor fuer den fuellstand zu bauen, sobalt das fertig ist, wird es ueber einen analogen input der S5 (4-20mA) eingelesen.

So long,

Eddi