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Kontrollcomputer Marke Eigenbau

MerlinElMago

MerlinElMago

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24. Aug 2011
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Hallo Ihr lieben,
dies ist mein erster Post, also seid alle ganz herzlich gegrüsst.

Ich sitze jetzt schon seit längerem an einem Projekt, was langsam aber sicher immer mehr die Form annimmt die ich im Endeffekt später mal haben möchte.

Es geht um einen Aquariencomputer ähnlich dem Aquastar jedoch soll die erste Version noch per USB von einem Computer gesteuert werden. In einer weiteren Version möchte ich die Entwickelte Hardware dann per LAN an ein Netzwerk schliessen über das ich dann die kompletten Daten des Aquariums kontrollieren kann.

Hardware:
Ich habe mich schon vor längerem zu *bitte keine Shoplinks* für die Grundlage entschieden. Ich habe auch schon einen Schwung Geräte bestellt und in Betrieb. Ähnlich wie bei anderen Bausätzen stehen hier jede Menge an Sensoren bereit um relativ einfach eingesetzt zu werden.

Funktionen:
* Wassertemperatur
* Aussentemperatur
* Luftfeuchtigkeit (evtl für einen Terrariumgebrauch)
* PH-Wert
* Füllstand
* Status der elektrischen Versorger, als z.B. dass die Pumpe noch läuft und der Heizstab (sofern vorhanden) noch funktioniert.
* Schalten von bis zu 8 Verbrauchern.
* Moonlight Simulation
* Per RC - Servo kontrollierter Fütterungsautomat

Software:
Anfänglich mache ich das Ganze unter XCode für MacOS . Phidgets haben aber eine wahnsinnig vielseitige API womit es möglich wäre ohne grosse Probleme auch auf andere Systeme/Sprachen zu portieren.

Später dieses Jahr, wenn das System so funktioniert wie ich mir das vorstelle (und wenn die unten genannte Hardware verfügbar sein soll), sollte der Spass dann auf Linux/Python convertiert werden und an einen RaspberryPi angeschlossen werden damit man nicht vom Computer abhängt.

Wie findet ihr die Idee, welche Verbesserungen würdet ihr vorschlagen?

Weiss jemand wo ich einen Thermocouple typ J- oder K- herbekomme der eintauchbar in Wasser ist? Ich möchte nicht so ein Stichthermomether verwenden weil ich das nicht dezent irgenwo unterbringen kann.

Mit herzlichen Grüssen
Merlin
 
So, als allererstes möchte ich mich entschuldigen dass ich den shop gepostet habe. Ich war mir dem nicht bewusst...

Als zweites möchte ich den Fortschritt bezüglich des Computers dokumentieren. Vielleicht hat ja doch der ein oder andere Lust mal Sachen vorzuschlagen oder zu kommentieren.

Also ich bin weiter gekommen im Mondlicht.

Ich habe eine Klasse geschrieben die die Mondphase berechnet und in 8 verschiedene Phasen einteilt. Eigentlich brauche ich ja nur 4 denn es ist ja wohl egal ob der Mond halb voll oder halb leer ist ;) (um mal die Analogie zu einem Wasserglas herzustellen).

xcode.jpg

Ich habe auch schon die richtigen LEDs gefunden die ich dafür verwenden möchte. In diesem Forum hat mir den Denkanstoss dazu folgender Post gegeben:
iAqua.

Denn mein Vorhaben ist folgendes:
ich werde in eine Aquariumabdeckung (habe eine CAD Fräse zur Benutzung) LED Strahler und kleinere LEDs einlassen. Die kleineren sollen als Mondlichtsimulation dienen und die Strahler zur normalen Beleuchtung. Das Ganze wird dann vom Computer gesteuert.

Gruss
Merlin
 
Meine Tests mit der Hardware sind auch schon abgeschlossen.

Ich habe mittlerweile die API der Phidgets gut am laufen und meine Hardware/Softwaretests sind auch erfolgreich.

Das InterfaceKit wird vom System korrekt erkannt und die Sensoren laufen auch richtig.

InterfaceKit.jpg

Erste Tests erweisen sich als zufriedenstellend. Das Phidget reagiert auf alle an es gesandte Kommandos.

Sensors.jpg

Ein Problem/Detail ist jedoch aufgetaucht. Die Sensoren sind entweder Ratiometric, oder non-Ratiometric. Das Interfacekit kann aber immer nur eines gleichzeitig.
Das wird aber nicht zum grösseren Problem werden, da ich ohnehin schon daran gedacht habe zwei Kits zu verwenden, denn sonst könnte ich die Vielzahl von Schaltkreisen und Interfaces nicht unter einen Hut bringen.

Halte Euch auf dem Laufenden.

Gruss
Merlin
 
Hi,
klingt gut, die Aquariumstechnik über eine Art Computer zu steuern! Was noch richtig genial wäre, wenn du es über dein Samrtphone (wenn vorhanden) alles steuern könntest und mit einer Webcam mal ein Blick in dein Aquarium im Urlaub zu werfen!! Außerdem wäre es total cool entweder eine anlage zu installieren, die in regelmäßigen abständen als beispiel 10 frisches wasser reinkippt und das restwasser über eine art überlauf rausläuft oder von Gardena dieses Mikro Drip Systems ein zubauen!
 
Nun ja, das mit der Webcam habe ich in der Tat überlegt... mal sehen was sich da machen lässt.
Bezüglich der Smatphone-Sache, wird ja alles im Netzt verfügbar sein, was demnach auch nicht verhindern würde z.B. über ein iPhone die ganze Geschichte zu kontrollieren.

Diese erste Version ist die, die einen Computer vorraussetzt. Wenn der RaspberryPi verfügbar ist, dann werde ich das aber noch ändern.

Wassertauschen wäre theoretisch möglich mit den entsprechenden Ventilen. Es gibt elektrisch gesteuerte Ventile die bei Anliegen eines Stroms entweder öffnen oder schliessen. Damit liesse sich die Wasserzufuhr kontrollieren. Mit dem Füllstandssensor liesse sich auch überwachen ob und wie viel Wasser nachgefüllt werden muss.

Ich bin im Moment darauf bedacht die Kosten so gering wie möglich zu halten, sodass sich die Hardware für praktisch jeden Geldbeutel nachbauen lässt. Leider ist der Preis der Elektronik nicht so ganz ohne...

Gruss
Merlin
 
Hi,

coole Idee, hast du auch vor Parameter wie pH-Wert und Füllstand zu steuern? Oder den Computer automatisch Wasser wechseln zu lassen (z.B. Wenn die Leitfähigkeit des Wassers einen Grenzwert überschreitet)?
Das wäre dann nämlich richtig abgefahren. Weil Licht an und aus, macht auch eine Zeitschaltuhr und die Temperatur regelt ja die Heizung von alleine. Eine bloße Messwert Aufzeichnung ist zwar nekkisch aber Vollautomatisirung wäre echt der Hammer.

MfG
 
Ja,
das ist so in etwa was ich für möglich halte.

Einen Sensor für die Leitfähigkeit müsste ich noch irgendwo auftreiben, genauso wie der besagte Thermocouple.
In der endgültigen Version werden 16 Digitale ausgänge und 16 Digitale Eingänge sowie 8 ratiometrische Sensoreingänge und 8 nicht ratiometrische Eingänge vorhanden sein, also eines jeden Phantasie ist das Limit! ;)

Ich persönlich möchte nicht das Wasser automatisch gewechselt haben, das heisst aber trotzdem noch nicht dass ich es nicht auch einbauen werde...

Ich für mich hatte im Zusammenhang mit meinem iPhone an remote monitoring gedacht. Das System wird in der Lage sein e-mails bei erreichen von bestimmten Werten oder Events zu verschicken, was mit einem Smartphone ja mittlerweile sozusagen das Gleiche wie eine SMS ist...


Gruss
Merlin
 
Ich träume ja von was ganz ähnlichem (Betonung auf träumen) nur bei mir läge die Prämisse eher auf weitest gehender Automatisierung, als auf Überwachung, nicht aus Faulheit sondern weil man halt doch damit rechnen muss, mal beruflich ein paar Wochen ins Ausland zu müssen. Aber bei meinen mittlerweile 9 Becken (Tendenz eher steigend) müsste man eh erst mal alle in eine Kreislauf einbinden, sonst wird der Sensorenbedarf doch etwas heftig. Außerdem hab ich die zwei Semester Automatisirungstechnik verdrängt und programmieren kann ich schon gleich gar nicht...
 
Tja, einen Fütterungsmechanismus habe ich schon vorgesehen :D

Gruss
Merlin
 
Wenn das alles so klappt wie du dir das so vorstehlst, wäre ich an dem System sehr interessiert. *sollte es nicht unbedingt meinen Geldbeutel sprängen*

Allerdings würde ich sagen, das mir persönlich eine Überwachung der Wasserparameter über den PC oder auf einen Bildschirm in Becken nähe durch aus ausreichen würde. ;) Doch sollte der rest auch noch Funktionieren dann bin ich dabei.

Viel erfolg bei deinem Vorhaben.
 
Das ist ja mal ein Wort :D

Im Moment sind bei mir die Hardwarekosten folgende:
2 x Interfacekit = 160 USD (also beide zusammen)
1 x USB Hub = 10€ (Habe bei C***** einen gefunden der billig, klein und gepowered ist)
Dann die jeweiligen Sensoren, also z.B.
1 x PH / ORP Adapter = 30,90 USD
1 x PH Electrode (Wartungsfrei) = 25,75 USD
1 x ORP Electrode = 70,12 USD
1 x Temperatursensor (Precision, 1 Input) = 60 USD
1 x Thermocouple (muss ich noch finden)
...und so weiter und so fort. Wer noch genaue Details wissen möchte soll nach den Sachen fragen die er möchte.
Wie gesagt, bei den Preisen wird es kein billiger Spass, das steht schonmal fest.
Im Moment ist es aber gar nicht mal soooo schlecht, denn der Dollar steht nicht sehr hoch, und so lange das der Fall ist, haben wir zumindest den Vorteil schonmal. Wenn eine Massenbestellung aufgegeben wird, dann kann man das auch noch 'ne ganze Ecke billiger kriegen.

Ich bin auf jeden Fall im Moment dabei ein Testprogramm zu schreiben in dem ich das Framework Core-Plot teste. Damit werde ich dann später die Grafiken und Diagramme erstellen. Da dies eine etwas längere Testreihe ist, schaue ich mal ob ich das in den nächsten zwei Tagen fertig bekomme.

Morgen (wenn ich dann mal die Schnauze ein wenig voll habe von Core-Plot; das kommt hin und wieder vor ;)) dann werde ich mal eine Zeichnung von dem Fütterautomaten hier hereinstellen mal sehen was ihr davon haltet.

Ich nehme gerne Leute an die helfen und mir unter die Arme greifen wollen, das soll jetzt nicht unbedingt etwas werden was ich hinterher kommerziell vertreiben möchte...

Gruss
Merlin

Bevor ich es vergesse, das Interfacekit gibt es überigens in zwei Varianten. Einmal so:

1018.jpg

und einmal so:

1010.jpg

Letzteres wäre mir ehrlich gesagt lieber, aber ich bräuchte zumindest mal jemanden der mir dabei helfen könnte ein ein PCB Layout zu machen. Leider ist die Elektronik nicht so meine Stärke, deswegen greife ich ja auch auf fertige Komponenten zurück.
 
Habe jetzt mal schnell mit einem 3D extrude in Illustrator ein schematisches Modell zur Erklärung des Futterautomats gemacht. Die Proportionen sind noch nicht richtig und die Ausschnitte auch nicht, aber es soll ja auch nur zur Veranschaulichung dienen.

Das ist er :hehe:

Futterautomat.jpg

Innen im Automaten wird ein bündig abschliessender Zylinder in ein Gestell eingefügt. Im Gestell ist eine Art Trichter eingefräst, der dazu dienen Soll das Futter zu beinhalten. Im Zylinder sind kreisförmige Öffnungen eingefräst.

Die linke, ist die normale Position. Sollte Futter gegeben werden dreht sich der Zylinder 90º nach links und dann 180º nach rechts (rechte Zeichnung). Damit wird gleichzeitig: a) neues Futter aus dem Trichter aufgenommen und b) das schon in dem Zylinder vorhandene Futter (aus einer vorherigen Fütterung) abgegeben. Wenn das Futter ausgeschüttet worden ist, dann fährt der Zylinder wieder in die Anfangsposition und behält dabei natürlich eine Ladung Futter in einer der Kammern.

Beim darauffolgenden Füttern wird anstatt zuerst nach links, zuerst nach rechts gedreht.

Gruss
Merlin
 
Habe jetzt auch eine Bastelanleitung gefunden in der beschrieben wird wie man eine Steckdose umbaut um bis zu 8 Verbraucher zu schalten.



Die Steckdose sollte in meinem Fall aber mit einem DB9 Stecker über ein 9 adriges Kabel geschaltet werden, weil ich beabsichtige 8 Stecker pro Leiste zu kontrollieren.

Das verwendete Relais sollte entweder das Panasonic APF10205 oder Panasonic APF30205 sein. Es ist etwas billiger als das in der Bauanleitung und kann auch noch einen Ampere mehr schalten.

Wie ihr seht, habe ich viele Fronten offen :D

Gruss
Merlin
 
CorePlot Framework ist endlich installiert und am Laufen...

Dateplot.jpg

Werde mich jetzt an Core Data ranmachen. Damit möchte ich die Daten Speichern.

Gruss
Merlin
 
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