Продолжая поиски применения контроллера Arduino Nano в быту, решил я сделать контроллер в аквариум. Ну как контроллер… Ну как сделать… )))
Полистав просторы интернета, посмотрев готовые решения и обсуждения по теме аквариумного контроллера, я для себя выделил определенные начальные функции будущего изделия:
— вкл/выкл света по расписанию;
— вкл/выкл компрессора по расписанию;
— мониторинг температуры;
— и самое главное это охлаждение воды.
Если с первыми тремя пунктами проблемы точно ни каких быть не может (реализуется на модулях реального времени ds1307, датчике температуры воды на DS18B20 и наборе реле)… Естественно все игрушки куплены у наших маленьких друзей на AliExpress
…то с последним пунктом пришлось подумать.
Теоретическое отступление. На просторах интернета предлагают несколько способов охлаждения воды в аквариуме:
1. Охлаждение льдом. Предлагают заморозить полторашку воды и по необходимости кидать ее в аквариум. Способ то, конечно, должен работать, но сама по себе идея создавать резкие перепады температуры в аквариуме думаю рыбкам не очень понравиться да и снимать каждый раз крышку и доставать с морозилки бутылку тоже не прельщает…
2. Охлаждение комнатным кондиционером. Способ хорош, но мои попугаи могут начать не петь, а хрипеть потом. Отложим этот метод.
3. Способ связан с интеграцией холодильника в аквариум. Предлагают из трубок сделать змеевик, запустить в них жидкость и часть змеевика охлаждать в холодильнике. Великолепно! Два шланга через комнату, коридор и кухню, какой нибудь простенький насос, дырка в холодильнике, ну или наморозь через не плотно закрытую дверцу, спотыкающаяся жена, не лестно отзывающаяся о таком изобретение и счастливые рыбки. Нет!
4. Способ вытекающий из предыдущего, за исключением холодильника. Предлагают один конец змеевика подключить к водопроводу холодной воды, второй конец кинуть в канализацию. Гуд, но думаю в этом случае счетчик воды будет против. Ну как против, он будет за, а вот жена потом будет против.
5. Предлагают еще один способ, на так называемом модуле Пельтье, но этот способ способен эффективно охлаждать только процессор компьютера. Но с него нам пригодится куллер.
6. По мнению интернета самый эффективный и простой, вентилятором охлаждать поверхность воды. Иными словами создавать искусственный ветер. Мне нравиться! Его и возьмем.
Практика.
Для исполнения было куплено в магазине два куллера размерами 60*60. Подумав я решил, что для большей эффективности сквозняка неплохо было бы один куллер запустить на вдув под крышку, второй на выдув. Оба куллера расположены под небольшим углом к поверхности воды. Делаем.
В программе заложено включение вентиляторов при температуре воды выше 26*С, для уверенности и теста вкл/выкл вентилятора производиться по дополнительной кнопке.
Сразу скажу следующее, показания цифрового термометра воды, почему то разнятся на градус с двумя аналоговыми термометрами, расположенными в аквариуме. Ну да пока ладно. Позже нужно будет както произвести калибровку датчика.
Собираем, запускаем 5 минут, 10 минут, 20 минут, 30 минут… Хм. Что-то пошло не так… За пол часа, если верить аналоговым датчикам, то удалось охладить температуру воды где-то на 0.25 градуса. Делаю скидку на то, что начальное охлаждения объема в 100 литров будет всеже тяжелей, нежели дальнейшее поддержание температуры. Будем экспериментировать дальше. Но за то я получил прекрасный увлажнитель воздуха! За пол часа работы системы влажность в комнате поднялась на 2% ))) Побочный эффект, но радует )))
Недостатки:
1. ШУМ! Эти карлсоны-малыши очень прилично шумят! Думаю запустить вентиляторы всеже не через реле, а через ШИМ от контроллера, регулируя скорость.
2. Медленно! Хотя, может я много хочу и сразу.
Достоинства:
1. Прекрасный увлажнитель воздуха.
Думаю еще прописать функцию периодического включения вентиляторов на короткое время с целью понижения влажности именно под крышкой. Лампа аквариума, хоть и илюминесцентная, но всеже прилично греется, и за счет испарений на лампе есть капли воды, вся крышка изнутри мокрая. Думаю продувка поможет. Что касается вкл/выкл света и компрессора, то тут проблем нет, прекрасно работает по времени, эксперименты уже ставил.
Но как окончательно все настрою, перенесу на отдельный МК и прорисую под него печатку, в итоге все должно выглядеть компактней.
Резюмирую: С тех пор прошло почти 5 лет. Контроллер отлично отработал в течении 2 лет, потом просто все разобрал и продал аквариум. За 2 лета температура в аквариуме летом не выходила за пределы нормы, что радует. Долго пришлось настраивать первоначальный гистерезис для включения вентиляторов, в итоге разница была примерно в полтора градуса от заданой. Система мониторила температуру и когда температура начинала подниматься, то в определенный момент включались вентиляторы.
Вот еще одно направление применения Arduino для дома. Начало, азы, но большое поле для полета творческой мысли, Плюс неплохой опыт по охлаждению воды метод охлаждения поверхности.
