Система водяного охлаждения аквариума: 6 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:51

В этой инструкции я покажу вам, как самому сделать систему охлаждения для вашего аквариума. Все, что вам нужно, - это базовые знания в области электроники, программирования и немного времени.

Если у вас есть какие-либо вопросы или проблемы, вы можете связаться со мной по моему

почта: [email protected]

Компоненты предоставлены DFRobot

Итак, начнем

Шаг 1: Идея для проекта

Идея этого проекта возникла вскоре после того, как я купил свой аквариум из-за проблемы с температурой воды.

Основная проблема заключалась в том, что встроенный свет начал нагревать воду в аквариуме, встроенный светильник - классический неоновый свет 15W T8. Мне нужно было настроить аквариум так, чтобы температура воды оставалась в пределах желаемого диапазона (24 ° C, 75,2 ° F).

После некоторого исследования я придумал окончательную форму этого проекта. Я буду использовать датчик температуры, который будет погружен в воду. Зонд будет погружен в воду примерно на 10 см, так как горячая вода остается вверху, а холодная - внизу. Если бы мы погрузили зонд слишком глубоко в воду, мы бы измеряли температуру холодной воды, а не температуру горячей воды, как нам хотелось бы. Микроконтроллер будет использоваться для обработки данных и управления активацией (управление вентиляторами через релейный модуль).

Вентиляторы нагнетают в аквариум холодный воздух, перемешивая воздух и охлаждая поверхность воды.

Шаг 2: материалы

Практически все необходимые материалы для этого проекта можно купить в интернет-магазине: DFRobot.

Для этого проекта вам понадобятся:

-Гравитация: водонепроницаемый комплект датчиков DS18B20

-Гравитация: цифровой релейный модуль 5А

-DC-DC Автоматический понижающий модуль питания (от 3 ~ 15 В до 5 В, 600 мА)

-Bluno Nano - Arduino Nano с Bluetooth 4.0

-Проводы перемычки (F / M) (65 шт.)

-Вентилятор 12В

-AC / DC преобразователь 15Вт 220В-12В

-Пластиковая распределительная коробка

-Патрон плавкого предохранителя

Предохранитель -1А

Шаг 3: Датчик температуры

Гравитация: водонепроницаемый комплект датчиков DS18B20

Используется для измерения температуры воды.

Датчик температуры DS18B20 обеспечивает от 9 до 12-битных (настраиваемых) показаний температуры по интерфейсу 1-Wire, поэтому от центрального микропроцессора необходимо подключить только один провод (и заземление).

Совместим с системами 3,0-5,5 В.

Диапазон температур: -55 ℃ ～ 125 ℃

Точность: 0,5 ℃

Подробнее об этом датчике можно узнать здесь: DFRobot

Шаг 4: Источник питания

Для питания этого проекта я использовал преобразователь AC / DC 15Вт 220В-12В. Максимальный выходной ток составляет 1,25 А. Его можно купить на ebay или в других интернет-магазинах примерно за 15 долларов или меньше.

12 В используется для питания вентиляторов, которые используются для водяного охлаждения. Но поскольку для Bluno nano требуется источник питания 5 В, а не 12 В, мне нужно было добавить модуль питания DC-DC с автоматическим повышением и понижением мощности. Максимальный ток этого модуля составляет 600 мА, что более чем достаточно для питания Bluno Nano и трех вентиляторов.

DC-DC автоматический понижающий силовой модуль

-Входное напряжение: 3 ～ 15 В постоянного тока

-Выходное напряжение: 5 В постоянного тока

-Максимальный пиковый выходной ток: 600 мА

Шаг 5: Сборка

После того, как я получил все компоненты, пришло время собрать все вместе.

• Сначала я начал с разводки преобразователя AC / DC. Он питается от сети переменного тока 230 В, между фазной линией питания и преобразователем я добавил предохранитель на 2 А для защиты цепи. (первое изображение)
• После этого я добавил повышающий-понижающий модуль DC-DC. Он подключается непосредственно к выходу 12 В от преобразователя переменного / постоянного тока, поэтому мы получаем источник постоянного тока 5 В, который используется для питания Bluno Nano (напрямую подключен к 5 В и GND).
• От выхода преобразователя постоянного / переменного тока 12 В постоянного тока к клемме реле подключен провод, от которого провод идет напрямую к вентиляторам на 12 В. Реле питается от ступенчатого модуля DC-DC (5V DC).
• Датчик температуры поставляется от Bluno Nano.
• Провод данных от клеммы датчика идет к цифровому контакту 2 на Bluno Nano.
• Провод от цифрового контакта 3 на Bluno Nano идет к контакту управления на модуле реле.

Вентиляторы расположены в задней части аквариума, как показано на рисунке.

Шаг 6: программа

Программа очень проста, базовое использование регулирования ВКЛ / ВЫКЛ с гистерезисом. В этой программе гистерезис составляет 0,5 ° C, потому что температура такого объема (54 литра) воды меняется довольно медленно.

Максимальная температура составляет 25 ° C, а самая низкая - 24,5 ° C. Когда значение макс. достигнута, вентиляторы включаются и начинают смешивать воздух и охлаждающую воду. Когда значение самой низкой темп. достигается, вентиляторы выключаются.