Aqua-replenisher !: 7 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:54

К счастью, это моя первая новаторская инструкция; Другими словами, это одна из немногих вещей, которые я сделал, которые не только круты, но и полезны. Итак, один из немногих недостатков небольших аквариумных аквариумов, который я быстро обнаружил вскоре после покупки установки «акваскейп». У некоторых тропических животных небольшое количество воды испаряется очень быстро. Следовательно, вам нужно время от времени доливать родниковую воду комнатной температуры, и мне стало лень для этого. Что я сделал? Я сделал АКВА-РЕПЛИНИШЕР! Он просто добавляет воду, когда уровень воды в баке становится слишком низким. В системе используются:

• Ультразвуковой дальномер
• Небольшой водяной насос с приводной схемой
• Микроконтроллер BS2e
• Простая схема солнечной энергии с солнечными элементами и свинцово-кислотными батареями
• Светодиод RGB как индикатор состояния (для отладки)

Как видите, он работает от солнечной энергии. Он потребляет так мало энергии, что все, что ему нужно, - это небольшая солнечная панель и свинцово-кислотная батарея 6,5 В. Картинка на многое не похожа? Это моя кухня, так что вы не должны знать, что она там! Посмотрите на следующие несколько шагов, чтобы увидеть задействованные компоненты.

Шаг 1: Вам это нужно…?

Я решил, что сразу сделаю это примечание.

Это нужно только для небольших резервуаров; вероятно, менее 5 галлонов или даже рыбные миски (для золотых рыбок, тетр и т. д.). Это не обязательно для больших резервуаров, потому что к тому времени, когда уровень воды упадет на пару дюймов, скажем, в резервуаре для пресной воды объемом 80 галлонов, вам все равно придется его очистить. Имея это в виду, мы продолжим …

Шаг 2: Материал

В частности, материалы, необходимые для этого проекта, перечислены здесь:

• Маленький насос
• Микроконтроллер (для этого проекта я использовал свой BASIC Stamp II)
• Ультразвуковой дальномер с 3-проводным сенсорным кабелем
• Свинцово-кислотная батарея 6,5 В
• Солнечная панель 9В
• Пустая печатная плата
• Бутылка с водой или какой-то контейнер для использования в качестве резервуара.
• Трубка воздушного насоса (прозрачная трубка, используемая для воздушных насосов аквариума)
• Олово или контейнер, чтобы спрятать всю электронику

Небольшие электронные компоненты:

• Проволока
• Банановые домкраты / винтовые клеммы (всего 2 пары)
• Резистор 220 ом
• Резистор от 500 Ом до 1 кОм
• Диод
• TIP 120 транзистор Дарлингтона
• Светодиод RGB (общий анод)
• Конденсаторы большой емкости (вам, вероятно, понадобится всего ~ 8 000 мкФ; я использовал около 7 800 мкФ конденсаторов)

И, конечно же, некоторые из них можно заменить. Батарея может быть любого напряжения (с которым может справиться регулятор, который вы используете). Если для этого будет использоваться датчик расстояния, я не думаю, что ИК-датчик может быть использован для измерения отражательной способности воды. Я использовал винтовые клеммы, но они не нужны; они просто немного упрощают связи. Солнечная панель может иметь любое напряжение, если ее напряжение соответствует напряжению батареи. Теперь вы, вероятно, задумывались о насосе. Такой насос достать несложно. Где? Однажды я увидел более быструю швабру «мокрого типа», лежащую в мусорном ведре наших хороших соседей, и знал, что однажды насос внутри пригодится. Настал день! Это не самый мощный насос, но он выполняет свою работу. Мне пришлось добавить несколько трубок, и я приклеил их с помощью «Loctite Marine Glue»; Это серая группа на насосном агрегате. Если вы используете этот насос, БУДЬТЕ ОСТОРОЖНЫ, потому что у него действительно очень острый игольчатый зазубрин, который он использует для соединения с резервуаром для мыла в быстрой швабре (я выучил на собственном горьком опыте).

Шаг 3: Подробности - аккумулятор, схема драйвера двигателя и светодиодный индикатор

Мне пришлось сделать небольшой, так сказать, «переходник» для аккумулятора, чтобы подключить его к плате разработки BS2. Если вам нужно сделать то же самое, просто используйте термоусадочную трубку, чтобы изолировать соединения, чтобы они не были закорочены.

Драйвер мотора очень простой; все, что вам нужно, это транзистор Дарлингтона TIP120, диод и резистор 500–1 кОм. Что касается светодиодного индикатора, то это RGB-светодиод с «общим анодом». Вам необходимо подключить резистор 220 Ом к самому длинному выводу (+) светодиода, прежде чем подключать его к VCC (+). Три оставшихся вывода (красный, зеленый и синий) все идут к микроконтроллеру и включаются, переводя их на НИЗКИЙ уровень в программном обеспечении.

Шаг 4: Питание - солнечная панель

Вначале я решил, что, вероятно, нет необходимости использовать для этого настенный трансформатор (стенная бородавка), потому что он потребляет очень мало энергии. В неактивном состоянии BS2 переходит в «спящий» режим, а энергопотребление снижается примерно до 250 мкА (микроампер; с другими компонентами, вероятно, немного больше). Аккумулятор составляет 4,5 Ач (ампер-часы), так что технически, если бы BS2 ВСЕГДА находился в спящем режиме, его хватило бы примерно на 2 ГОДА. Но поскольку он время от времени использует двигатель и светодиоды, это намного меньше. Я собрал небольшую схему, которая состоит из нескольких конденсаторов (последовательно) и диода. Конденсаторы предназначены для зарядки аккумулятора, а диод - для защиты от попадания энергии от аккумулятора в солнечную панель в ночное время, что может привести к ее повреждению. Общая емкость этой цепи составляет около 8 000 мкФ. ** ВАЖНОЕ ** ОБНОВЛЕНИЕ: по какой-то странной причине я не заметил крошечный зеленый светодиод SMD (поверхностного монтажа) на несущей плате BS2. Что ж, оказывается, он использует 30 мА, что с солнечной панелью, которую я использую, разряжает батарею за несколько дней. Убедитесь, что НИЧЕГО не работает, когда BS2 находится в спящем режиме, иначе эта небольшая утечка сделает использование солнечной панели бесполезным !! Придется все это выложить на макет …

Шаг 5: соедините части вместе

Это вся сборка. Теперь все, что нужно сделать, это найти что-нибудь, чтобы все это заключить, чтобы это не выглядело некрасиво. Я использовал оловянный контейнер для шоколада Lindt, который нашел валяющимся. Но поскольку он металлический, я изолировал каждый компонент пакетами на молнии (микроконтроллер, аккумулятор и т. Д.) Друг от друга, чтобы ничего не закоротило.

В качестве резервуара для воды я использовал самую большую бутылку с водой, которую смог найти (это бутылка с водой из польских родников; из струйной). Использование большего размера, очевидно, означало бы меньшее количество заправок. Мне не нужно было прикреплять насос к бутылке с водой, потому что шланг каким-то образом удерживал его на месте.

Шаг 6: добавьте датчик и скройте его

Осталось добавить датчик в бак. Делайте это ВНИМАТЕЛЬНО, иначе вы уроните его в танк и уничтожите. Приклейте конец кабеля датчика горячим клеем к краю резервуара, затем вставьте датчик.

* ВАЖНО: вам нужно будет отрегулировать пороговое значение для вашего конкретного уровня воды в баке. Я хотел бы иметь корпус для защиты датчика от брызг; В настоящее время я работаю над тем, что использовать для этого. Если у кого-то есть идеи, дайте мне знать. Мне также нужен способ закрепить / прикрепить его к резервуару, чтобы его можно было снять при чистке резервуара, потому что его нельзя приклеивать снова и снова. Наконец, спрячьте провода и вставьте конец шланга насоса в резервуар и закрепите его сверху. На моем резервуаре была небольшая выемка, которая, я думаю, предназначена специально для этих трубок, поэтому я втиснул ее туда.

Шаг 7. Запрограммируйте, используйте

Вот краткое описание того, как это работает: каждые 12 часов он проверяет уровень воды с помощью ультразвукового датчика. Если все в порядке, он замигает зеленым светом и перейдет в «спящий режим» еще на 12 часов. В противном случае он будет добавлять воду, считывая датчик по мере продвижения, и когда он достигнет желаемого уровня, он отключается и снова засыпает. Если пройдет много времени, и он почувствует, что уровень воды не поднялся, он замигает оранжевым светом, указывающим на ошибку, засыпает 5 минут и повторяет процесс снова, пока вы не заметите и не решите проблему. Это может быть так: 1) Резервуар пуст 2) Что-то не так с двигателем / контуром 3) Резервуар полностью пуст по какой-то странной причине Эта функция защитит насос от наполнения резервуара до тех пор, пока он не переполнится (если резервуар достаточно большой / в нем достаточно воды). Наконец, что не менее важно, поместите солнечную панель в хорошее место. Если вас интересует комментарий к изображению в шаге 5, у меня есть солнечная крыша в этой комнате, которая идеально подходит для моей солнечной панели. Вы не можете увидеть его ни на одной из фотографий, но он стоит на моем холодильнике, собирая свет для зарядки аккумулятора (очень, очень медленно, но верно). Солнечная панель и аккумуляторная батарея должны обеспечивать самодостаточность установки (за исключением заправки резервуаров)… Вот видео об этом во время тестирования: