AquaController

[AquaGomel]

Уважаемые аквариумисты, хочется поделиться информацией и опытом по созданию умной "железяки" аквариумного контроллера. За последние несколько лет развитие одно платных компьютеров и им подобных шагнуло далеко в перед. Если ранее нужно было сидеть с паяльником травить лудить и вообще обладать не дюжими знаниями в области радиоэлектроники и программирования, то на текущий момент все это упростилось на столько что появилась возможность и желание сделать все самому. А посему, сею тему буду развивать и поддерживать в силу свободного времени и развития проекта...

Основные экраны


Печатные платы
Рекомендуется использовать готовые платы для сборки контроллера и силовой части:

Контроллер выполнен в виде нескольких функционально законченных блоков. Данный контроллер построен на платформе Arduino Nano на микроконтроллере ATmega328. Основной упор при разработке делался на дешевизну проекта, поэтому использовались простые комплектующие без сенсорных экранов и прочих излишеств. За исходный функционал брался контроллер Юсупова, а так же меню и экраны управления были взяты по примеру этого контроллера. За исключением собственного функционала.

Принципиальная схема
Для тех кто хочет собрать на макетке.


Комплектующие:

Скрытый текст

Мозги:Arduino Nano ATmega328
Дисплей: LCD 2004
Блока часов реального времени (DS3231)
Силового блока:Применяются 8-ми канальные блоки реле (твердотельное), либо собственная силовая плата.
Блок связи ESP8266 модель ESP-07

Основные функции.
Скрытый текст

• Часы. Индикация даты и времени.
• Управление аквариумными нагрузками от 4 до 8 каналов.
• До 10 ежедневных программ таймера.
• До 10 ежечасных программ таймера. С диапазоном длительности работы до 60 минут.
• До 10 секундных разовых таймеров. С диапазоном длительности работы от 1 до 255 секунд.
• Поддержка до 8 цифровых датчиков температуры2. на 3-х проводной шине.
• Измерение температуры в пределах 16…35 градусов. Разрешение измерения 0.125°C. Возможность управления нагрузкой (обогревателем/охладителем) на любом канале выхода.
• Аккумулятор для работы часов МК. Сохранение хода часов.
• Автоматическое сохранение в энергонезависимой памяти всех настроек (кроме хода часов) при полном отключении питания и разряде аккумулятора.
• Управление устройством через 2-х осевой джойстик.
• Вывод информации на ЖК-дисплей 20*4 с минимальными сокращениями, интуитивно-понятный интерфейс.
• Связь со смартфоном на ОС Android по Wi-Fi. Дополнительное программное обеспечение для быстрого программирования таймеров, термостата, синхронизации времени.
• Удаленное управление устройством по средствам Wi-Fi в локальной сети (либо сети Internet при определенной настройка сетевого оборудования).
• Самостоятельная синхронизация и корректировка даты и времени устройства при наличии доступа устройству в сеть Internet. Либо удаленная синхронизация через смартфон.
• Функция слежения за отклонением показаний датчиков от среднего установленного значения со звуковым оповещением и индикацией аварийного датчика.
• Отключение нагрузки (фильтра) при нажатии одной кнопки на 5 или 30 минут (временное отключение фильтра).
• Функция слежения и оповещения за уровнем воды (перелив).

Мобильный клиент.

Скачать можно по ссылке:



Также пишется документация по работе с устройством его сборке и прошивке... Полная документация

Что из этого можно будет потрогать руками?
Практически все. Все материалы по плате, схема, разводки, gerber файлы доступны для скачивания во вложениях.

Распиновка
Скрытый текст

D6 (10), D7(11),D8(12), D9(13), D10(14), D11(15), D12(16), D13(17) - каналы используются для силовой части (реле).

D5(9) - switchPin (кнопка джойстика)

D4(8) - tonePin (канал спикера)

D3(7) - температурные датчики

A7(26), A6(25) - X,Y джойстика

A4(27),A5(28) - I2C шина, используется для подключения экрана и модуля часов.

TDX(31), RDX(30) - UART шина для обмена данных с WiFI модулем

A0(19) - waterpin (подключение датчика уровня воды)

Для чего это?
Да на форуме много тем с различными проектами аквариумной автоматики, данное устройство не претендует на какую-то оригинальность, делалось под себя, и возможно кому-то понравится данный проект... На все вопросы с удовольствием отвечу, все советы с удовольствием выслушаю...

Альтернативный источник скачивания: https://1drv.ms/f/s!AtUQdsFO3hWIgYMbwP45VuvP0xUTUA

Исходники прошивок
Все исходники доступны под MIT License по адресу: https://bitbucket.org/account/user/i...ch/projects/AQ

Последняя актуальная версия 1.3.9
- Обновлен протокол передачи данных до версии 0.6 (см. документацию)
- Добавлены уведомления о протечке (низком уровне) воды на удаленном клиенте. По умолчанию выключены.
- Добавлена возможность автоматического обновления прошивок удаленно с сервера. Данная функция настраивается только через удаленный клиент.
По умолчанию выключена.
-Добавлено кеширования основных настроек на модуле связи для ускорения подключения клиента к контроллеру.


Готовые решения
Итоговый вариант.

[AquaGomel]

Допис від Oleksandr54

Приложение работает отлично, только замечено три момента:
- нет управления каналом фильтра из приложения на главной странице при нажатии на значок капельки, пишет что-то типа "не могу вибрать данний канал";
- в меню "chanal" при изменении настроек появляеться зелений кружочек со стрелочками (обновить) которий не активний, и при нажатии на него изменения не передаються на процессор;
- в меню "Temperatura" тоже самое, по поводу неактивного кружочка;

1.Так было и задумано. Управление фильтром только через таймеры либо в ручную. Через горячие кнопки специально не дал возможность его отключать. Временное выключение можно делать джойстиком , в вверх и вниз, при долгом удержании, 5 мин и 30 мин...
2 и 3 Не понятно что значит неактивный? Но при этом нажимается! И что значит не передаются? Как вы это определили? Результат любой операции с контроллером это всплывающий тест с описанием того что произошло... Приложите скрины не совсем понятно...

[Oleksandr54]

По первому вопросу логично;
По второму:
"неактивный"- значит: нет реакции при касание пальцем на иконку (зелений кружок со стрелками), нет щелчка в момент касания иконки, не сохраняются настройки в приложении (при последующем вхождении в меню настройки остаються без изменений, тобишь те которие били при входе в меню), не передаются настройки в процессор (проверил есть ли изменения по LCD, в местном управлении), нет подтверджения надписями которие обично появляються (всплывающий текст с описанием того что произошло-отсутсвует при нажатии),- просто не нажимаеться.

"что значит не передаются? Как вы это определили?"- с помощю джойстика зашел по LCD в меню например "Manual control" и посмотрел состояния каналов, они не такие как я виставил в приложении на андроиде в меню "chanal";
или с помощю джойстика зашел по LCD в меню например "Set Timers" дальше "Set Daily Timers" - таймери не такие как я виставляю в приложении на андроиде в меню "Timers";

Может разрешение екрана играет роль? В меню "timers" иконка прорисовиваеться на пару пикселей више (6 мм) если брать с низу (от нижнего края екрана телефона), - и работает, хотя данние в процессор с LCD тоже не записиваються . В меню "chanal" и "Temperatura" - 2,5 мм и не работают. Может бить меню: "timers","chanal","Temperatura" только для мониторинга состояния характеристик, а управление только с процессора с LCD, тогда почему появляеться иконка (зелений кружок со стрелками)? ИМХО
Вместо скрина смайлик:

[Oleksandr54]

Может єто у меня одного так работает приложение, откликнетесь кто нибудь?

[AquaGomel]

Допис від Oleksandr54

Может єто у меня одного так работает приложение, откликнетесь кто нибудь?

Обновилась версия до 1.3.2 Проверьте...

[Oleksandr54]

На старих гробах (телефонах, у меня старий гроб Nokia X2 dual sim и пробовал на Lenovo S820 Android 4.2.1) - не работает. Зато взял у дочки Redmi 3s Android 6.0.1 - работает ПРЕКРАСНО !!!!. Так что предлагаю на етом остановиться, мне достаточно что процессорний модуль прекрасно работает и на моем телефоне можно управлять нагрузками А режими "timers","chanal","Temperatura" запрограммирую вручную с процессора.

[AquaGomel]

Допис від Oleksandr54

На старих гробах (телефонах, у меня старий гроб Nokia X2 dual sim и пробовал на Lenovo S820 Android 4.2.1) - не работает. Зато взял у дочки Redmi 3s Android 6.0.1 - работает ПРЕКРАСНО !!!!. Так что предлагаю на етом остановиться, мне достаточно что процессорний модуль прекрасно работает и на моем телефоне можно управлять нагрузками А режими "timers","chanal","Temperatura" запрограммирую вручную с процессора.

Нужно поискать старый телефон, иначе проблему не отловить... Займусь как найду подопытного...

[Oleksandr54]

Я пока займусь поиском корпуса для контроллера, расматриваю два варианта:

1. процессор отдельно, силовая часть отдельно;
не знаю для какого варианта найду корпус.
2. аля mini tower или что нибудь от UPSа;

[AquaGomel]

Допис від Oleksandr54

Я пока займусь поиском корпуса для контроллера, расматриваю два варианта:

1. процессор отдельно, силовая часть отдельно;
не знаю для какого варианта найду корпус.
2. аля mini tower или что нибудь от UPSа;

Я использую вот такие корпуса. При условии что плата контроллера и силовая плата используется из этого проекта то все отлично вписывается. Получается очень достойный вариант. Правда 18$ все же дороговато.

https://ru.aliexpress.com/item/1pcs-...274233edVVMv27

[AquaGomel]

Обновилась версия клиента до 1.3.3
- Исправлена совместимость со старыми версиями Android. (< 5.0)
- Поправлены экраны для планшетов.

[Oleksandr54]

Спасибо за работу, заработало на моем телефоне

[AquaGomel]

Обновил в шапке прошивки для контроллера и модуля связи.
Версия контроллера 1.3.3:
-По просьбе выше сделал отображение температуры в формата "--.-С"
-Добавил прошивку для инверсной логики работы силовой платы. Для тех кто собирает контроллер на готовых твердотельных реле с "обратной логикой".
Версия модуля связи 1.3.3:
-Исправил работу обновления времени с NTP серверов. Перешел на гугловские.
-Добавил логику для цикличных попыток подключение в случае перезагрузки роутера. В случае когда пропадает свет в доме, и необходимо дождаться запуска роутера для подключения к интернету, модуль связи будет перезапускаться каждые 5 мин. Пока не подключиться к роутеру. Частенько возникала такая проблема, после отключения света не мог удаленно получить доступ к устройству.

[bobus]

Допис від AquaGomel

модуль связи будет перезапускаться каждые 5 мин. Пока не подключиться к роутеру.

Мне в своем контроллере на ESP32 пришлось добавить еще и принудительньій reset ночью раз в сутки. Пару раз по каким-то причинам сбоили регистрьі формирующие ШИМ светильника. Несмотря на наличие LiPO аккумулятора.

[AquaGomel]

Допис від bobus

Мне в своем контроллере на ESP32 пришлось добавить еще и принудительньій reset ночью раз в сутки. Пару раз по каким-то причинам сбоили регистрьі формирующие ШИМ светильника. Несмотря на наличие LiPO аккумулятора.

Поэтому ESP32 пока и не использую. Много нареканий на его счет. В следующей версии все тот-же esp8266. Лучше я поставлю несколько чипов по расширению портов.

[bobus]

Допис від AquaGomel

Много нареканий на его счет

я два месяца назад все переиграл на Heltech WiFi Kit 32
проблем не заметил. Может бьіть пока ....

[AquaGomel]

Допис від bobus

я два месяца назад все переиграл на Heltech WiFi Kit 32
проблем не заметил. Может бьіть пока ....

Ну это как бы все тот же ESP32 только дороже и с экраном... Проблемы все те же...