L'Aqua-Replenisher !: 7 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:17

Afortunadament, aquest és el meu primer instructiu innovador; en altres paraules, és una de les poques coses que he fet que no només és genial, sinó que també és útil. Així doncs, un dels pocs defectes amb petits tancs d’aquari, tal com vaig descobrir ràpidament poc després de comprar una configuració “aquascape” amb algunes bestioles tropicals, és que la petita quantitat d’aigua s’evapora molt ràpidament. Ergo, cal afegir aigua de font a temperatura ambient cada cert temps, i em feia mandra per això. Què vaig fer? He fet l'AQUA-REPLENISHER! Simplement afegeix aigua quan el nivell d’aigua del dipòsit és massa baix. El sistema utilitza:

• Un telemetre per ultrasons
• Una petita bomba d’aigua amb circuit conductor
• Microcontrolador BS2e
• Circuit d'energia solar senzill amb cèl·lula solar i bateria de plom-àcid
• LED RGB com a indicador d'estat (per a la depuració)

I com podeu veure, funciona amb energia solar. Utilitza tan poca energia que només necessita un petit panell solar i una bateria de plom-àcid de 6,5 V. La imatge no sembla gaire? Aquesta és la meva cuina, de manera que no se suposa que hi és. Mireu els passos següents per veure els components implicats.

Pas 1: ho necessiteu …?

Vaig decidir que faria aquesta nota de seguida.

Això només és necessari per als tancs petits; probablement menys de 5 galons, o fins i tot bols de peix (per a peixos rossos, tetras, etc.). No és necessari per a dipòsits més grans, perquè quan el nivell de l'aigua caigui un parell de centímetres, per exemple, en un dipòsit d'aigua dolça de 80 galons, haureu de netejar-lo de totes maneres. Per tant, amb això en ment, continuarem …

Pas 2: les coses

Els materials necessaris per a aquest projecte, en concret, es detallen aquí:

• Bomba petita
• Microcontrolador (per a aquest projecte he utilitzat el meu BASIC Stamp II)
• Telemetre ultrasònic amb un cable de sensor de 3 fils
• Bateria de plom àcid de 6,5V
• Panell solar de 9V
• PCB en blanc
• Ampolla d'aigua o algun tipus de contenidor per utilitzar com a dipòsit
• Tubs de la bomba d'aire (tub transparent per a les bombes d'aire de l'aquari)
• Llauna o contenidor per amagar tota l'electrònica

Components electrònics petits:

• Filferro
• Preses de plàtan / terminals cargolats (un total de 2 parells)
• Resistència de 220 ohm
• Resistència de 500 ohm a 1 k ohm
• Diodo
• TIP 120 Transistor Darlington
• LED RGB (ànode comú)
• Condensadors d'alta capacitat (probablement en vulgueu un total de ~ 8, 000uf; he utilitzat uns 7, 800uf de taps)

I, per descomptat, alguns d’aquests es poden substituir. La bateria pot tenir qualsevol voltatge (que pot controlar el regulador que utilitzeu). Si s’ha d’utilitzar un sensor de distància, no crec que es pugui utilitzar un sensor d’IR per reflectir l’aigua. He utilitzat terminals cargolats, però no són necessaris; simplement faciliten una mica les connexions. El panell solar pot tenir qualsevol tensió sempre que el seu voltatge coincideixi amb el de la bateria. Ara, probablement us heu estat preguntant sobre la bomba. Una bomba com aquesta no és difícil d’aconseguir. On? Un dia, vaig veure una fregona més ràpida "de raig humit" asseguda a la paperera dels nostres bons veïns, i vaig saber que algun dia la bomba que hi havia a dins seria útil. Aquest és el dia! No és la bomba més forta, però fa la feina. Vaig haver d'afegir una mica de tubs i el vaig enganxar amb "Loctite Marine Glue"; Aquest és el grup gris del conjunt de la bomba. Si utilitzeu aquesta bomba, tingueu cura, ja que té una espiga molt aguda, semblant a una agulla, que s’utilitza per connectar-se al dipòsit de sabó de la fregona més ràpida (he après de la manera més dura).

Pas 3: detalls: la bateria, el circuit del controlador del motor i el LED indicador

Vaig haver de fer un petit "adaptador" per dir-ho així per a que la bateria la connectés a la placa de desenvolupament BS2. Si heu de fer el mateix, assegureu-vos d'utilitzar tubs termoretràctils per aïllar les connexions de manera que no quedin curtcircuitades.

El conductor del motor és molt senzill; tot el que necessiteu és un transistor Darlington TIP120, un díode i una resistència de 500-1k ohm. Pel que fa al LED indicador, es tracta d’un LED RGB “ànode comú”. Cal connectar la resistència de 220 ohms al cable més llarg (+) del LED abans de connectar-lo a VCC (+). Els tres cables restants (vermell, verd i blau) van al microcontrolador i s’encenen portant-los BAIXOS al programari.

Pas 4: alimentació: el panell solar

Al principi vaig decidir que probablement no seria necessari fer servir un transformador de paret (berruga de paret) perquè utilitzarà tan poca energia. Quan no està actiu, el BS2 passa a "dormir" i el consum d'energia baixa a uns 250ua (microamplis; probablement sigui una mica més amb la resta de components). La bateria és de 4,5 Ah (amp-hores), de manera que, tècnicament, si el BS2 SEMPRE estigués en repòs, duraria uns 2 ANYS. Però, com que fa servir el motor i els LED de tant en tant, és molt menys que això. Vaig muntar un petit circuit format per uns condensadors (en sèrie) i un díode. Els condensadors ajuden a carregar la bateria i el díode protegeix l’energia de la bateria al panell solar durant la nit, cosa que podria danyar-la. La capacitat total d’aquest circuit és d’uns 8.000uf. ** IMPORTANT ** ACTUALITZACIÓ: per alguna estranya raó, vaig passar per alt el diminut LED verd de muntatge superficial (SMD) de la placa portadora del BS2. Bé, resulta que fa servir com 30ma, que, amb el panell solar que estic utilitzant, drenarà la bateria en pocs dies. Assegureu-vos que no tingueu res en funcionament quan el BS2 estigui en mode de suspensió, ja que el poc drenatge farà inútil l'ús del panell solar. Hauré de posar-ho tot en una pissarra …

Pas 5: ajuntar les peces

Aquest és el conjunt. Ara tot el que cal fer és trobar alguna cosa que ho inclogui perquè no sembli lleig. Vaig fer servir un recipient de llauna de xocolata lindt que vaig trobar estirat al voltant. Però, com que és metàl·lic, he aïllat els components amb bosses de cremallera (el microcontrolador, la bateria, etc.) els uns dels altres, de manera que no s’escurça res.

Per al dipòsit d’aigua, he utilitzat l’ampolla d’aigua més gran que he pogut trobar (és una ampolla d’aigües de Polònia; el tipus d’esquitxada). L’ús d’un de més gran, òbviament, significaria menys emplenaments. No calia fixar la bomba a l’ampolla d’aigua perquè la mànega d’alguna manera la mantenia al seu lloc.

Pas 6: afegiu el sensor i amagueu-lo

L’últim que queda és afegir el sensor al tanc. Feu-ho ATENTAMENT o ho deixareu caure al tanc i el destruireu. Enganxeu l'extrem del cable del sensor amb cola calenta a la vora del tanc i, a continuació, introduïu-lo al sensor.

* IMPORTANT: haureu d’ajustar el valor llindar per al nivell d’aigua del dipòsit específic. M’encantaria tenir un recinte per protegir el sensor de les esquitxades; Actualment estic treballant en què utilitzar per a això. Si algú té algunes idees, que m’ho faci saber. També necessito alguna manera de retallar-lo / muntar-lo al dipòsit perquè es pugui treure en netejar el dipòsit, perquè no es pot enganxar una i altra vegada. Finalment, amagueu els cables i introduïu l'extrem de la mànega de la bomba al dipòsit i fixeu-lo a la part superior. Hi havia una petita osca al meu dipòsit que, crec, està pensada específicament per a aquests tubs, de manera que vaig prémer allà.

Pas 7: programeu-lo, utilitzeu-lo

A continuació s’explica el funcionament: cada 12 hores, comprova el nivell de l’aigua mitjançant el sensor d’ultrasons. Si està bé, parpellejarà una llum verda i anirà a dormir durant 12 hores més. Si no és així, afegirà aigua, llegint el sensor mentre avança i, quan es troba al nivell desitjat, s'apaga i torna a dormir. Si passa molt de temps i intueix que el nivell de l’aigua no ha pujat, parpellejarà una llum taronja que indica un error, dormirà 5 minuts i repetirà el procés de nou fins que noteu i solucioneu el problema. Pot ser que: 1) El dipòsit estigui buit 2) Alguna cosa no funciona amb el motor / circuit 3) El dipòsit està completament buit per algun motiu estrany Aquesta característica protegirà la bomba d’omplir el dipòsit fins que desbordi (si el dipòsit és prou gran / té prou aigua per fer-ho). Per últim, i definitivament no menys important, col·loqueu el panell solar en una bona ubicació. Si us pregunteu sobre el comentari de la imatge al pas 5, tinc un sostre solar a aquesta habitació, que és ideal per al meu panell solar. No es pot veure a cap de les imatges, però es troba a la part superior de la nevera per recollir la llum per carregar la bateria (molt lentament, però amb seguretat). El panell solar i la bateria haurien de mantenir la configuració autosuficient (excepte les recàrregues del dipòsit) … Aquí teniu un vídeo en proves: