Теплица v3 Конфигурация v3.3

Проект теплицы с автоматическим обогревом, поливом и подсветкой по расписанию. Может использоваться для теплицы, парника, рассады, инкубатора.

seed-3.9.2.bin

Показатели

SelfTemp Температура контроллера
AirTemp Температура воздуха
AirHeatTemp Температура обогревателя воздуха
GndTemp Температура почвы
GndHeatTemp Температура обогревателя почвы
AirHum Влажность воздуха
GndHum Влажность почвы
AirPress Давление атмосферы
SunLight Освещенность
IrrigWater Расход полива
WindowPos Положение окна

Устройства

SelfFan Охлаждение контроллера
AirFan Вентиляция
AirHeat Обогрев воздуха
GndHeat Обогрев почвы
AirWater Дождеватель
GndWater Полив почвы
SunLamp Светильник
NutriValve Внесение удобрений
Window Окно

Seed
SeedBox

Seed PCB v3.2

Проект предполагает использование большого числа датчиков и устройств, поэтому для увеличения количества выводов GPIO используется чип PCF8574. Эта базовая редакция проекта используется чаще всего, она предусматривает подключение всех заявленных датчиков и устройств. Хотя, по факту, конечно подключать их все необязательно. Обратите внимание, эта версия печатной платы не имеет встроенных реле для управления устройствами. Вместо этого, на плате находятся разъёмы для подключения различных универсальных модулей, например Universal B, D, E.

Печатная плата и описание

Чертежи PCBWay JLCPCB

Типовой размер платы 92х92мм.

Управление вентилятором SelfFan осуществется прямо с платы U=5V, Imax=200mA.

Датчик контроля температуры модуля SelfTemp, может быть размещен прямо на плате без подключения через разъем.

Схема может быть запитана от одного источника питания 12V, благодаря встроенному преобразователю напряжения на базе стабилизатора LM7805, который активируется перемычкой DC5V.

Схема предусматривает подключения внешнего светодиода Led, сигнализирующего работу контроллера.

Схема предусматривает подачу питания PwrSens для датчика GndHum, только в момент измерений. Это сделано для того, чтобы снизить коррозионный эффект деградации датчиков.

Для определения влажности почвы используется датчик GndHum с аналоговым выходом. Может быть ёмкостного или резистивного типа, максимальное напряжение сигнала до 3.2V. Датчик калибруется в разделе "Сервис контроллера", закладка "Конфигурация". Для этого выставляются минимальные и максимальные значения, когда он полностью мокрый и сухой. На основе этих значений будет сформировано результирующее показание от 0 до 100%. Проверить показания можно в разделе "Сервис контроллера", закладка "Отчёт", где отображается текущее аналоговое значение GndHumRaw.

Выводы IrrigWater и WindowPos используют прерывания и подключены через оптрон. Напряжение питания датчиков 12В. Схема предусматривает подтягивающий резистор, поэтому геркон или датчик Холла A3144 можно подключать напрямую.

Универсально! Разработанная схема предусматривает как размещение на плату элементов, так и отказ от них. Например, Вы можете использовать только прямой цифровой вывод для соответствующего устройства или датчика и самостоятельно собрать исполнительную схему, либо же, Вы можете разместить на плате предложенные компоненты - блок реле, оптроны, транзисторы и т.п. и таким образом получить полностью готовый проект. Кроме прямых цифровых выводов, на плату добавлены дополнительные разъемы 5V, 3.3V, GND для питания внешних модулей.

Опасно! Напряжение 220В опасно для жизни и может вызвать пожар!

Принципиальная схема

Внимание! Предложенная схема является типовой и может быть модернизирована согласно Ваших предпочтений и требований. Вам необязательно использовать все компоненты указанные в схеме и подключать их! Аналогично, Вы можете использовать этот проект не по прямому назначению, заменяя устройства и компоненты на какие-либо другие.

SeedBox PCB v3.2

В этой редакции проекта "Теплица" мы решили сделать акцент на случай, когда необходима автоматизация небольшого парника. В этом случае, потребуется гораздо меньше датчиков и устройств, и, следовательно, можно будет создать более простую печатную плату, которая будет сразу же содержать и встроенные реле. Опять-таки, учитывая, что это небольшой парник для рассады, то скорее всего, управление будет осуществляться небольшими устройствами с напряжением 12В. Это позволяет сделать твердотельные бесшумные реле на базе MOSFET-транзисторов, плюсом которых возможность использовать ШИМ-сигнал, например для плавной регулировки освещения светодиодной ленты.

Печатная плата и описание

Чертежи PCBWay JLCPCB

Типовой размер платы 92х92мм.

Схема предполагают использование минимума показателей и устройств для небольшой теплицы или парника. Имеют следующие особенности:

Показатели:

Температура контроллера
Температура воздуха
Давление атмосферы
Освещенность
Влажность почвы
Температура почвы
Температура обогревателя

Устройства:

Охлаждение контроллера
Обогреватель
Полив почвы
Вентиляция
Светильник

Конфигурация может быть настроена либо на обогреватель почвы, либо на обогреватель воздуха.
Схема может быть запитана от одного источника питания 12V, благодаря встроенному преобразователю напряжения на базе стабилизатора LM7805, который активируется перемычкой DC5V.
Схема предусматривает подключения внешнего светодиода Led, сигнализирующего работу контроллера.
Блок твердотельных реле для обогревателя. Два реле G3MP-202P подключены параллельно для увеличения мощности.
Блок твердотельного реле на базе IRF540N управляющий насосом на 12V для полива.
Блок твердотельного реле на базе IRF540N с ШИМ-регулировкой для светодиодного освещения на 12V.
Блок твердотельного реле на базе IRF540N с ШИМ-регулировкой для вентиляции на 12V.