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Centralina programmabile temperatura / umidità / orologio

Campo di impiego

Certo, può sembrare una banale centralina ma può essere molto utile e versatile per gestire qualsiasi sistema in funzione di temperatura umidità e orario,  considerando 1,2 o 3 di questi parametri. E poi volete mettere la soddisfazione di averla realizzata ?

Alcuni esempi di impiego possono essere

  • serre
  • irrigazione di giardini
  • tartarughiere
  • teche per rettili/ragni ecc..
  • domotica, seppur in modo limitato ma espandibile.
  • altri casi di automazione

Il mio impego è stato per le mie tartarughe, e questa è la foto della centralina.

Descrizione
Come visibile dalla foto, questa centralina nasce dallo scopo di mantenere l'abitat ideale alle mie tartarughe (Trachemys scripta scripta ) d'acqua.

Il loro ambiente ottimale è quello con
una temperatura dai 20 ai 28 °C
umidità 50-70%
10-12 ore di luce

Inizialmente avevo risolto con 2 orologi meccanici da barra din per regolare pompa, riscaldatore e ore di luce.

Successivamente, avendo la tartarughiera in camera, mi risultava fastidioso il ticchettio dei due orologi e il funzionamento della pompa.. dovevo trovare una soluzione ! Ed ecco l'idea di questa centralina grazie anche a questo concorso.

Con essa infatti posso pure migliorare l'abitat grazie alla retroazione del sensore.

  • La lampada riscaldante IR è comandata in funzione della temperatura letta dal sensore di temperatura.
  • Ho impostato l'orario della pompa spenta dalle 23.30 alle 3.00 permettendomi di andare a letto senza essere disturbato dal suo funzionamento.
  • Il riscaldatore l'ho messo in funzione dalle 7.00 alle 17.00
  • La luce UV dalle 8,00 alle 20,00 (è a risparmo energetico,non genera calore)

Questa centralina getta le basi per l'obbista per poter espanderla; avendo a disposizione il valore di umidità, lo si può aumentare se inferiore alla soglia, attivando un nebulizzatore o areeggiando con una ventola se troppo alto.. oppure con altre soluzioni.

Funzionamento

Il video mostra le varie schermate del menu 🙂 

Questa centralina può essere programmata per gestire i 4 rele in diverso modo, tenendo in considerazione i 3 fattori di umidità, temperatura ed orario. Cè un menu dove per ogni rele si può impostare, per ognuno di questi parametri, i range di funzionamento. se abilitati piu di uno di essi, si può scegliere se gestirli con priorità o mettendo a OR l'accensione e spegnimento dei rele. Uno dei punti di forza è che mentre si naviga nei menu, il software continua a girare e viene controllato di continuo i valori letti dal sensore e l'orario e verificato se la centralina deve compiere qualche azione sui rele.

Schema elettrico

Link schema elettronico_centralina

Link schema elettronico_pulsanti

File di progetto del pcb

 

Il cuore è basato su un Pic, modello 18f45k22 che gestisce il tutto. Brevemente, sono presenti un rtc, un sensore di umidità e temperatura, un display, pulsanti e rele.
Il file dei progetto del pcb è rilasciato con la nuova Licenza Open Hardware TAPR

Layout
Attualmente ho realizzato la centralina usando demoboard che produco e millefori. Il tutto è stato assemblato sulla demoboard piu grande e i collegamenti tramite wire-wrap.

Software

Link sorgente scaricabile

Il software è stato scritto e compilato con CCS C con cui mi trovo molto bene e dalle statistiche sul loro sito, reputano che crea codice macchina piu contenuto di altri compilatori.

Il codice sorgente lo rilascio con licenza GNU/GPL, è disponibile per il download anche già compilato; attualmente è composta da circa 4000 righe tra commenti e codice.
In supporto al software/hardware, ho creato questo forum raggiungibile cliccando qui http://forum.hardelettrosoft.com/viewforum.php?f=13 in cui discutere e magari collaborare per ottenere versioni migliori

Precisione della centralina nel commutare in base a T/RH/CLOCK:
T: + o – 1°C
RH + o - 1%
OROLOGIO step di 10 minuti

Compilato con CCS v.4.123
Uso risorse: circa 61% di ram e 70% di rom.
Modificando il programma per gestire 6 prese, l'utilizzo di ram arriva al 91% circa
 

Considerazioni finali
Valutando questo progetto spero teniate presente il codice sorgente che cè a disposizione, penso ottimo come base di partenza per altri progetti per gestire la logica di funzionamento dei menu.

Il 90% del tempo impiegato infatti, è stato occupato da questa gravosa parte di sviluppo.
Posso dire che il tempo per il tutto si è attestato in 3 settimane per il disegno della demoboard e 3 mesi per il software (scritto 4 anni fa, abbandonato ma riesumato in queste settimane a questo scopo ).

Sempre nell'ottica che la diffusione della conoscenza è fondamentale, per chi fosse interessato a questa centralina per i suoi impieghi, sono disponibile a fornirla gia montata o apportare modifiche per chi non ne fosse in grado. Spero che altra gente si unisca alla comunity sul forum 🙂

Sperando che sia di vostro gradimento, vi ringrazio per la lettura.
 

Approfittane ora!

31 Commenti

  1. Hardelettrosoft 2 Giugno 2012
  2. Hardelettrosoft 2 Giugno 2012
  3. Luke Jab 23 Novembre 2013
  4. IvanScordato Ivan Scordato 24 Novembre 2013
  5. Luke Jab 24 Novembre 2013
  6. IvanScordato Ivan Scordato 24 Novembre 2013
  7. Luke Jab 24 Novembre 2013
  8. IvanScordato Ivan Scordato 24 Novembre 2013
  9. Luke Jab 24 Novembre 2013
  10. IvanScordato Ivan Scordato 24 Novembre 2013
  11. Luke Jab 24 Novembre 2013
  12. IvanScordato Ivan Scordato 24 Novembre 2013
  13. IvanScordato Ivan Scordato 24 Novembre 2013
  14. IvanScordato Ivan Scordato 26 Novembre 2013
  15. Luke Jab 26 Novembre 2013
  16. IvanScordato Ivan Scordato 26 Novembre 2013
  17. IvanScordato Ivan Scordato 26 Novembre 2013
  18. Luke Jab 26 Novembre 2013
  19. Luke Jab 27 Novembre 2013
  20. Luke Jab 27 Novembre 2013
  21. Luke Jab 27 Novembre 2013
  22. IvanScordato Ivan Scordato 27 Novembre 2013
  23. IvanScordato Ivan Scordato 27 Novembre 2013
  24. IvanScordato Ivan Scordato 27 Novembre 2013
  25. Luke Jab 27 Novembre 2013
  26. IvanScordato Ivan Scordato 27 Novembre 2013
  27. Luke Jab 1 Dicembre 2013
  28. IvanScordato Ivan Scordato 2 Dicembre 2013
  29. Luke Jab 2 Dicembre 2013
  30. IvanScordato Ivan Scordato 5 Dicembre 2013
  31. xDuKeN xDuKeN 30 Gennaio 2015

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