Akvaryum otomasyonum Powerled - PH ölçer eklendi

Konuya direk dahil olmak için "Özet" paragrafından okumaya başlayabilirsiniz.

Var olan 80x35x50 ölçülerindeki akvaryumum 2 yıldır boş duruyordu, büyük olanında yapmış olduğum led aydınlatma ile bitki gelişimlerinden tam istediğim gibi bir verim alamayınca, hobiden biraz soğudum ve geçtiğimiz kasım ayında tekrar alevlenerek, forumdan Mustafa Kalın adlı beyfendinin powerled ile fotosentez i çok yüksek derecede sağlayacak renk kombinasyonunu paylaştığını görünce, "tamamdır, artık zamanı geldi" dedim ve kendi armatürümü yaparak başladım. Sonrası malum, gerek gördüğüm herşeyi kendim yapmaya karar verdim ve ortaya bir tür akvaryum otomasyon sistemi gereksinimi çıktı.

Özet olarak;

kendi led (powerled) armatürümü, co2, sıcaklığı kontrol eden, ph değerlerini ölçen bir nevi hepsini yönetebilen bir sistem geliştirmeye karar verdim. Bitkili bir tank olacağı için, tüm bu sistemi otomatik kontrol edep bunlara göre aksiyon almak, akvaryumun sürdürülebilirliği açısından çok önemli o yüzden bunların hepsini arduino denilen bir mikro işlemci kullanarak gerçekleştirmeyi planlıyorum. Gereken her değeri sensorler vasıtasıyla okuyup sistemi kendi belirlediğim ışıklandırma ve co2 verme ölçülerine göre çalışmasını sağlayacagım. Sistemde ısıtma, ışıklandırma, co2  açma ve ph değerlerinin ölçümü otomatik olarak gerçekleştirilecek ve tüm bu degerleri içerisindeki ethernet kartı ile internet üzerinden bir mobil uygulama ya da websitesi aracılığıyla kontrol edip, degerleri görüntüleyecek.

Işıklandırma olarak Mustafa Bey'in ışık kombinasyonundan yararlanarak ebay üzerinden gereken sayıda powerledlerin siparişini verdim. 72w lık bir aydınlatma olacak. Artı olarak geceleri moon light efekti için 6-8 ledden oluşan ayrı bir devre olacak. Hepsini Arma Armatürden eloksal 1264AS kodlu 60x25 cm lık alüminyum soğutucu üzerine monte edeceğim.

eloksal : alüminyum un oksitlenmesini engelleyen bir nevi kaplama, armatür olarak kullanılan her alüminyumun suyla direk temasının olabileceği durumlarda yapılmasını öneriyorum. renginin siyah olmasının sebebi budur.

Armatürden görüntüler;

Daha sonra bu alüminyumu dişarıdan daha güzel gözükmesini sağlayan bir saç levha ile kapatmaya karar verdim. Bunun için yine 60x11x25 ölçülerinde kibrit kutusunun iç kabı gibi bir kutu yaptırdım. (tanıdıgınız yoksa sanayilerde insanlara nasıl bir şey yapmalarını anlatmak için dillerimde tüy bitti, ama değdi:)

Yüksekliğini  sogutucudan 8 cm yuksek aldım çünkü kablolama led driver ve devrenin diğer ekipmanlarını armatürün içerisine saklayacağım.

armatürü 1,5 mm galvanik(yanlış yazıyor olabilirim) saçtan yaptırdım, sudan kolay kolay etkilenmeyen bir malzeme, Antalya sanayi de 2. seferde istediğimi yaptırabildim. 

armatürden görüntüler;

Ayrıca armatürü merdiven altına (ya da tavana) asabilmek için uzun uğraşlarla sadece internet üzerinde bulabildiğim çelik askı aparatlarının da detaylı olarak fotosunu çekmeye çalıştım. gözde nalburdan siparişini verdim. aşağıdaki fotoğraflardaki gibi montajını gerçekleştirdim.

metal vidalamada, kesinlikle somonlu kilitme kullanmanızı öneriyorum. alüminyum yaklasık 10 - 11 kg, bir kaç devre ledler, driver vs. ile 13-14 kg kadar çıkıyor. hiç birimiz düşüp akvaryumu param parça yapmasını istemeyiz öyle değil mi? önce güvenlik

daha sonra yaklaşık 1 aylık beklemeden sonra siparişini verdiğim ledlerim teker teker gelmeye başladı.

ışıklandırmada kullanacağım ledlerin türü ve adetleri aşağıdaki gibidir;

bu ledleri aşağıdaki gibi 2 şer cm aralıklarla 2 cm lik tekli pcb lerin üzerine yerleştirmeye karar verdim. 

ölçülendirme ve planlama çalışmaları

sonrasında gelen ledleri aşağıda homojen olmasına dikkat ederek dagılımını sağladım ve montajına başladım.

buraya kadar öncelikle kendi pcb sine butunleşik olarak gelen hazır ledleri armatüre termal macun ve metal yapıştırıcı ile yapıştırdım ve daha sonra da led ve pcb nin ayrı geldiği 6000-6500 k lik ledleri tek tek önce ledi pcb ye sonra da armatüre montajladım. termal macunu bol kullanmanızı öneririim. Antalya da yasıyorum. yazın çok rahat 35 40 dereceleri görebilen bir memleket. ledlerin uzun ömürlü olması için hem sogutucuyu yeterli tutmaya çalıştım, hem de fan ile de sogutma ekledim. umarım uzun yıllarca sorunsuz kullanırım. Led türü olarak isimsiz ebayden çinden ledlerin siparişini verdim. ledleri markasız tercih ettim cunku ilk başta sistemi ayağa kaldırıp durumu gözlemlemek istiyorum. Ardından ledler de kaliteden dolayı bir yetersizlik görürsem ki pek sorun yaşayacagımı sanmıyorum, o zaman ancak markalı ledlere yönelebilirim.

Sadece yeşil renk ledlerim gelmediği için onların montajını gerçekleştiremedim. Bu arada hemen ileteyim, kesinlikle, şiddetle multimetre(akım, ac voltaj, dc voltaj vs. ölçen cihaz) ile birlikte çalışmanızı öneriyorum. 6000-6500 kelvinlik ledlerimden bayagı fire verdim. 60 adet siparişimden 13 14 tanesi, ya çalışmıyor, ya da az ışık veriyordu. bu ışık verme olayını multimetre nin bir özelliğini kullanarak test ettim ve her lehim öncesi ve sonrası tekrar bu testi yaptım ki lehimlerim başarılı mı değil mi bunu kontrol ettim. devreyi kurduktan sonra "neden yanmıyor bunlar" adlı stres dolu bir film çekmek istemiyorum :)

Şimdiye kadar aşağıdaki gibi ledlerin montajını tamamladım, geriye kablolama kaldı ve orta sıraya da moon light için 6 veya 8 led ile ufak bir montaj daha yapacagım fakat moon light için hangi nm lik ledden kullanmalıyım henüz bilmiyorum. elimdeki mavilerden  bir şekilde oluşturacagım. 

Bu da multimetre nin fotosu;

Öte yandan arduino da elime ulaştı. arduino mega 2560 üzerine lcd keyboard shield, ethernet shield, real time clock shiled, temperature prob, breadboard, kablolar, 8 li relay module siparişlerini verdim. 

elime geçen ürünlerin fotosu;

arduino mega

lcd ve keyboard shield

realtime clock

Şimdilik son durum;

arduino da realtime clock un doğru bir şekilde entegresi tamamlandı. çalışır vaziyette. lcd için menu oluşturuyorum. ihtiyaclarıma göre birşeyler karalıyorum. henüz kesin bir fikrim oluşmadı fakat 15 20 sn aralıklarla ekranda suyun degerlerini, sistemin degerlerini ve menu seçeneklerini döndüren bir yapı düşünüyorum. ilerleyen vakitlerde ethernet kartınında entegrasyonunu yapacagım fakat devreyi bread board üzerine düzgünce kurmak istiyorum. şimdilik ekipmanları tanımaya çalışıyorum. Birde C yazmayı unutmuşum. ona çalışıyorum.

Yapılması, alınması ve yardım alınması gereken konular;

Co2 tüpü henüz almadım. bir ara arkadaşlar bazı markaların tüplerini depozito karşılığında cafe, barlardan temin ediyordu, açıkcası boyle bir yöntem arıyorum eğer haa bunu yapmak yasadışı değilse, antalya içinde boyle bir paylaşımda bulunabilecek bir işletme, kurum, arkadaş tanıdıgınız varsa paylaşırsanız çok memnun olurum. yoksa 7-8 kg lık co2 tupü Habaş'ta 170 tl cıvarıydı en son.

led driver almadım henuz. tek bir led driver kullanmayı planlıyorum. Mean Well in 80w lık pwm ile dimlenebilir bir driverını almayı duşunuyorum(http://www.meanwell.com/webapp/product/search.aspx?prod=hlg-80h)

45$ + kdv idi fiyatı. doların 3 tl olmasını bekliyorum. oyle satın alacagım :P

uzun bir yazı oldu. umarım bilgi sahibi olmak isteyen arkadaşlara buradan katkı sağlayabileceğim ve benim için daha bir önemlisi, projeyi işallah bitirebilirim. Bakalım hayırlısı.

herkese bol hobili günler dilerim.

Bu arada driver'ın gerilimi düşük, akımı yüksek gibi geldi. Nasıl bağlamayı düşünüyorsunuz?

Bu arada driver'ın gerilimi düşük, akımı yüksek gibi geldi. Nasıl bağlamayı düşünüyorsunuz?

akşam bir karşıklık yapmışım. kullanmak istediğim driver aşağıdaki model. B type olanı.

350 mA

B type:167V-257V

3 türlü dim edilebilme özelliği var.

http://www.meanwell.com/webapp/product/search.aspx?prod=hlg-80h-C

driver ı farklı gördüğünüz için nasıl bağlayacagımı sordugunuzu var sayıyıyorum :) o yüzden yine de soylemek gerekirse hepsini seri baglayacagım. pwm den de arduino ya baglayıp dim etmeyi planlıyorum.

Aşağıda tüm bu proje için internet üzerinden verdiğim siparişleri bulabilirsiniz.

ürünleri;

ebay.com

dx.com (burda buldugunuz her şeyi ebayden de alabilirsiniz, daha ucuza)

buycoins.com (ucuz diye burdan aldım)

fiyatları hiç toplamak istemiyorum. :(

bunun yanında led driver, co2 tüp, akvaryum bitkileri, gelecek.

sanayiye gidişlerimi, armaturun yapımından boyatmasına kadar yaptıgım pazarlıkları hiç anlatmayacagım. :)

armaturde boyası dahil 80 - 90 liraya mal oldu.

Aslında tam aklımdaki gibi bir aydınlatma yapıyorsunuz. Tabi aklımda bir kaç farklı plan daha var. Süpriz olarak saklıyorum. 

Uzun zamandır ledlerin ışık dağılımlarıyla meşguldüm artık bende yavaş yavaş işin kontrol boyutuna yönelmeye başladım. Arduino bu konuda gerçekden çok esnek bir platform. 

Sizden farklı olarak tek büyük driver yerine akım sınırlama kartları kullanmayı planlıyorum. Amacım her rengi ayrı ayrı kontrol edebilmek. 

Arduinoya çok yeni giriyorum ama araştırdığım kadarıyla  ds13 serisi real time clocklar çok hassas değiller. Sıcaklık farklarından etkileniyorlar, kullananlar ayda bir iki dakika kadar bir sapmaya neden olabildiğini söylüyor. Yerine ds3231 serisi aldım. Kullanım ve programlama şekli tamamen aynı. Farkı sıcaklık değişimlerini kompanse etmesi. Hassasiyeti senede bir iki dakika seviyesinde. Gayet kabul edilebilir bir sapma payı.

Micro sd ile tam olarak ne yapmayı planlıyorsunuz. Http server açıp aydınlatmayı onun üzerindenmi kontrol edeceksiniz.

Bu arada driver'ın gerilimi düşük, akımı yüksek gibi geldi. Nasıl bağlamayı düşünüyorsunuz?

akşam bir karşıklık yapmışım. kullanmak istediğim driver aşağıdaki model. B type olanı.

350 mA

B type:167V-257V

3 türlü dim edilebilme özelliği var.

http://www.meanwell.com/webapp/product/search.aspx?prod=hlg-80h-C

driver ı farklı gördüğünüz için nasıl bağlayacagımı sordugunuzu var sayıyıyorum :) o yüzden yine de soylemek gerekirse hepsini seri baglayacagım. pwm den de arduino ya baglayıp dim etmeyi planlıyorum.

Aslında tam aklımdaki gibi bir aydınlatma yapıyorsunuz. Tabi aklımda bir kaç farklı plan daha var. Süpriz olarak saklıyorum. 

Uzun zamandır ledlerin ışık dağılımlarıyla meşguldüm artık bende yavaş yavaş işin kontrol boyutuna yönelmeye başladım. Arduino bu konuda gerçekden çok esnek bir platform. 

Sizden farklı olarak tek büyük driver yerine akım sınırlama kartları kullanmayı planlıyorum. Amacım her rengi ayrı ayrı kontrol edebilmek. 

Arduinoya çok yeni giriyorum ama araştırdığım kadarıyla  ds13 serisi real time clocklar çok hassas değiller. Sıcaklık farklarından etkileniyorlar, kullananlar ayda bir iki dakika kadar bir sapmaya neden olabildiğini söylüyor. Yerine ds3231 serisi aldım. Kullanım ve programlama şekli tamamen aynı. Farkı sıcaklık değişimlerini kompanse etmesi. Hassasiyeti senede bir iki dakika seviyesinde. Gayet kabul edilebilir bir sapma payı.

Micro sd ile tam olarak ne yapmayı planlıyorsunuz. Http server açıp aydınlatmayı onun üzerindenmi kontrol edeceksiniz.

Mustafa Bey bana bu zehiri siz verdiniz, sizin de arduinoyla ilgili projenizi burda tamamlamadan hayatta bırakmam. :)

şaka bir yana, sizin fotosentez için led dagılımını buldugunuzu gordugumde o an karar verdim ve sonrası çorap söküğü gibi geldi.

Arduino ekipmanlarını biraz heyecan, biraz acemilikle karışık satın aldım. şuan gereksiz yere satın aldıgım mega shield var. sensorler için. bir de sıcaklık sensoru. ekstradan su sıcaklıgı için prob şekilde olan bir sensor siparisi vermiştim o çok daha kolay ölçüm yapabiliyor. elimde bir tane var. resmen 2 gündür kanser etti beni, yapamadım çıkardım koydum kenara.

micro sd kartı bulunsun diye aldım söyleki ethernet shield ile internete baglanacağım, sistem ekipmanlarını düzenli olarak(atıyorum 10 sn de bir) loglayacagım. Bu loglama hem ethernet üzerinden kendi yazdıgım websitesine veya mobil uygulamaya gidecek. bu internet üzerinden cihazın durumunu goruntuleme kısmı

2. kısım ise internet üzerinden cihazı kontrol etmek olacak. yine aynı arayüzle, yani websitesi veya mobil uygulama ile, atıyorum, ışıkları kapat aç, ısıtıcıyı kapat at, ph ı kapat ac. bunu şu yüzden istiyorum. akvaryumun başında saatlerce var olan durumu takip etmek istemiyorum. onun yerine verileri loglayayım ve anlamlı grafikler oluşturayım, sonrasında üzerinden yorumlar yaparak, sistem döngüsünde değişiklikleri belirleyeyim. 

Bu arada driver'ın gerilimi düşük, akımı yüksek gibi geldi. Nasıl bağlamayı düşünüyorsunuz?

akşam bir karşıklık yapmışım. kullanmak istediğim driver aşağıdaki model. B type olanı.

350 mA

B type:167V-257V

3 türlü dim edilebilme özelliği var.

http://www.meanwell.com/webapp/product/search.aspx?prod=hlg-80h-C

driver ı farklı gördüğünüz için nasıl bağlayacagımı sordugunuzu var sayıyıyorum :) o yüzden yine de soylemek gerekirse hepsini seri baglayacagım. pwm den de arduino ya baglayıp dim etmeyi planlıyorum.

bu çarpılma olayını söylediğiniz çok iyi oldu. cidden çok teşekkür ederim. AC ile bayagı bi çarpıldım. :) hani anlat anlat bitiremem yaptıgım dalgınlıkları. Demek ki DC de çarpılırsam, anlatacak hikayem olamayabilir. driver konusunda dikkatlı olacağım.

şu an kablolama ile uğraşıyorumda aklıma bir soru takıldı;

ledleri birbirine "diafon kablosu" diye geçen cat5 midir cat6 mı tam bilemiyorum. nalburdan satın alırken, durumumu anlattım ve bana bunu tavsiye ettiler. 

bu kablonun dış yüzeyini çıkartıyorum içinden 8 tane ince kablo çıkıyor ve bu ince kablolardan sadece 1 tanesini seçip, ledleri seri baglıyorum. 

sorum su; min 72 tane 1 w ledin 350mA üzerinden akım geçecek ve 250V cıvarı DC voltaj. bu konuda bir sorun yaşar mıyım? 

sonuçta kablonun üzerinden ne kadar cok akım geçerse o kadar çok kalın olmalı diye biliyorum?

Burada dikkat edilmesi gereken gerilimden ötürü izolasyondur. Kablonun bütün hali ile (izolasyonları açılmamış) 125 VDC'ye dayanımı vardır. Sizin kullandığınız şekilde bu izolasyon değeri çok daha aşağıya inmektedir. Kabloları iletken kısımlara değmeyecek şekilde koyacaksınız ya da makaron ile izole edeceksiniz. En sağlıklı yöntem bu olacaktır.

Web tabanlı kontrol daha çok aklıma yatıyor açıkcası. Web tabanlı olunca işyerinden pc den mudahale imkanıda olur. 

36w ile driverin gerilim 100voltları geçip tehlikeli hale gelmeye başlıyor. Bir kere 36w driver ile çarpıldım. Hemde olabilcek en kötü şekli ile. Akım sağ kolumdan girip, sol kolumdan çıktı, direk kalbin üzerinden geçti. Bir süre kalb çarpıntısı yaşadım. Hiç hoş bir duygu değildir. Kalbi zayıf olan birini kolayca öldürebilcek bir durum. Daha yüksek gerilimler ciddi risk farktörü olacaktır.  

Burada dikkat edilmesi gereken gerilimden ötürü izolasyondur. Kablonun bütün hali ile (izolasyonları açılmamış) 125 VDC'ye dayanımı vardır. Sizin kullandığınız şekilde bu izolasyon değeri çok daha aşağıya inmektedir. Kabloları iletken kısımlara değmeyecek şekilde koyacaksınız ya da makaron ile izole edeceksiniz. En sağlıklı yöntem bu olacaktır.

of ya desenize kabloları değiştireceğim. peki kablolama için onereceğiniz hem çok kalın olmayan hem de sorun yaratmayacak bir kablo onerebilir misiniz?

hayır yeniden yapması sorun değil. sorun ledleri tekrar ısıya maruz bırakmak. üzüldüm şımdı. işte bu yüzden ledleri çin malı aldım. :) kaliteli marka olsaydı içim giderdi :)

En kolay bulabileceğiniz ve kullanmanızı önereceğim 0.5 mm2 NYA (tek damar) ya da NYAF (çok damarlı) 105 derece dayanıklı tek iletkenli kablo almanız olacaktır. Herhangi bir elektrikçiden temin edebilirsiniz.

Web tabanlı kontrol daha çok aklıma yatıyor açıkcası. Web tabanlı olunca işyerinden pc den mudahale imkanıda olur. 

36w ile driverin gerilim 100voltları geçip tehlikeli hale gelmeye başlıyor. Bir kere 36w driver ile çarpıldım. Hemde olabilcek en kötü şekli ile. Akım sağ kolumdan girip, sol kolumdan çıktı, direk kalbin üzerinden geçti. Bir süre kalb çarpıntısı yaşadım. Hiç hoş bir duygu değildir. Kalbi zayıf olan birini kolayca öldürebilcek bir durum. Daha yüksek gerilimler ciddi risk farktörü olacaktır.  

web tabanlı olması soyle onemli;

cihaz kendi dongusunde zaten çalışıyor olacak, ancak diyelimki istenmedik bir durum oluştu, bu durumu gidermek için dünyanın öbür ucunda da olsanız kontrol edebiliyor olmanız en onemlisi.

var sayalım ki, co2 tupun ince ayar vanası bozuldu. ph degeriniz indikçe iniyor, burdan anlıyoruz ki co2 ile ilgili bir problem var, hop internet üzerinden co2 yi kapatıyoruz. vs. vs. ayrıca sistemin takip edilerek maksimum uyum ve verime göre sistemin "tune" edilmesi gerekecektir. bu da zamanla logların analiziyle gerçekleşecektir.