Progetto Controller
 

Scopo:
Realizzare un controller per acquari modulare, economico, open-source e facile da utilizzare.
Il progetto è aperto a chiunque volesse contribuire in qualsiasi modo anche solo suggerendo qualcosa!



Specifiche:
-Compatibile con il Software Arduino
-...



Funzionalità:
-...



Funzionalità da sviluppare:
-...



Prodotti simili: (Da cui prendere spunti)
reefangel (possibile porting/modifica delle librerie gia esistenti, HW studiato male secondo me)
Aquatronica (interessante l'inscatolamento dei moduli prese)



Note:

--Inscatolamento
Ad ora il sistema migliore di inscatolamento sembra l'utilizzo di scatole Gewiss (o marche simili)
scatole a muro con spazio per prese: GEWISS GW27007 (12 posti) / GW27008 (16posti)
quadro elettrico: GEWISS GW27024 (12 posti aperto)/ GW27051 (8 posti IP55)
quadro con spazio per prese: GW 27 073 (16 posti - 8 moduli EN 50022)
scatole per elettronica gewiss(da controllare): GW 20 943(3 posti)/ GW 20 944(4 posti)

scatole con guida DIN
su Digikey:
377-1807-ND
377-1809-ND
377-1810-ND
377-1811-ND
su RS: Home > Connettori > Morsetti / Morsettiere per guida DIN > Contenitori per componenti per montaggio su guida DIN
CNMB/3/KIT
CNMB/3W/KIT
CNMB/6/KIT
CNMB/6W/KIT



--Interfaccia
interessante questo: AT42QT1070 http://docs-europe.electrocomponents...6b80fa2235.pdf
ecco cosa sono riuscito a trovare : http://n0m1.com/2011/08/01/attouch-l...he-at42qt1070/

Collaboratori:
oni305
pando87
SirLord

bene, l'altro post stava andando alla deriva...qui già siamo partiti meglio...(a parte il titolo che è scritto male) ;-)

comunque, approvo in pieno l'idea dell'hardware su misura e su base atmel (siamo tutti e 3 d'accordo!!!)
non sono d'accordo (si lo sò, sono moolto noioso) sulla scelta del micro....partire con quello significherebbe arrivare al primo proto con un pentium 4 :-D
oltre 10€ di micro, ma siamo impazziti? #rotfl#

scherzi a parte, cerchiamo prima di capire cosa e come integrare. quindi:
1. controllo luci; 4 out possono bastare?
2. climatizzazione; 2 out (termo+refrig.) + 1 in (analogico o dig. da definire)
3. filtro; 1 out
4. co2; 1 out + 1 in (per sonda ph)
5. display; da definire
6. tasti funzione; da definire
7. telecomando; da definire
8. altro????

Corretto il titolo

l'ATmega644 in versione PA-AU (package TQFP) su RS costa 5,48€

Pensavo di sviluppare il progetto attorno a dei moduli che comunicano con la scheda principale attraverso il bus I2C, sfruttando integrati per aumentare le I/O digitali, ADC, ecc..
Lasciando alla scheda principale il minimo indispensabileù



EDIT:

Stò guardando come poter relizzare un interfaccia ed ho adocchiato questo: AT42QT1070

http://docs-europe.electrocomponents...6b80fa2235.pdf

il micro è ok, era una battuta...
non male quel componente e mi piace molto lo standard i2c (non sò programmare, ho comprato arduino 1 sett fà e x ora faccio lampeggiare un led e poco più ma riconosco un buono standard di comunicazione)

il discorso dei moduli a me non piace molto x un sistema molto semplice:
+ moduli hai più devi spendere x circuiti stampati (che costano), scatole(i soldi peggio spesi), cavi e accessori vari...allora preferisco (sempre opinione più che contestabile) buon micro e tutto in un unico modulo o micro mediocre (come i/o), bus i2c, 2 o 3 AT42QT1070 x aumentare le uscite ma tutto in un unico cs...

l'integrato I/O expander che indichi non l'ho provato... io ho usato questo: PCF8574N senza problemi con arduino
è il chip che ho usato per remotizzare un display alfanumerico 16x2 nel primo prototipo

COncordo pienamente però bisogna anche mettere in conto gli spazi, ad esempio risulta molto più comodo avere un pannellino con l'LCD e 4 pulsanti separato dall'unità con cui si pilotano le prese di corrente, anche per risparmiare sulle eventuali lavorazioni necessarie alle scatole ho pensato ai pulsanti Touch

per gli AT42QT1070 che servono solo come pulsanti ci vanno dei PCB a parte, perchè bisogna disegnarli in una certa maniera (vedi dopo)

Non è un port expander, è un driver per sensori Touch, potrebbe essere una buona soluzione perchè permette di realizzare i "pulsanti" solo con il PCB, in pratica si usano solo componenti smd e si disegna il PCB solamente sul TopLayer, mentre sul BottomLayer si disegna solo una serigrafia per indicare i pulsanti (e disegni vari)

E poi supporta il bus I2C che risulta comodo per questo progetto!

i PCF ho in mente di usarli per gestire le I/O dei vari moduli, ed anche io pensavo di destinarne 1o2 per l'LCD


ecco cosa sono riuscito a trovare : http://n0m1.com/2011/08/01/attouch-l...he-at42qt1070/

l'idea dei pulsanti è molto bella, potrebbe essere un pcb con solo i pulsanti e il driver inserito sopra la scheda principale che contiene il micro, il ricevitore per il telecomando (ebbene si, l'ho detto!), il connettore per il controller ph e il display (quest'ultimo inserito in maniera da "incastrarsi" con il pcb touch). tramite bus i2c portare il segnale agli expander necessari alle uscite.
a proposito di telecomando, x semplificare le cose io ne adotterei un modello unico, da fornire eventalmente a corredo, senza complicarsi troppo la vita... tipo questo
http://www.ebay.it/itm/390411602019?...84.m1423.l2649

ho due idee principali sulla disposizione di massima del sistema

http://img585.imageshack.us/img585/1...sizione.th.png

Sono maggiormente attratto dalla seconda

scatole con guida DIN
su Digikey:
377-1807-ND
377-1809-ND
377-1810-ND
377-1811-ND
su RS: Home > Connettori > Morsetti / Morsettiere per guida DIN > Contenitori per componenti per montaggio su guida DIN
CNMB/3/KIT
CNMB/3W/KIT
CNMB/6/KIT
CNMB/6W/KIT

una terza opzione:
le prese sul contenitore principale...risparmi la noia di dover cablare tutto (se porti alle prese solo il i2c devi aggiungere gli expander e l'elettronica di controllo nelle prese, mentre se integri tutto nella scatola principale devi uscire con 8-9 poli almeno, e non mi sembrano soluzioni comode)
poi che sia su barre din o su scatola gewiss è indifferente (probabilmente più facile da assemplare ed economica la gewiss

devo dire che ora come ora il primo passo che mi si è imposto come prioritario è quello di realizzare un driver per i LED con cui illumino i miei acquari

Dato che il piccolo 30L ha pensato bene di scollarsi ho colto la palla al balzo per farmi una nuova vasca su misura, la quale però necessita di illuminazione che sarà affidata a delle barre da 10 PowerLED collegati in serie

il driver sarà basato sull'integrato STCS1 http://www.st.com/internet/com/TECHN...CD00156614.pdf

le caratteristiche principali sono:
1) Corrente sui led Configurabile da 1 mA ad 1.5 A
2) Tensione massima di ingresso 40V
3) Controllo della luminosità tramite segnale PWM
4) Riesce a capire se i led vanno o meno

praticamente utilizzando un alimentatore da 36V riesco ad alimentare una barra da 10 Led

i componenti li ho gia presi, ora devo solo realizzare il PCB #70

bel progettino anche questo...ma come 6 attrezzato per saldare l'integrato? hai almeno l'aria calda? altrimenti come saldi la pad?
appena hai una bozza dello schematico mi farebbe piacere darli un occhio...

ed ecco il prototipo (funzionante al primo colpo ;-) ) qui con un unico LED
http://img62.imageshack.us/img62/702...7170429.th.jpg


e lo schema
http://img98.imageshack.us/img98/9311/schemao.th.png
la serie di resistenze R2-R11 serve per regolare la corrente attraverso i LED

la cosa più difficoltosa è appunto la PAD sotto all'integrato ma sulla scheda ho un po' barato disegnando una pad che esca da sotto e si possa saldare anche con un saldatore
( anche se si, io potrei saldare con l'aria calda al lavoro o a casa in maniera più spartana utilizzando una pistola termica )

Ho letto al volo e vi faccio il mio in bocca al lupo...alcuni anni fa mi dilettavo con della domotica e questi progetti mi appassionano. Ripeto che ho letto al volo e con il cellulare quindi non so se è già previsto...ma inserirei un modulo rj45 in modo da poterlo mettere in rete e con i dovuti accorgimenti poterlo controllare tramite PC o cellulare anche fuori casa

Inviato dal mio GT-I9100 con Tapatalk 2

occhio con la pistola termica, arriva facilmente a 400# gradi rischi di dover salutare l'integrato!
per il pwm come fai? ne555?

Dopo un bel po' di tempo (maledette poste), sono finalmente arrivati i PCB dei Driver

http://imageshack.us/a/img268/4420/20121009130549.jpg

http://imageshack.us/a/img268/4420/2...9130549.th.jpg

Questo pomeriggio ne proverò uno :-))
DA notare che su un PCB ho messo due driver Separati in modo da poterli eventualmente dividere U,U

Funziona! In questa foto stà alimentando 10Led da 1W

Alimentatore 36V, Led a circa 320mA Tesnsione costante sulla serie di led 31.8V

http://imageshack.us/a/img442/6694/2...9225715.th.jpg

Domani proverò il PWM:-))

Ottimo lavoro! molto belli i pcb...come generi il pwm? non era meglio predisporre uno spazio x generarlo sullo stesso pcb?

Il PWM lo genero con un microcontrollore, è separato dalla scheda per diversi motivi tra cui:
- Questi Driver sono dei "moduli" di un sistema più ampio
- Un solo segnale PWM può controllare diversi driver
- L'alimentazione dei driver è a 36V

ah bè, stai creando veramente un sistema eccellente! (io pensavo ti fermavi al modulo singolo!) quindi dal micro simuli alba, fasi solari e tramonto? ormai mi hai incuriosito...

il modulo potevi farlo ancora più piccolo spostando tutte le resistenze (package 1206?) sul lato bottom del pcb...
una curiosità, lavori nel campo dell'elettronica o è semplice passione?

Si avrei potuto farlo anche piú piccolo, peró non sapevo quanto scaldava l'integrato di conseguenza ho voluto tenere il bottom libero in piú essendo piano si puó montare direttamente a conratto con una superfice dissipante in caso di necessitá

Poi risulta anche abbastanza sempice da montare con questi package (apparte la piazzola sotto l'integrato ed il diodo)

altra cosa, non avrei saputo dove mettere il mio logo se l'avessi fatto piú piccoli :-))


cmq si lavoro nel campo dell'elettronica :-))

mi hai preceduto, la prossima domanda era proprio sulla dissipazione termica dell'integrato, basta il piano di massa oppure è necessario prevedere una dissipazione passiva aggiuntiva?

di che ti occupi, progettista?
io di produzione, se hai problemi a montare qualche componente fammi un fischio :-)
(non sò, se in uno dei tuoi splendidi progetti acquaristici prevedi di usare qualke fpga te la monto io) :-D

bella iniziativa, la domotivca mi affascina ed ho già utilizzato arduino. Seguo con interesse lo sviluppo.
ps. Il modulo di comunicazione I2C è l'ottimale per non sprecare tutti i pin di arduino per collegare tastierina, display (il massimo secondo me sarebbe un display 4x20 con alcuni dati fissi ed altri facilmente visualizzabili magari tenendo premuto un tasto), buzzer, batteria tampone e quello che si può. Per le sonde e altro inveve i pin di arduino penso bastino (al limite si potrebbe prevedere un mega o altri sistemi per aumentare il numero delle porte, ma forse per un dolce sono anche troppe quelle standard).
Io di base oltre a quello che avete già detto prevederei dei contatori sul tempo di utilizzo delle varie cose gestite e relativi timer con tempi di manutenzione ecc...ecc...
Poi ci sono infinità di cose che sono possibili fare come ad esempio gestire anche i cambi dell'acqua mediante elettrovalvole a tre vie che vanno ad intervenire sui tubi del filtro esterno per scaricare/pescare nuova acqua senza fare grossi sforzi...ecc..ecc..

comunque ..vi seguo #70

per or a posso provare solo con led da 1W ed erogando solo 320mA il driver non si riscalda minimamente, ma cmq potrebbe erogare fino ad un massimo di 1.5A in quel caso penso necessiti di una buona dissipazione



Purtroppo no io collaudo, riparo e programmo (nel senso che carico il Softare fatto da altri)


#70

non puoi provare a mettere in parallelo alcune serie di led?
con 1.5A l'unica soluzione è pad esposta sul lato bottom sulla quale collocare un dissipatore...potresti interporre del gap-pad delle dimensioni del componente (tanto basta quell'area scoperta x trasferire il calore al dissipatore). usando un dissipatore custom e res. 0603 potresti realizzare un controller piccolissimo...

Credo che un progetto del genere sia veramente interessante visto che sul mercato ci sono solo componenti singoli (phmmentro, dimmer per luci, timer, ecc...).


Magari più che un modulo RJ45 sarebbe utile uno wifi per evitare cavi dall'acquario al router.

progetto molto interessante... ha avuto un seguito? come è finita?