Автоматическое включение света в аквариуме

КАК ВЫБРАТЬ ЛАМПЫ И ТАЙМЕРЫ ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОСВЕЩЕНИЯ В АКВАРИУМЕ

Ты навсегда в ответе за тех, кого поселил в аквариуме. Позволим себе немного перефразировать знаменитую фразу Сент-Экзюпери и отметим, что первая проблема — создать наиболее оптимальные условия для жизни и процветания растений и рыб.

И одна из главных задач — организовать грамотное освещение. Фотосинтез и регуляция основных жизненных процессов без достаточного количества (забегая наперед — и качества) света невозможна. К тому же, правильная подсветка поможет Вам в любое время любоваться полноцветной картиной происходящего в домашнем водном царстве.

Правильный спектр и цветопередача

Прописная истина: водным растениям необходимо получить свет не просто в достаточном количестве, а определенного качества и параметров, ускоряющих процесс фотосинтеза.

В естественных водоемах количество света зависит от множества ситуативных факторов: глубины, состава воды, угла падения солнечных лучей и их интенсивности. Покупая лампы для аквариума, мы берем на себя функции природы. Поэтому заранее изучите, что хорошо для водных обитателей, а что не очень. Наша задача — максимально приблизить искусственное освещение к природному, что возможно при грамотном сочетании двух характеристик:

  • оптимальный спектральный состав;
  • высокая точность цветопередачи.

Рассмотрим их детальнее.

Состав спектра

Для обеспечения нормальной жизнедеятельности водных растений необходим весь видимый спектр света. Но для большинства особенно важны два спектральных диапазона — красный и сине-зеленый. Поэтому Вам стоит выбирать лампы, в спектральном составе которых увеличена интенсивность именно этих зон.

Цветопередача (CRI)

Важный параметр, показывающий, с какой точностью лампочка передает реальные, естественные оттенки освещаемых ею предметов. Идеальный CRI = 100 Ra, это показатель солнечного света. Для установки в аквариум ищите модели со значением от 75 Ra — чем выше, тем привлекательнее будет выглядеть подводный сад.

Подойдут ли светодиодные лампы?

Из всех существующих на рынке разновидностей они на пике популярности: экономичные, экологически безопасные, слабо нагревающиеся и долговечные (производителями декларируется до 30-50 тыс. часов). К тому же, цены на LED продукцию постепенно становятся доступнее. Для аквариума функционально подходят длинные модели трубчатой формы, монтируемые под крышку, а таких среди светодиодного ассортимента достаточно, любых форматов. Но подойдут ли они для освещения?

Как сообщил нам консультант компании «Аксиом Плюс», специализирующейся на продаже светотехники, LED лампы — не самый подходящий вариант. Загвоздка в технологии.

При всех неоспоримых достоинствах светодиодов, только при производстве люминесцентных ламп существует возможность обеспечить свечение нужного обитателям водного мира оттенков спектра, отфильтровав неподходящие.

Чтобы не ломать голову

Ведущие производители светотехнической продукции (например, Philips или Osram) давно запатентовали специальные краски-люминофоры, которые используют при изготовлении специальных серий ламп для аквариумных растений. Так, у бренда Osram хорошо зарекомендовала себя линейка Fluora. Это спец лампы для аквариумов — линейные, с колбой из стекла, высоким индексом цветопередачи (свыше 75 Ra), с цоколем G13 типа, мощностью от 18 Вт и различных вариантов длины (от 590 мм). Использование таких серий помогает улучшить процессы фотосинтеза и фотоморфогенеза, так как их свет наиболее благоприятен для растений.

Какие, сколько, куда устанавливать

Сколько лампочек использовать? Это зависит от мощности. Потребуется произвести несложный расчет, исходя из рекомендаций:

  • освещенность уровня до 0,5 Вт/литр невысокая (но подойдет для тенелюбивых рыб и ограниченного числа видов растений, среди которых криптокорина кордата, папоротник болбитис геделоти, яванский мох);
  • 1 Вт/литр излишняя (хотя уместна при высоте емкости более 0,7 м и высокой насыщенности растениями, так что все индивидуально);
  • чтобы не прогадать, ориентируйтесь на показатель около 0,7 Вт/литр, это будет оптимально для большинства представителей подводного мира.

Рассмотрим на примере вышеобозначенной серии Fluora. Так, света от люминесцентной лампы Т8 58/77 G13 на 58 Вт с запасом хватит на емкость 80 литров:

58 / 0,7 = 82,8 литра,

а модель из той же серии на 36 Вт способна осветить 50-литровый аквариум:

36 / 0,7 = 51,4 литра.

А вот для 100-литрового понадобятся 2 штуки. Но здесь есть важный нюанс.

Совет эксперта: на большом объеме лучше попробовать комбинацию — специальная аквариумная лампочка типа Fluora от Osram плюс светодиодная холодного белого цвета. Смешанное освещение позволит Вам достичь более привлекательных и естественных оттенков. И те и другие лампы T8 удобно подобрать тут.

Например, для 100-литрового аквариума Вы можете объединить вышеупомянутую специальную лампу на 58 Вт и «добрать» оставшиеся ватты LED-вариантом мощностью 14-15 Вт. Для максимально яркой и естественной подсветки подойдет цветовая температура около 6500 К (дневной белый свет, близкий к полуденному солнечному).

Если Вы установите лампу с большей яркостью и высоким коэффициентом цветопередачи ближе к передней стенке, подсветка получится визуально приятнее, а картинка подводного мира ярче и реалистичнее.

Длительность светового дня

Это индивидуальный параметр и зависит от вида рыбок и растений и их предпочтений. Но все же можно говорить об общих рекомендациях.

Оптимальный световой режим для аквариума составляет 8-12 часов интенсивного света, затем должно наступать время отдыха. Дело в том, что большинству растений для успешного фотосинтеза достаточно 6 часов яркого светового периода. Этого хватает, чтобы углекислый газ, находящийся в воде, переработался в необходимые для дальнейшего роста и развития органические вещества. Дальше активность падает, а все, что не усвоилось, с легкостью употребляется водорослями. Поэтому избыточный период яркого света чреват появлением нежелательной водорослевой вспышки.

При этом учтите, что минимальная фаза непрерывного освещения должна составлять 4 часа, чтобы растения успели среагировать на нее.

«Вкл-выкл» с помощью таймера

С режимом активности и отдыха разобрались, теперь самое время перейти к вопросу того, как обеспечить стабильный режим освещения. Включать и выключать вручную? Не вариант, ведь нужно соблюдать цикличность, а у всех нас есть дела помимо обслуживания водных питомцев.

Автоматизировать процессы смены дня и ночи для любимых рыбок легко с помощью таймера. С современными устройствами Вы легко настроите цикл освещения и перестанете переживать о его соблюдении. Тем более, если выберете простые в использовании розеточные модели. Просто подключаешь подсветку через такой таймер, задаешь периоды работы — и все, система автономна.

Какой таймер выбрать?

Существуют две основные группы: электронные и механические.

Механические надежные, простые конструктивно, доступны по цене. А электронные для многих задач удобнее и функциональнее. Выбор зависит от личных предпочтений. Но в одном сходятся большинство любителей водных садов — доверять автоматизацию подсветки лучше устройствам проверенных, надежных брендов, отвечающих за качество.

Так, по словам нашего консультанта, большим спросом у тех, кто оборудует аквариум, пользуются таймеры немецкого производителя Theben. Среди бесспорных хитов — розеточный механический Timer 26 с суточной программой и электронный недельный Eltimo 020S с дисплеем. Оба варианта простые в управлении и надежны, просто следуйте указаниям в инструкции. Эти и другие таймеры на сайте с электротехникой можно сравнить между собой по всем параметрам.

Эстетика плюс здоровье водных питомцев — это несложно

Вот, пожалуй, все основные моменты, которые стоит учесть при организации подсветки. Обращайте внимание на характеристики лампочек, продумайте их расстановку, автоматизируйте циклы включения подсветки и наслаждайтесь плодами своей деятельности, глядя на красиво освещенные, здоровые, полноцветные растения и пестрых, довольных жизнью рыб.

И помните, что не будет лишним проконсультироваться со спецом, тем более что денег уже давно за это никто в современном мире не берет.

Дмитрий Васькевич при информационной поддержке электротехнической компании АксиомПлюс

Обнаружили ошибку или мёртвую ссылку?

Выделите проблемный фрагмент мышкой и нажмите CTRL+ENTER.
В появившемся окне опишите проблему и отправьте Администрации ресурса.

Таймер для аквариума: описание,фото,видео,обзор

Таймер для аквариума – гаджет, который используется в аквариумистике уже довольно давно. Данное устройство (его называют также «реле времени») автоматизирует некоторые процессы и значительно облегчает жизнь аквариумистов.

Разновидности

По своей конструкции реле времени делятся на 2 большие группы: Механические (или суточные); Электронные (они же — недельные). Основная сфера применения таймеров – это включение и выключение источников освещения. Программирование реле для включения и отключения света – задача, с которой хорошо справляется и электронный, и механический прибор.

Механический таймер.

Точнее будет называть такие устройства электромеханическими. Они имеют низкую стоимость и просты в настройке. Конструктивно представляет собой евророзетку с регулятором. Если таймер становится не нужен, можно передвинуть рычажок на корпусе, и он превратится в обычную розетку. В таком таймере время выставляется поворотом циферблата на корпусе. Одно деление на шкале обычно равняется 30 минутам. Недостатки механических таймеров: возможность программирования только на сутки, при пропадании электричества таймер иногда сбивается, некоторые модели громко тикают как старый будильник.

Электронный таймер.

Такие устройства стоят в несколько раз дороже механических собратьев. Имеют жидкокристаллический дисплей, встроенный резервный аккумулятор, некоторые снабжены датчиком движения. Электронный таймер можно запрограммировать на целую неделю, что очень удобно. Такое устройство особенно незаменимо, когда никого нет дома и контролировать аквариум просто некому. Из недостатков можно отметить износ аккумулятора, в некоторых моделях они нестандартные, при его поломке придется менять таймер целиком.

Начнем с банального и самого простого: — «Как часто нужен таймер в аквариумистике? Как его лучше использовать?»

Таймер сам включит или выключит тот или иной прибор.
Например, включит утром свет в аквариуме, а вечером выключит.
Включит компрессор для подачи воздуха или электроклапан для подачи СО2 (углекислого газа) в нужное нам время.

Представим ситуацию с освещением – нам нужно рано утром на работу или учебу, а за окном ещё темно, включив резко свет в аквариуме мы можем вызвать «тихую» панику в среде аквариумных обитателей.
Желательно светильник в аквариуме включать, когда дневной свет от окна, заполнит комнату и рыбки уже проснутся. А как это можно сделать в зимние дни, когда светает поздно, а мы уже давно ушли из дома на работуучебу? Или допустим вечером пошли в кинотеатр, или на спектакль, засиделись в гостях — кто выключит свет в аквариуме без нашего участия? Уезжаем на дачу, или в отпуск, кто будет включать и выключать свет в аквариуме?

Читайте также  Как рассчитать нагрузку на розетку?

Все знают, что аквариум , это природная среда и свет в нём должен соответствовать правильному световому дню (8-12 часов освещения). При этом необходимо избежать либо постоянно включенного или выключенного светильника.

Вот в таких ситуациях таймер незаменим. Его эксплуатация облегчает содержание аквариума, помогает правильно выдержать длительность светового дня без лишних световых часов.

Имея сразу несколько таймеров, упрощаем задачу ещё больше.
Второй таймер будет отвечать за работу компрессора. В нужное время включит и выключит его. В некоторых аквариумах, при определенном количестве рыб и растений, аэрация требуется круглосуточной. Работая без перерыва многие компрессоры, быстро выходят из строя, выработав весь свой ресурс. Таймер можно запрограммировать так, что в течение суток он сможет давать отдых компрессору. Например – три часа в сутки, в разное время, через каждые 7 часов работы. Очень удобно. Вариант : компрессор отдыхает с 12 ч. до 13 ч., потом с 20 ч. до 21, потом с 4 ч. до 5 ч.

Советы и предупреждения:

  • Таймер можно использовать для любой бытовой техники, соблюдая ограничения мощности.
  • Не подключайте фильтры и нагреватели к таймерам!
  • Не оставляйте выключенный фильтр в аквариуме.

Таймер для аквариума (своими руками)

В аквариуме постоянно нужно поддерживать определенные параметры, обеспечивающие благоприятное существование рыб. Такие показатели, как температура воды и освещенность можно регулировать при помощи фотореле и термостатов. Но, для обеспечения периодичности кормления рыб в аквариуме и насыщения воды кислородом при помощи аэратора требуется таймер. Кроме того, требуется кормушка специальной конструкции, позволяющей автоматически точно дозировать количество корма в аквариуме.
Кинематическая схема кормушки аквариума приводится на рисунке 1. Контейнер, в который засыпается некоторый запас корма представляет собой трубу, установленную на коробчатом основании. В противоположных стенках этого основания сделаны круглые отверстия по диаметру трубы — контейнера. Отверстия смещены относительно друг друга на величину собственного диаметра трубы.
Внутри коробчатого основания с минимальным зазором размещен дозатор корма (или плашка), способная перемещаться в продольном направлении. В ней сделано отверстие по диаметру трубы-контейнера. Толщина плашки (а так же и толщина внутреннего пространства коробчатого основания) выбрана так, чтобы объем цилиндрической емкости (камеры), образованной отверстием в дозаторе был равен объему одноразовой порции корма, — суточной норме для рыб в аквариуме.
Работает кормушка следующим образом. В исходном состоянии дозатор находится в таком положении, как показано на рис. 1. То есть, его камера находится непосредственно под контейнером для заполнения сыпающимся вниз кормом. Теперь, если привести плашку в движение согласно направлению, показанному на рис. 1 стрелкой, то заполненное кормом камера переместиться влево и окажется над отверстием для выхода корма, которое сделано в нижней стенке коробчатого основания, через которое содержимое камеры высыпается в аквариум.
Затем, дозатор перемещается обратно и её уже пустая камера снова заполняется кормом. Таким образом, получается своеобразная шлюзовая система, в которой роль шлюзовой камеры выполняет камера в дозаторе.
Теперь о «сопутствующих деталях» таймера.
Для перемещения дозатора используется электромагнит с рычагом — толкателем. Положение опоры выбрано так, чтобы хода нижнего конца толкателя было достаточно для необходимого перемещения плашки, при котором камера в дозаторе перемещается от отверстия под контейнером и становится над отверстием для выхода корма. Для возврата плашки в исходное положение, после выключения электромагнита, служит возвратная пружина, действующая на сжатие.

Принципиальная схема таймера показана на рисунке 2.
Таймер управляет кормушкой и аэратором аквариума. Периодичность кормления рыб в аквариуме выбрана 24 часа, а периодичность работы аэратора — 2,5 часа. Эти параметры заданы «жесткой логикой» и в процессе эксплуатации не регулируются.
Таймер выполнен по цифровой схеме из тактового мультивибратора и многоразрядного двоичного счетчика. Частота тактового генератора 32768 Гц стабилизирована часовым кварцевым резонатором Q1. Конденсаторы С1 и С2 служат для подстройки частоты этого мультивибратоpa в небольших пределах с целью калибровки точности хода таймера.
Импульсы с выхода мультивибратора на микросхеме D1 поступают на счетчик, составленный из трех микросхем К561ИЕ16. На микросхеме D3 выполнен предварительный делитель на 16384, на выходе которого (выв. 3) образуются импульсы с периодом в 0,5 секунды.
Далее следует схема из последовательно включенных счетчиков D4 и D5, счет которых схемой «монтажное ИЛИ» на диодах VD3-VD7 ограничен до 172800. Что соответствует 24-м часам. То есть, через 24 часа после начала работы на резисторе R3 возникает импульс, который устанавливает все счетчики таймера на нулевую отметку.
Этот же импульс устанавливает RS-триггер D2.3-D2.4 в единичное состояние. Высокий логический уровень с выхода D2.3 поступает на ключ на VT1, который включает реле К1. А это реле, в свою очередь, подает питание на электромагнит автоматической кормушки. Спустя полсекунды на выводе 9 D4 возникает единица, которая возвращает триггер в нулевое положение и, тем самым, выключает электромагнит кормушки.
Так повторяется каждые 24 часа. Для периодического включения аэратора используются импульсы с вывода 7 D5 следующие с периодом около 2,5 часа. Эти импульсы периодически открывают ключ на VT2, а он посредством К2 включает питание аэратора.
Питается схема таймера аквариума от универсального источника. В гнездо Х1 включается источник постоянного тока напряжением 12-14V (можно использовать сетевой адаптер от старого принтера или сканера). А резервная батарея G1 служит на случай отключения электричества. В этом случае, от неё питаются только микросхемы, но не обмотки реле. Разделяют цепи питания диоды VD1 и VD2.
Происходит это так: в нормальном режиме напряжение на Х1 поступает от источника и составляет 12-14V, что больше номинального напряжения батареи G1. Поэтому диод VD1 закрыт, a VD2 открыт и питание происходит только от сетевого источника. Если сетевой источник таймера отключить (или отключилась электросеть), то напряжение на конденсаторах С3 и С4 начинает медленно падать и спустя некоторое время становится ниже чем напряжение G1. Диод VD2 закрывается, a VD1 открывается и начинается питание микросхем от G1.
Кнопка S1 служит для сброса таймера на начало отсчета. Её рекомендуется нажать после включения таймера. А включить таймер нужно в то время, когда обычно происходит кормление рыб в аквариуме. После этого каждые сутки кормление будет происходить именно в это время.
В таймере в качестве электромагнитных реле К1 и К2 используются реле КУЦ-1 от систем дистанционного управления старых отечественных телевизоров. Можно использовать и другие реле с обмоткой на 12V.
Электромагнит кормушки сделан из тягового реле стартера автомобиля ВАЗ. Катушка электромагнита перемотана. Вся старая обмотка, выполненная толстым проводом удалена, а вместо неё намотана новая, тонким проводом ПЭВ 0,12 до заполнения каркаса.
Электромагнит питается непосредственно от электросети. При намотке катушки нужно если не мотать виток к витку, то хотя бы равномерно распределяя намоточный провод. Концы обмотки нужно вывести с разных сторон каркаса и обеспечить надлежащее изолирование.
Рычаг-толкатель и опору можно так же использовать от этого же тягового реле. Недостаток такого электромагнита в его большой массе и избыточной силе, а так же необходимости перемотки. Поэтому его можно заменить каким-то более подходящим, если это возможно. Корпус основания выполнен из фанеры,
дозатор — ламинированная ДСП,
трубчатый контейнер можно сделать из отрезка пластиковой водопроводной трубы.
Все размеры зависят от объема одноразовой порции корма. Пружина от тягового реле стартера.

Виды таймеров для аквариума — описание основных функций

Таймер для аквариума — это полезное дополне

ние к остальному оборудованию. Дает возможность его запуска в отсутствии человека в заданное время с определенной периодичностью. Используя таймер можно регулировать включение и выключение освещения, подачу кислорода и углекислого газа.

Разновидности

По принципу работы таймеры разделяются на две группы — механические и электронные.

Электромеханический для света и освещения

По своей сути это приборы, которые позволяют задавать график работы подключенного к ним оборудования на протяжении суток по принципу часового механизма.

Между собой различаются наличием регулятора, который позволяет таймеру работать простой электрической розеткой. Подключённый прибор может работать напрямую, в обход установленной программы. Использование таких таймеров гораздо удобнее. Нет необходимости иметь отдельное место для подключения оборудования и не придется переключать вилку из одной розетки в другую.

Важно! После окончания использования таймера в качестве обычной розетки, необходимо вернуть рычажок в обратное положение. В противном случае оборудование будет работать круглосуточно.

Программирование большинства электромеханических таймеров проводят практически одинаково. На каждом из них есть круглый циферблат с временной шкалой и рычажками для выставления включения-выключения. Программирование проводят так:

  1. отгибают рычажки вниз, и выставляют период времени для работы;
  2. настраивают часы поворачивая диск, пока треугольная метка не укажет на текущее время;
  3. включают таймер в розетку и в него включают необходимый прибор. При этом регулятор работы должен быть установлен в режим таймера.

Преимуществами этого типа можно считать простоту в использовании и возможность определить срок отключения питания, что может быть важно для дальнейшего нормального функционирования аквариума.

Из недостатков отмечают:

  • без перенастройки каждый день будет повторятся один и тот же цикл работы;
  • сбой программы при отсутствии электропитания;
  • в некоторых моделях достаточно громкий тикающий звук;
  • выход из строя, чаще чем у электронных, из-за высокой изнашиваемости механических элементов.

Важно! При отсутствии питания в запрограммированный период времени программа собьется на то время, на которое оно было отключено.

Электронный — розетка

Эти приборы в несколько раз дороже более простых механических устройств. Информация выводится на жидкокристаллический экран. Для предотвращения сбоев в программе имеют свой собственный резервный аккумулятор. Позволяют запрограммировать включение-выключение оборудование на протяжении семи дней.

Между собой различаются наличием функции автоматического перехода на летнее и зимнее время, датчика движения. Каждый имеет переключатель для работы подключенного оборудования напрямую.

Из достоинств стоит отметить:

  • возможность отдельной настройки на каждый день в зависимости от необходимости;
  • повторение цикла можно выставлять на необходимое количество дней;
  • возможность включения программы с однодневной задержкой;
  • возможность выставить программу на день недели по выбору;
  • отсутствие на лицевой панели механических элементов;
  • минимальный временной промежуток настройки равен минуте;
  • бесшумность работы.

Основным недостатком считают конечный ресурс работы аккумулятора. Во многих моделях используется разработанный именно для них элемент питания. И заменить его может быть достаточно сложно или вовсе невозможно. В таком случае прибор придется заменить на новый.

Читайте также  Как рассчитать емкость рабочего конденсатора?

К тому же, в отличие от механических, не дают возможности узнать о отключении электричества. Что может негативно сказаться на уходе и жизнеспособности сложных аквариумных биомов.

Самодельный или своими руками

Для изготовления потребуются познания в электротехнике, а также большое количество комплектующих таких как микроконтроллеры, реле, датчики температуры и т.д. А также прямые руки. Мой вам совет лучше купите готовый протестированный и сертифицированный.

Советы и предупреждения

  1. к таймерам можно подключать любые приборы, но при этом нужно учитывать разрешенную мощность;
  2. не рекомендуется подключать фильтры и нагреватели. Температура воды должна регулироваться только датчиком нагревателя, а процесс фильтрации должен быть непрерывен;
  3. при необходимости подключения нескольких приборов лучше использовать один многоканальный таймер.

Как настроить это чудо техники?

Проблем с настройкой быть не может, все таймеры идут с подробными инструкциями. Главное соблюдать технику безопасности как при работе с любым электрическим прибором. Ниже видео настройки механического:

Использование таймеров для аквариума значительно упростит процесс ухода за его обитателями. К примеру можно добиться условий освещения полностью имитирующих дневной цикл в определенное время года, что будет очень полезно для растений и рыб. Это позволит избежать появления водорослей и помутнения воды, что снизит количество подмен воды.

Выбор типа таймера зависит от потребностей хозяина аквариума. Механические более простые и за ними желателен ежедневный контроль. Электронные больше подойдут людям, оставляющим аквариум без присмотра на несколько дней.

Проект 14. Автоматическое управление светом в аквариуме

Для регулирования жизни рыбок в воде необходим свет. Устройство предназначено для включения и выключения света в любое время суток в заданное время в ваше отсутствие. Поэтому, чтобы морская фауна не испытывала недостаток в освещенности и чувствовали себя максимально приближена к реальной жизни без вашего надзора, разработано устройство, которое будет делать это за вас.

Описание работы:

Для начала работы подключите питание к Arduino. На индикаторе появится время установленное в датчике реального времени.

Для настройки времени необходим нажать одновременно красную и зеленую кнопку. На индикаторе время остановится, перестанет мигать точка по центру, загорятся две кнопки и красная и зеленая. Далее для изменения времени нажимаем красную, либо зеленую кнопку. При разовом нажатии красной кнопки, минуты увеличивается на один, при удержании красной кнопки минуты увеличиваются пока нажата кнопка. При разовом нажатии зеленой кнопки минуты уменьшаются на один, при удержании зеленой кнопки минуты уменьшаются пока нажата кнопка. Для завершения настройки времени необходимо подождать 2 секунды. На индикаторе время пойдет с заданного времени, а кнопки погаснут.

Для задания времени включения света, необходимо нажать зеленую кнопку. На индикаторе загорится слово «On», а зеленая кнопка загорится. Затем через секунду на индикаторе появится время включения света. По умолчанию установлено «00:00». Для изменения времени включения света нажимаем либо зеленую, либо красную кнопку. При разовом нажатии красной кнопки, минуты увеличивается на один, при удержании красной кнопки минуты увеличиваются пока нажата кнопка. При разовом нажатии зеленой кнопки минуты уменьшаются на один, при удержании зеленой кнопки минуты уменьшаются пока нажата кнопка. Для завершения настройки времени необходимо подождать 2 секунды. На индикаторе пойдет текущее время, а зеленая кнопка погаснет.

Для задания времени выключения света, необходимо нажать красную кнопку. На индикаторе загорится слово «OFF», а красная кнопка загорится. Затем через секунду на индикаторе появится время выключения света. По умолчанию установлено «00:00». Для изменения времени выключения света нажимаем либо зеленую, либо красную кнопку. При разовом нажатии красной кнопки, минуты увеличивается на один, при удержании красной кнопки минуты увеличиваются пока нажата кнопка. При разовом нажатии зеленой кнопки минуты уменьшаются на один, при удержании зеленой кнопки минуты уменьшаются пока нажата кнопка. Для завершения настройки времени необходимо подождать 2 секунды. На индикаторе пойдет текущее время, а красная кнопка погаснет.

Свет включится в установленное время и будет гореть до времени выключения. Тогда когда горит свет можно задавать новые значения включения или выключения света. При этом свет будет гореть до времени отключения в любом случае. Если вы хотите отключить свет раньше, чем планировалось необходимо задать новое время выключения.

В этом проекте, как и в предыдущем, приведено два варианта подключения осветительных приборов, показанные ниже в разделе «Схема сборки».

Нам понадобится:

  • Arduino Uno х 1шт.
  • Trema Set Shield х 1шт.
  • Trema-модуль реле х 1шт.
  • Trema-модуль часы реального времени, RTC х 1шт.
  • Trema-модуль кнопка со светодиодом, зеленая х 1шт.
  • Trema-модуль кнопка со светодиодом, красная х 1шт.
  • Trema-модуль четырехразрядный LED индикатор х 1шт.

Для реализации проекта нам необходимо установить следующие библиотеки:

  • Библиотека iarduino_4LED для работы с Trema-модуль четырехразрядным LED индикатором.
  • Библиотека iarduino_RTC для работы с Trema-модуль часами реального времени, RTC.
  • Библиотека EEPROM — для работы с энергонезависимой памятью EEPROM (библиотека входит в стандартный набор Arduino IDE).

О том как устанавливать библиотеки, Вы можете ознакомиться на странице Wiki — Установка библиотек в Arduino IDE .

Схема сборки:

  • Устанавливаем Trema Set Shield в Arduino Uno.
  • Устанавливаем Trema-модуль Четырехразрядный LED индикатор во 2 посадочную площадку.

  • Устанавливаем Trema-модуль часы реального времени, RTC в 3 посадочную площадку, в верхнюю I2C колодку.

  • Устанавливаем Trema-модуль реле в 4 посадочную площадку.

  • Вариант 1. Подключаем лампочку как показано на рисунке ниже.

  • Вариант 2. Подключаем светодиодную ленту к Источник питания на 12В, через Коннектор с помощью Проводков как показано на рисунке ниже.

Код программы:

Алгоритм работы:

В начале скетча (до кода setup) выполняются следующие действия:

  • Подключаем стандартную библиотеку EEPROM.h для работы с памятью EEPROM.
  • Подключаем библиотеку iarduino_4LED для работы с Trema-модуль Четырехразрядным LED индикатором.
  • Объявляем объект dispLED, с указанием выводов дисплея.
  • Подключаем библиотеку iarduino_RTC для работы с Trema-модуль часами реального времени, RTC.
  • Объявляем объект time для модуля на базе чипа DS3231.
  • Объявляем пины для работы с Trema-модуль реле, Trema-модуль кнопка со светодиодом, красная и Trema-модуль кнопка со светодиодом, зеленая, а так же пины для работы со светодиодами кнопок.
  • Объявляем переменные и функции задействованные в скетче.

В коде setup выполняются следующие действия:

  • Переводим выводы pinRele для реле, pinKeyGreen для зеленой кнопки, pinKeyRed для красной кнопки в режим выхода.
  • Инициируем LED дисплей.
  • Инициируем RTC модуль.
  • Задаем событие 1.
  • Проверяем данные записанные в память EEPROM. Если они не попадают в диапазон времени (для минут от 00 до 59, для часов от 00 до 24), то обнуляем полученные данные.

В коде loop выполняются следующие действия:

  • Читаем время с датчика реального времени.
  • Событие 1.
  • Выключаем светодиоды красной и зеленой кнопки.
  • Записываем показания датчика времени. Записываем текущее время (часы и минуты) в переменные
  • Устанавливаем максимальную яркость свечения LED индикатора.
  • Выводим время на дисплей с помощью функции «ShowTime() «.
  • Проверяем совпадает текущее время с временем включения света. Если совпадает, то разрешаем включение света, включаем реле.
  • Проверяем событие разрешения света. Если разрешено, то разрешаем переход к событию 7.
  • Проверка нажатия зеленой кнопки. Если нажата, то переходим к циклу проверки нажатия красной кнопки. Ждем секунду и если не нажата, то разрешаем переход к событию 5 (Событие разрешение/запрет нажатия зеленой кнопки по умолчанию разрешено). Если нажата, то переходим к событию 2 и запрещаем нажатие зеленой кнопки.
  • Проверка нажатия красной кнопки. Если нажата, то переходим к циклу проверки нажатия зеленой кнопки. Ждем секунду и если не нажата, то разрешаем переход к событию 3 (Событие разрешение/запрет нажатия красной кнопки по умолчанию разрешено). Если нажата, то переходим к событию 2 и запрещаем нажатие красной кнопки.
  • Разрешаем событие нажатия зеленой и красной кнопки.
  • Событие 2.
  • Устанавливаем небольшую яркость свечения LED индикатора.
  • Включаем светодиоды на красной и зеленой кнопках.
  • Изменяем время (увеличиваем либо уменьшаем) с помощью функции «ChangeTime() «.
  • Устанавливаем новое время.
  • Разрешаем переход в событие 1 с помощью функции «Return() «.
  • Событие 3.
  • Устанавливаем небольшую яркость свечения LED индикатора.
  • Включаем светодиод на красной кнопке.
  • Вывод текста «OFF» на индикатор.
  • Ждем 1 секунду и разрешаем переход к событию 4.
  • Считываем время выключения в переменные времени «hour » и «minut».
  • Событие 4.
  • Выводим время на индикатор с помощью функции «ShowTime() «.
  • Изменяем время (увеличиваем либо уменьшаем) с помощью функции «ChangeTime()».
  • Разрешаем переход в событие 1 с помощью функции «Return() «.
  • Если разрешен переход в событие 1, то записываем новое заданное время выключения света в переменные выключения света и в память EEPROM.
  • Событие 5.
  • Устанавливаем небольшую яркость свечения LED индикатора.
  • Включаем светодиод на зеленой кнопке.
  • Вывод текста «On» на индикатор.
  • Ждем 1 секунду и разрешаем переход к событию 6.
  • Считываем время включения в переменные времени «hour » и «minut».
  • Событие 6.
  • Выводим время на индикатор с помощью функции «ShowTime() «.
  • Изменяем время (увеличиваем либо уменьшаем) с помощью функции «ChangeTime()».
  • Разрешаем переход в событие 1 с помощью функции «Return() «.
  • Если разрешен переход в событие 1, то записываем новое заданное время включения света в переменные включения света и в память EEPROM.
  • Событие 7.
  • Выводим время на индикатор с помощью функции «ShowTime() «.
  • Считываем значение времени с датчика реального времени.
  • Если текущее время совпадает с временем выключения света, разрешаем переход к событию 1, запрещаем включение света, выключаем реле.
  • Если нажата одна из двух кнопок: красная либо зеленая, то разрешаем переход к событию один, а затем переход к событию нажатой кнопки.
  • Функция «Return() «. В ней проверяем изменение минут. Если меняются, то обнуляем переменную счета. Если минуты не меняются увеличиваем переменную счета до 150. Как только переменная счета дойдет до 150 разрешаем переход событию 1. Сохраняем новое значение минут в переменную «minutPrev».
  • Функция «CheckHour() «. Проверяем выход часов и минут за диапазон времени. Если минуты больше 59, то увеличиваем часы на один и обнуляем минуты. Если минуты меньше 00, то уменьшаем часы на один и устанавливаем минуты на 59. Если часы больше 24, то обнуляем часы, если часы меньше 00, то устанавливаем часы на 23.
  • Функция «ChangeTime()». В ней изменяем время (увеличиваем либо уменьшаем). Проверяем нажатие красной/зеленой кнопки одинаковы. Входим в цикл слежения нажатия красной/зеленой кнопки, в нем пока нажата кнопка увеличиваются/уменьшаются минуты, проверяем часы/минуты на выход за диапазон времени, выводим время на индикатор. Проверка разового нажатия красной/зеленой кнопки. Если нажата, то увеличиваем/уменьшаем минуты, проверяем часы/минуты на выход за диапазон времени, выводим время на индикатор.
  • Функция «ShowTime() «. В ней преобразуем время целочисленного значения в строковое, добавляя ноль, где это необходимо. А так же выводим раз в пол секунды общее время и мигающую точку по центру, для событий 1 и 7. Для остальных событий выводим время и точку постоянно.
Читайте также  Рассчитать эквивалентное сопротивление при параллельном соединении

Автоматический светильник для аквариума на МК PIC12

В рамках изучения 12 серии PIC микроконтроллеров решил сделать небольшое, но очень полезное устройство.
У моей дочки живет аквариум. Подсветка сделана на люминесцентных лампах, которые каждое утро надо включать и вечером выключать. А так как мы семья заядлых туристов, то чтобы не устраивать рыбам пытку светом или темнотой на дней 5-7 решил сделать освещение LED лентой с автоматом включения/выключения от солнечного освещения.
Попутно попытаться выжать из микроконтроллера максимум, по функционалу.

Итак цель:

  • Две независимые ленты освещения
  • Регулировка освещенности переменным резистором
  • Реализовать управление яркостью лент с помощью программной реализации ШИМ
  • 3 режима работы:
  1. последовательное увеличение яркости лент по очереди (сначала одна затем вторая)
  2. одновременное увеличение яркости лент
  3. одновременное увеличение яркости лент с режимом автоматического включения/выключения от солнечного света
  • Автоматический режим реализовать на фоторезисторе с учетом гистерезиса, чтобы исключить моргание в сумеречный период
  • Запоминание выбранного режима в EEPROM с восстановлением при включении
  • Индикация выбранного режима светодиодом
  • Смена режимов нажатием кнопки
  • Так как ленты питаются от 12В, то сделать питание МК от 12В

В загашнике был МК PIC12F675, который идеально подошел для моих целей.
Для питания МК от 12В использована стандартная микросборка 7805.
БП был заказан на BangGood — как оказалось, весьма достойный БП за смешные деньги.
Там же заказана и LED лента.

Немного о расскажу о данном МК:
8 контактов,
1.75 кб — программной флеш-памяти,
128 байт — EEPROM
64 байт — ОЗУ
4 — 10ти битных АЦП
На GPIO выводах есть программно подключаемые подтягивающие резисторы.
4MHz – частота внутреннего тактового генератора.
2 таймера 8/16 бит

Сначала я боялся, что скорости внутреннего тактового генератора не хватит, чтобы ленты при малом значении ШИМ не моргали. Испытания на старом ATшном БП так и показали, что ленты мерцают. Но потом проверка готового изделия на новом китайском БП показала, что пульсация шла от старого БП.
Собственно лучше расскажет за меня схема и исходник программы(под MPLAB X), в котором всё подробно расписано. Так как LED лента имеет свои собственные токоограничивающие резисторы, то на схеме они не указаны.

На мекетке вместо лент с полевиками, поставлены просто светодиоды с токоограничивающими резисторами.

Под крышкой аквариума в профиле уложены 5050 LED ленты.

Ну а сам управляющий блок приклеен на двусторонний скотч сверху крышки, там куда попадает солнечный свет из окна.

В процессе работы столкнулся с двумя проблемами – во время инициализации забыл указать ANSEL=0, вследствие чего на цифровых ногах МК валил всякий мусор.
И в процессе множественных перепрошивок МК слетела калибровочная константа (каким образом понять не могу, так как программатор PicKit3 автоматом защищает эту константу от затирания). Как оказалось, калибровочная константа в МК PIC12 хранится в последнем адресе программной флеш-памяти и самым лучшим методом её не потерять — нужно сначала прочитать и сохранить(я нацарапал иголкой на корпусе МК).
Огромное спасибо форумчанам easyelectronics.ru за помощь в решении этих вопросов.

Сейчас автомат идеально отработал 2 недели в полевых условиях. Очень приятно выглядит регулируемая подсветка – особенно если разместить ленты освещения на пережнем и заднем планах. Единственный минус – теперь забываю кормить рыб, так как свет включать-выключать им уже не нужно.

Следующим шагом будет автоматическая кормушка с RTC или по SMS с мобилки., но это уже наверно на PIC16 серии.

Себестоимость проекта вышла примерно в 15-16$ вместе с БП, что создает здоровую конкуренцию светильникам на лампах дневного света продаваемым в магазинах аквариумистики, но у светодиодного освещения гораздо больше возможностей. Как вариант, можно имитировать закаты/восходы RGB лентой, а основное освещение – белой лентой. В общем, вариантов масса.

Автоматика для аквариума своими руками

Уход за аквариумом состоит из ряда процедур, которые проводятся по расписанию. Чёткий график этих рутинных действий поддерживает постоянный микроклимат в аквариуме, а это положительно отражается на обитателях аквариума, на их поведение и их здоровье. Таймер для аквариума упрощает обслуживание аквариума за счёт частичной автоматизации рутинных действий.

Правила ухода за аквариумами: бесплатно скачать здесь.

Умный аквариум

При помощи различных приборы для обслуживания аквариума можно создать настоящий умный аквариум, который не будет нуждаться в уходе. Аквариумные рыбки и растения, а точнее, наблюдение за ними, конечно доставляют эстетическое удовольствие. Но настоящему аквариумисту приносит радость свой аквариум и возня с ним, например с пересадкой растений, чисткой воды.

Комплексный умный аквариум – сложное инженерное сооружение. Первый шаг к умному аквариуму – заставить работать по расписанию ряд обслуживающих его приборов. Таймеры, которые настраиваются своими руками, предназначены именно для этой цели.

Разновидности таймеров для аквариума

Аквариумисты используют обычные таймеры, то есть устройства, которые «следят» за включением и выключением источников света или других потребителей электроэнергии по расписанию. Для приборов в аквариуме (например, компрессор, аэратор, лампы) применяют таймеры:

  • электромеханические;
  • электронные.

Выбор типа таймера зависит от того, на какое время аквариум остаётся без присмотра и от средств, которые не жаль потратить на его покупку, так как цена электронных таймеров существенно выше электромеханических.

Электромеханический таймер

Такой таймер работает по принципу часового механизма. Настраивается время включения и отключения питания на протяжении одних суток. Настройка такого прибора не составит большого труда. На таймере обычно есть рычажки для указания времени включения и отключения и циферблат со шкалой времени. Для настройки выполняют несколько простых действий:

  1. Отгибают рычажки, выставляют время включения и отключения.
  2. Поворотом циферблата выставляют текущее время (на него должна указать треугольная метка).
  3. Таймер включают в розетку и подключают к нему прибор, для которого задали период работы.

Этот таймер прост в настройке и эксплуатации, но есть у него и недостатки:

  • относительно недолгий срок службы (по сравнению с электронными таймерами) из-за наличия механических частей, которые быстро изнашиваются;
  • настройка возможна в пределах одних суток;
  • при отключении питания в бытовой сети программа сбивается на время отсутствия электроэнергии;
  • тикающий звук.

Таймер для аквариума в виде розетки

Электронный таймер обычно представляет собой розетку с дисплеем и кнопками для его настройки. Разные модели таймеров различаются количеством возможных настроек. Типичные настройки электронного таймера:

  • отдельная настройка для разных дня недели;
  • настройка включения программы с задержкой (обычно на время до одних суток);
  • повторение цикла на нужное количество дней.

В любом электронном таймере находится встроенный аккумулятор (или батарейка), который не допускает сбоев программы при отключении электроэнергии.

Как настроить

Настройка электронного таймера не должна вызывать проблем, так как подробная инструкция по настройке и программированию таймера прилагается к каждой конкретной модели. Общие принципы настройки электронного таймера:

  1. Выставляется текущие дата и время.
  2. Задается время включения и выключения.
  3. Программа применяется к конкретному дню недели.
  4. Шаги 2 и 3 повторяются для каждого дня недели.

Использование аквариумного таймера

Основная забота аквариумиста – здоровье и жизнеспособность его обитателей. Это значит создать в аквариуме среду, как можно более приближенную к природной. Самое очевидное применение таймера – включение и выключение освещения аквариума в соответствии со световым днём. Таймер, к которому подключён источник света, настраивают на работу в течение 8-12 часов (в зависимости от времени года). Источником света может послужить, например, герметичная светодиодная лента. Можно закрепить её под крышкой аквариума, используя клей и герметик.

Естественные природные источники света – солнце и луна. Для комфортного существования некоторых видов рыб свет луны не менее важен, чем дневной. Аналогично дневному освещению можно настроить время работы специализированной синей лампы, имитирующей лунный свет.

Следующим шагом может быть подключение к таймеру компрессора для аэрации. Компрессоры, работающие совсем без перерыва, очень быстро вырабатывают свой ресурс и ломаются. Для продления срока службы компрессора его подключают к таймеру, который настроен на постоянную работу в течение суток, но с несколькими перерывами (достаточно три или четыре часовых перерыва за сутки).

Более сложно (но возможно!) автоматизировать ежедневную подмену части воды в аквариуме для имитации среды проточных водоемов. Для этого можно настроить таймер на включение помпы, сливающей воду в канализацию, на некоторое время каждый день. Точное время работы помпы определяется экспериментально так, чтобы сливалось 10-15% воды. Долив воды организуется через поплавковую камеру, расположенную внутри аквариума. С доливкой воды справится обычный сантехнический поплавок. Хотя такой поплавок вполне безопасен с точки зрения возможного перелива воды, всё-таки выставлять время работы таймера, управляющего помпой, лучше на то время, когда кто-нибудь находится дома, а на время длительного отсутствия вообще отключать.

Советы и предупреждения

Не подключайте к таймеру приборы, потребляющие мощность больше разрешенной.

Нагреватели и фильтры не стоит подключать к таймеру. Включение и отключение нагревателя обычно регулируется датчиком температуры воды, а процесс фильтрации должен быть непрерывным, да и выключенные фильтры обычно нельзя оставлять погруженными в воду.

Не стоит подключать несколько приборов к одному таймеру. Лучше использовать отдельные таймеры для каждого прибора или использовать многоканальный таймер.

Видео: делаем таймер для аквариума своими руками

Видео обзор механического таймера

Более подробно ознакомиться с изготовлением таймеров можно тут.