Инкубатор ардуино своими руками

Самодельный инкубатор: Arduino

lotok black

Самодельный инкубатор: 3D печать

dsc 9378

Самодельный инкубатор: результаты

lotok red

В прошлой части мы разобрались с печатью элементов инкубатора на 3D принтере, теперь посмотрим на аппаратную и программную составляющие.

Аппаратная часть

DSC 8499

В проекте использовались такие комплектующие:

Arduino UNO – ну тут все понятно, мозги системы.

LCD 1602 I2C – экран системы, брал сразу с модулем I2C, чтобы занимал меньше пинов на ардуине.

ИК приемник с пультом – не люблю возиться с кнопками, а тут вполне себе рабочее решение для управления системой. На Ali искать по запросу «IR Arduino».

DS18B20 – температурный датчик в герметичном корпусе с хорошей точностью измерений.

DHT11 – датчик температуры и влажности, точность никакая, поэтому с него берем только показания влажности, учитывая погрешность ±10%.

Модуль с 4 реле – для управления светом и вентиляторами. На Ali искать по запросу «Relay shield».

Сервопривод SG90 – для вращения лотков, я взял на всякий случай два, но пока стоит только один. Лоток с 8 яйцами крутит без проблем.

DSC 8516

Вентиляторы использовал стандартные, компьютерные, размером 60 мм. Не покупал, снял 2 шт. со старого системного блока. На Ali искать по запросу «60mm fan», но имеет смысл дойти до ближайшего компьютерного магазина, там может быть дешевле.

Поскольку на ардуине мало разъемов для питания +5В, землю и пин для подключения DS18B20 вывел на монтажную плату. К которой припаял 3 колодки и резистор на 4,7КОм.

Общая схема подключения, извиняюсь за качество. Ну и мог не угадать с цветами проводов, лучше уточнять для каждого компонента:

incubator bb

Общая стоимость всех компонентов обошлась примерно в 1000 рублей, закупался на AliExpress. Заказ лучше делать в одном магазине, получается экономия на стоимости доставки.

Программная часть

Программа на самом деле предельно простая. Управление температурой осуществляется по принципу термостата: холодно – греем, тепло – не греем. Температурный режим, вращение лотков и вентиляция зависят от текущего дня. В общем, смотрите исходники: servo.zip

Поскольку инкубатор делал в подарок, к нему прилагается небольшая инструкция. Если чего не дописал здесь – читайте в инструкции: incubator.pdf.

Полноценно инкубатор пока не использовали, только тестовые запуски: греет быстро, температуру держит, вентиляцию включает своевременно. Когда будет закладка, напишу отдельно о ее результатах.

Источник

Самодельный инкубатор с автоматическим наклоном лотков

1428149009 42

Инкубатор был сделан для выведения домашней птицы, такой как перепела, куры, утки, гуси, индейки. Такое разнообразие стало возможно благодаря микроконтроллерной автоматике.

Материалы для корпуса:
— лист ЛДСП или старые мебельные щиты (как у меня)
— доска полового ламината
— лист алюминиевый с перфорацией
— два мебельных навеса
— саморезы

Инструменты:
— Циркулярная пила
— Дрель, сверла, сверло мебельное (для навесов)
— отвертка

Материалы для автоматики:
— монтажная плата, паяльник, радиодетали
— трансформатор на 220->12в
— электропривод DAN2N
— две лампы накаливания по 40Вт
— вентилятор на 12в компьютерный, средних размеров

Пункт 1. Изготовление корпуса.
При помощи циркулярной пилы из листа ЛДСП выпиливаем заготовки в соответствии с размерами на Рис. 1.

1428149344 raspilovka ldsp

1428149313 sborka korpusa
1428148926 14

Просверливаем ряды вентиляционных отверстий Д=5 мм. спереди и сзади, по верху и по низу корпуса.

В результате получился полностью готовый корпус для инкубатора, дополнительно утеплять его не надо, электроника прекрасно справляется с обогревом ящика всего двумя лампочками.

1428149013 43

Пункт 2. Лоток для яиц.

1428148959 18

Главная деталь лотка, это основание, алюминиевый лист с частыми отверстиями для беспрепятственной циркуляции нагретого воздуха. Если нет аналогичного материала, то можно сделать дно из любого листового материала достаточной жесткости и насверлить в нем много отверстий Д=10 мм.

Боковины я сделал из ламината, в котором делаются пропилы до середины с шагом 50 мм, в них из садового шпагата заплетается сетка удержания яиц, по окончанию шпагат в пропилах проклеивается клеем Титан. Получается ячейка 50х50 мм, по размеру больших утиных яиц, чтобы не делать много разных лотков для разной птицы, поэтому куриные яйца в некоторых местах приходится немного распирать брусками из пенопласта. Вместимость такого лотка 50 яиц. Гусиные яйца закладываются в шахматном порядке, сетка из шпагата хорошо обжимает закладку.

Для перепелов изготавливается отдельный аналогичный этому лоток, но с шагом ячейки 30х30 мм, вместимость которого 150 яиц.

На этом вместительность инкубатора не заканчивается, потому, что есть еще второй ярус, второй лоток который при необходимости устанавливается сверху первого лотка.

На фото: Крепление (V) для верхнего лотка и металлическая скоба крепления к оси наклонного механизма.

Читайте также:  Вязаные мелочи для дома своими руками

1428148971 17

Это (V) образное крепление расположено на обоих концах лотка и оно нужно только если планируется второй лоток. У верхнего дополнительного лотка такое же крепление только направлено вниз и входит клином в «ласточкин хвост» нижнего лотка.

Также на фото видна металлическая проушина для крепления лотка на флажок поворотного механизма.

На фото: Флажок поворотного механизма.

1428148902 10

На фото: Противоположная сторона лотка.

1428148923 19

Здесь видно (V) крепление и отверстие опорной оси лотка.

На фото: Опорная ось лотка.

1428148905 12
1428148894 02

Пункт 3. Устройство для наклона лотка с яйцами.
Для поворота оси с флажком, который в свою очередь наклоняет лоток с яйцами на 45 градусов в одну и другую сторону, я применил электропривод DAN2N, применяемый для труб вентиляции.

На фото: Стандартное место применения DAN2N, открытие и закрытие задвижки трубы.

1428149369 truba

1428155175 07

1428148868 08

Для управления сменой положения на управляющем контакте, подойдет любой таймер, который будет замыкать и размыкать контакт через заданный промежуток времени. Для этой цели у меня нашелся Французский таймер с регулировкой от доли секунды до нескольких суток. Но все эти функции уже есть в нашем микроконтроллерном блоке управления, поэтому для поворота лотка нам достаточно использовать любой маленький моторчик с редуктором, а управление им возьмет на себя БУ.

Пункт 4. Блок управления.
Блок управления или сердце инкубатора, от которого зависит получите вы цыплят или нет.

При нагреве тэна (в нашем случае ламп накаливания) алгоритм подбирает мощность нагрева, благодаря чему температура выходит в баланс и может находиться постоянной с точностью 0,1гр.

Аварийный режим выручит, если повредились выходные симисторы, управление переходит на аналоговое реле и до момента устранения поломки поддержит температуру в допустимом диапазоне.

Для управления поворотом лотков, контроллер предоставляет диапазон регулировок до десяти часов, поддерживает наличие концевых выключателей наклона, так и без них, по установке времени включения мотора для прохождения нужного расстояния.

Все манипуляции регулировок производятся тремя кнопками.

В схеме применяются температурные датчики DS18B20, погрешность которых с точностью в 0.1 градус можно выставлять из меню БУ.

Схема блока управления инкубатором на МК Atmega 8.


1428148975 29
1428148960 33
1428148964 32
1428148981 35

В зависимости от применяемых выходных силовых ключей, можно применять разные варианты выходных схем с разными точками подключения и вариантов прошивок.

* Если для управления тиристорами\симисторами применяются импульсные трансформаторы МИТ-4, 12 с точкой подключения (А), то применяется эта схема.

1428168873 shema2

*Управление оптопарами МОС.

1428169808 shema3
1428169781 shema4
1428149010 31

1428170084 fyusy

Пункт 6. Нагреватель и вентилятор циркуляции воздуха.

1428148872 11

На выход силовых ключей подключается две лампы накаливания по 40 Вт. каждая, далее параллельно лампам подключена схема питания вентилятора, который начинает вращаться вместе с включением ламп.

1428171773 ten

1428148917 01

1428148987 25
1428148869 04

Источник

Проект 1. Инкубатор, собранный на Arduino UNO

Chiken

Фермерам-гикам посвящается! Если вам нравится разводить и выращивать кур, то это статья для вас. Для тех, кто планирует самостоятельно конструировать инкубатор. Для него же наверняка придется придумывать автоматику. Дешевле и проще контроллера Ардуино на рынке не найти. Можно конечно найти и готовые устройства, и готовое оборудование, и готовые терморегуляторы. Но на вкус и цвет, как говорится. Для творческий людей мы рассмотрим, как строится наш ардуино инкубатор! Из этой статьи вы узнаете:

Привет ребят! Как ваши дела? С вами автор блога КИПиА (контрольно-измерительные приборы и автоматика), Сёма. На фирме я занимаюсь очередным интересным проектом — сушилкой для зерна. Проект я пишу на Codesys3.5 — в ближайшем будущем планирую опубликовать статью и выложить видео интерфейса, так что подписывайтесь на новости блога, чтобы не пропустить интересную публикацию. В в этом посте мы рассмотрим с вами проект на Ардуино. Это разработка устройства для инкубатора. Я думаю тема эта актуальна и интересна, так что приступаем.

Об инкубаторе.

Инкубатор- это аппарат для искусственного выведения молодняка различных птиц из яиц. По классификации их делят на следующие группы:

Внутреннее устройство инкубатора

С чего мы начнём? Из каких основных элементов состоит сам инкубатор? В чём смысл технологического процесса? Самыми основными регулируемыми параметрами являются температура и влажность. Сложный инкубатор на 100-500 яиц должен обладать следующим функционалом:

Рассмотрим управление простейшим инкубатором на 10 яиц. Без всяких ПИД — законов и сложных премудростей. (для тех кто не знает, что такое ПИД — регулирование, это регулятор для точного поддержания температуры). Obsh shema Для управления микроклиматом в инкубаторе я использую следующие исполнительные механизмы — обычную лампочку накаливания на 75 W или на 100 W и вентилятор на 220 В. Принципиальная схема подключения всех элементов схемы к Arduino UNO: Princ chema Для более сложных устройств для инкубаторов на 100-500 яиц обычно ставят вот такие механизмы:

Так как площадь и объём инкубатора получается больше, то нужно ставить несколько датчиков и нагревательных элементов. Яйца обязательно нужно прогревать при определённой температуре (38-39 С°) и влажности. Что можно поставить из аппаратной части:

Читайте также:  Гамак круглый плетеный своими руками

Теперь рассмотрим скетч для Ардуино.

Программа для инкубатора

Источник

Arduino.ru

Простой умный инкубатор.

picture 3264

Добрый день. С умным брудером получилось, пришло время заняться инкубатором.

Arduino ProMini в качестве мозга.

LCD 20х4 с I2C контроллером.

Пара твердотельных Omron-овских реле на плате.

Двусторонняя плата 50х50мм.

Блок реле с опторазвязкой.

ПИД регулятор с низкочастотным ШИМ в канале нагревателя.

Измерение и поддержани заданной влажности.

Управление поворотом лотков с периодом 1-12 часов или случайным образом.

Управление аварийным вытяжным вентелятором при перегреве.

Подачей звуковой сигнализации и включение аварийного реле при аварии.

В качестве бонуса вольтметр входного напряжения. Это для случая работы от резервного аккумулятора.

Возможность использовать нагревател, увлажнитель, вентиляторы как с питанием от сети 220в, так и от постоянки 12в.

Экранное меню где настраиваются все вышеперечисленные параметры и сохранение настроек в EEPROM.

Визуализация в графическом виде на компьютере температур для удобной настройки ПИД коэффициентов.

Устройство собрано и проверено. Заказал изготовление плат в Китае, на повестке дня тестирование в реальном инкубаторе. Естественно функционал будет добавляться. Часов нет.

picture 3264

Плата центрального модуля и плата датчика влажности с обвязкой.

pcb

Схему не рисовал, вроде и так понятно все и подписано. Дисплей, кнопки, блок реле подключаются к штыревым разъемам на мамке. Вместо двухамперных твердотельных релюшек на борту можно использовать внешние твердотельные реле или симисторы с опторазвязкой. Для этого сигналы управления выведены на отдельный разъем. Вместо стандатртного блока реле можно подвесить свой блок управления нагрузкой, например на силовых MOSFET ключах для 12В нагрузки. Термометр и гигрометр подключаются в телефонные RJ11 розетки. При подключении их не в свое гнездо ничего не сгорит т.к. контакты питания симметричны.

Вот так выглядит прототип устройства в корпусе из электрокоробки. Только там еще принт с надписями сверху приклеен, позже сфотографирую.

img 4796

Ну вот как-то так. Не знаю что еще писать. Спрашивайте если интересно. Про инкубацию знаю много, сам птицевод с xx-летним стажем. Паять тоже умею, с Ардуиной пока учусь. Вот.

Источник

Arduino.ru

«Народный» инкубатор

picture 25540

lean_74 меня интересует. Пока начинаю с нуля, но есть большое желание сделать такой девайс. Раньше делал инкубатор на плате W1209. Хочу автоматизировать. Поэтому для начала интересует список оборудования и схема соединений, буду очень признателен.

5. схема подключения двух подключенных паралельно 40-ватных лампочек в качестве нагревателей, взята отсюда http://cxem.net/arduino/arduino71.php,

picture 25540

lean_74 спасибо за ответ. Начинаю заказывать оборудование, кое-что заказал ранее, правда еще не получил.

picture 25540

lean_74 есть вопрос. На сколько вольт двигатель в поворотных лотках, по ссылке не понятно.

у меня на 220в, но следующий раз я бы 12в заказал, на случай пропадания 220в в сети и переключения на резервное питание от 12в

Если возможно, снимите небольшое видео экрана инкубатора (меню, настройки и.т.д).

Если возможно, снимите небольшое видео экрана инкубатора (меню, настройки и.т.д).

Снимал телефоном, так что качество так себе https://youtu.be/LEt51o0bDeY

Добавил автоподстройку вых мощности от yul-i-an

picture 25540

Lean_74

Какие семисторы использовали в ПИД. Не могу найти TIC206.

Lean_74

Какие семисторы использовали в ПИД. Не могу найти TIC206.

Тиристор у меня BT138-800E(хотя можно любой из серии ВТ с напряжением пробоя более 300В и ток от 0.5 ампера, я просто попросил в магазине самые дешевые) он там кстати без радиатора и вообше не греется.

Аппаратных часов нет, они программные на таймере 1 у dimax-a позаимствовал.

picture 25540

1) Вы писали в последнем посте «Аппаратных часов нет, они программные на таймере 1 у dimax-a позаимствовал». По возможности дайте ссылку. А то я по форуму полазил но ни чего не нашел. Только то, что dimax писал про реализацию часов на LCD.

2) По схеме http://cxem.net/arduino/arduino71.php, ( По подключению: вход сигнала демирования это с 6 пина МК, это понятно, а выход детектора нуля куда подключается не вижу, в скетче 036 строка закоментирована

//Пин 2 Вход обработки прерывания для детектора нуля и управления семистором

а) Что подключаете на пин аварии.

б) Вентилятор который сидит на пин 13, он продувочный или он же и тепло гоняет

На сегодня хватит, заранее благодарен.

3. Пока ничего не подключал, это осталось от Um-ka, но надо полагать а) светодиод, б) » продувочный»

те что постоянно воздух гоняют у меня напрямую к 12В

lean_74 Скажите пожайлуста, как эти часы будут работать после отключения и включения питания?

Нарисовал плату, правда это всего лишь 3-я моя плата в Sprint-Layout, посему сильно просьба не пинать.

lean_74 Скажите пожайлуста, как эти часы будут работать после отключения и включения питания?

В памяти сохраняется день и час инкубации, я думаю без присмотра все равно инкубатор не оставите, если время не соответствует действительному, то значит были какие-то сбои в работе, главное нам надо знать день инкубации, он в памяти сохраняется.

Читайте также:  Дверной добор своими руками

picture 25540

Плата очень даже нормальная. Марка реле под которые разводил?

picture 25540

Пару вопросов по плате.

1) Что за микросхема на 16 ножек

2) Посмотри по плате 7805 по моему наоборот должен стоять

2. Да я его по мере разводки развернул,

picture 25540

lean _74 по поводу платы могу войти в долю, правда мне за доставку придется заплатить но бог с ним

Я четыре штуки уже заказал, могу одной поделиться, как будет готова. пиши на почту МойНик@mail.ru

1111

Детектор нуля все равно нужен, его пока не вижу, а так зачетно!

picture 25540

lean_74 посмотрел в нете видео по шаговику 28BYJ-48. Внутренности у него пластиковые. Я так понимаю двигатель будет стоять внутри инкубатора, хоть 38 градусов небольшая температура, не будет ли этот пластик пересыхать. Интересно есть у кого-либо опыт эксплуатации в тааких условиях данного девайса.

picture 3264

Вижу в хорошие руки мои труды попали.

Ну вот вам тогда плата и большая часть наработок и ветвлений. https://drive.google.com/open?id=0B0vRuSZ7oRUeR2tyeG9pSHZ4R2M

Там энкодер есть, остановка ПИД при открытии дверцы, разные датчики, мостик для передачи метрик через ESP8266 в облака. Кстати, DHT11 крайне не советую. Дрянь влагомер.

Симисторы BT и BTB имеют «фазу» на радиаторе, а BTA изолированные. Цена почти одинаковая.

Моторы шаговые лучше с драйверами Step/Dir использовать, там 1 дорожку надо перерезать в моторчике. Тогда 2 пина потребуется вместо 4 и под все драйверы подходит.

А чего часы то не использовал? МК не точно миллисекунды считает и забывает при выключении.

Ну и хочется посмотреть на результат всей работы. Пока неплохо, но надо все в бою проверять обязательно. Успехов!

ЗЫ: забавная разводка.

razvodka

Вижу в хорошие руки мои труды попали.

Спасибо за поддержку!

Ну вот вам тогда плата и большая часть наработок и ветвлений. https://drive.google.com/open?id=0B0vRuSZ7oRUeR2tyeG9pSHZ4R2M

Тут без пузыря не разобраться, файлик бы с пояснением, где, что и для чего.

Симисторы BT и BTB имеют «фазу» на радиаторе, а BTA изолированные. Цена почти одинаковая.

У меня тиристор вообще не греется, надо полагать потому, что переключения происходят при переходе через ноль, и мощьности на нем не рассеивается, почему тогда он может выйти из строя? Понятно, когда ШИМом регулируется и часть мощности рассеивается на самом тиристоре.

Моторы шаговые лучше с драйверами Step/Dir использовать, там 1 дорожку надо перерезать в моторчике. Тогда 2 пина потребуется вместо 4 и под все драйверы подходит.

А чего часы то не использовал? МК не точно миллисекунды считает и забывает при выключении.

Все же хотелось сделать попроще и легче для повторения. в первой версии часы были, но 150 перепелиных яиц на 15 день все равно выкинул, просто все зависло и поджарило до 52 градусов, а днем на работе, сколько там часов ини жарились ХЗ. С растройства даже отложил на время свои эксперименты, и решил подготовиться более основательно.

Ну и хочется посмотреть на результат всей работы. Пока неплохо, но надо все в бою проверять обязательно. Успехов!

Еще раз Спасибо! Результаты будем выкладывать.

ЗЫ: забавная разводка.

А Детектор нуля в заводском исполнение есть у ардуины как модуль?

Я с Али заказывал Ардуино думал есть готовый модуль на него чтобы вместе заказать.

picture 3264

1. все файлы и папки подписаны. Плату точно найдешь. Мы их, кстати, заводские, по 5 баксов продаем.

2. Симистор. Не греется потому что мощность нагревателя маленькая. Да и не должен он греться, это же ключ. Ноль тут не виноват, это от помех делается.

3. Нормальные шаговики драйверами управляются. Драйверы делают нужный ток, удержание микрошаг. а драйверы рулятся двумя сигналами. Шаг и направление. Стоят не дорого и можно любой Nema17 из старого принтера зацепить. Только вот этот редукторный мотор придется вскрывать, там общая точка у обмоток, ее отрезать надо.

4. Проще с часами. Ни пинов дополнительных не надо, ни коррекции. А так свет мигнул и сбились дни.

5. Я 7 лет в птицеводстве и инкубации и начинал с перепелок тоже. Они и сейчас есть. Всяко бывало. Ты если что спрашивай. Брудер есть? Вот мой видосик по теме и там на канале еще много по железкам https://www.youtube.com/watch?v=W4xM8h5iBI8

Rihos, если сильно надо, то вот такие платы по 2 бакса есть https://www.youtube.com/watch?v=wXA2jGXWzno

только там надо оптрон паять снизу или лапы выворачивать. Перепутал. Готовый автономный диммер. Новые платы заказаны на завод и будут в виде готовых блоков продаваться.

Вообще не совсем понятно зачем тут детектор ноля, если он не диммирует? В бОльшей части оптосимисторов, например MOC3061 есть встроенный детектор ноля. В твердотельных реле тоже. А диммер не тянет контроллер с таким скетчем, мигают лампы из-за запрета прерываний. Автономный диммер хорошее решение.

Источник

Делаю сам
Adblock
detector