Umwälz- u. Dosierpumpen

Die Boxfarm ist ein kleiner experimenteller Prototyp einer transportablen Hydroponikfarm, basierend auf dem NFT-Verfahren (Nutrient Film Technique). Ein anpassungsfähiges Design, beliebig in der Größe skalierbar, teilautomatisiert und energieautark. Eine Erweiterung auf Aquaponik mit einem Fischbecken ist optional möglich.
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case
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Umwälz- u. Dosierpumpen

Beitrag von case » Fr 3. Jun 2016, 13:51

Bezügl. derer Umsetzung gibts, zumindest bei mir, noch einen Mangel an Durchblick ;)

Und ich würde gern diesen Thread hier dazu benutzen, die sache mal aufzudröseln und verschiedene Möglichkeiten gegenüber zustellen.

Als erstes möchte ich aber mal eben einen kleinen Brainstorming-Mitschnitt aus Telegramm hier einbinden, um das festzuhalten und um die Diskussion von telegram hier ins Forum zu verlagern, wo die Inhalte dauerhaft erhalten bleiben.


Oliver S., [03.06.16 01:48]
OK, also, abgesehen von PH und EC, besteht der nächste grundlegende Schrit jedenfalls darin, die Tabelle mit der Arduino-Pinbelegung zu vervollständigen, weil das die Grundlage ist, um einen Schaltplan zu erstellen (der widrum grundlage für ein Platinenelayout ist).

Oliver S., [03.06.16 01:51]
Wobei ich fast dazu tendiere, die Servos für das Ventil und die Umlaufpumpe einfach per Relais zu schalten, das würde die Sache drastisch vereinfachen und man kriegt bei Ebay beim Chinesen schon ne achfach Relaismodulkarte für unter 10 EUR. ich hab eine davon acuh schon hier rumliegen.

Oliver S., [03.06.16 01:51]
d.h., man könnte damit auch bei bedarf noch weitere Pumpen usw. schalten.

Oliver S., [03.06.16 01:52]
Und, btw. die Relais können auch 220V Wechselstrom schalten. Damit ist man ind er Wahld er Pumpen völlig flexibel.

Oliver S., [03.06.16 01:53]
Oder man könnte damit zB. auch Licht schalten. Hattest Due ien LED-beleuchtung für die Boxfarm vorgesehen ?

Oliver S., [03.06.16 01:53]
(oder meinetwegen auch ne andere Lichtquelle)

Timonizer, [03.06.16 01:55]
[Antwort auf Oliver S.]
Wieso? Meinst du damit eine zu ätzende oder fräsende Platine maximale Hardwarekompatibilitaät vorweisen kann? Anderen grjnd seh ich grad net. Dachte die Pinbelegjng iat schon klar...

Timonizer, [03.06.16 01:55]
Bis auf die SDA und SCL pins und die PWM steuerpins für die FETs steht ja fast schon alles in der Fritzing file...

Oliver S., [03.06.16 02:01]
Aehm ... nee, oder ja doch, also, ich wollte damit nur die grundlegende Vorgehensweise beschreiben. Erst Pinbelegung, dann Schaltplan, dann layout (egal ob egätzt oder gefräst). das müssen (bzw. sollten) wir ohnehin so machen bzw. ist die übliche Vorgehensweise. aber sag mir gad nochmal, was Du miot PWM steuern willst ? Die Pumpengeschwindigkeit ?

Timonizer, [03.06.16 02:02]
Ja zB. Falls jmd eine andere Pumpe hat, oder einen anderen Kreislauf, zur Kompensation und adaptability....

Oliver S., [03.06.16 02:03]
deshalb mein Vorschlag mit den relais, ich glaube, damit hat man wirklich die maximale Kompatibilität zu allen Eventualitäten. Mit den FETs kannst Du nur Gleichstrom-Pumpen schalten.

Oliver S., [03.06.16 02:06]
Allerdings kann es sein, das man damit etwas feiner Dosierungsmöglichkeiten hat, asl einfach nur mit Relais on-off. Aber das ist Spekulation, das müsste man einfach mal ausprobieren und sehen. Wobei ich in dem Zusammenhang allerdings ohnehin als Alternativmöglichkeit den Einsatz von kreriselpumpne sehe, Du erinnerst Dich, ich hatte deisbezüglich neulich ja schon mal ein paar Thingiverse-Designs gepostet.

Oliver S., [03.06.16 02:07]
Das hätte halt den Vorteil, das man damit ebenfalls sehr fein dosieren kann, und ausserdem würden die Servo-ventile entfallen, bzw. man hätte für umwälzpumpe und Düngergabe exakt den gleichen mechanismus.

Oliver S., [03.06.16 02:08]
Aber das ist nur so ein Gedanke von mir. Ich halte mich immer gern an das KISS-Prinzip (keep it small and simple)

Oliver S., [03.06.16 02:10]
Aber prinzipiell würde ich schon in der V2 das eine oder andere Detail aufs der V1 auf den Kopf stellen ;) Z.B. sollte diese 6V-geschichte und die Spannungswandler entfallen. 5V und 12V, und meinetwegen noch für den ESP8266 3.3V, das ist soone Art Standard. Und in jedem Computernetzteil verfügbar.

Oliver S., [03.06.16 02:11]
Und anstatt Fritzing (so sehr ich das auch schätze) würde ich das alles mit Kicad machen wollen.

Oliver S., [03.06.16 02:14]
Aber damit will ich Dich jetzt nicht verschrecken ;) Und deswegen hab ich ja auch extra für die V2 ne separate projektseite angelegt. Am Ende zählt immer das was funktioniert, und alles was ich gerade gesagt hab sind erstmal nur grobe Denkansätze.

Oliver S., [03.06.16 02:17]
Auf der Plus-Seite steht dafür bei der V2: Ausführliches Datalogging via WLAn und Datenvisualisierung mit sepratem Raspi bzw. etxternem Datenbank-Server. Das ist etwas, das man garantiert später haben will, um die ganze Sache benutzerfreundlich überwachen zu können.

Oliver S., [03.06.16 02:17]
Und vielleicht will man ja auch mal das eine oder andere Experiment machen bezügl. Variationen von Düngergaben etc. Die User werdens einem dabken.

Oliver S., [03.06.16 02:17]
danken

Oliver S., [03.06.16 02:21]
noch da ?

Timonizer, [03.06.16 10:14]
[Antwort auf Oliver S.]
Stimmt, Ich hab AC verworfen wegen Aufwärtskompatibilität zu Solarbetrieb

Timonizer, [03.06.16 10:15]
[Antwort auf Oliver S.]
Ja ich hab mir auch ein paar Links gespeichert die ich drucken und probieren will

Timonizer, [03.06.16 10:17]
[Antwort auf Oliver S.]
Nö. zum feinen dosieren müsste die KP an einem Stepper angeschlosen werden, die UWP nur an einem 12/230V Relais

Oliver S., [03.06.16 13:22]
ja, das mit den steppern ist mir halt intuitiv am sympathischsten, weil ich weiss wie ich die ansteuern muss. Aber da kommen noch ca. 13,- EUR für den Stepper und nen Treiber hinzu (andererseits sparst Du die UWP damit ein). UWP nur mit Relais schalten ist vielleicht doch nicht so günstig, weil Du ja vermutlich die Durchflussmenge regeln willst. Das könnte schätzungsweise manuell mit nem Potentiometer gehen (Du hattest das ja auch schonmal irgendwo erwähnt) aber da ist Dein Ansatz mit den Mosfets wohl eleganter, weil mans das dann automatisch steuern kann. Leider hab ich sowas selbst noch nicht gemacht, kann sein das das nicht so ganz trivial ist (Freilaufdiode, ev. Phasenanschnittsteuerung). Aber zumindest würde das in bezug auf die Pinbelegung am Arduino keinen Unterschied machen, Du brauchst halt einen Digital-Output-Pin dafür, d.h., sowohl für ein Relais, als auch für nen Mosfet, das bleibt sich also gleich.

Timonizer, [03.06.16 13:22]
Treiber?

Oliver S., [03.06.16 13:22]
pololu. 3,- EUR, Stepper 10,- EUR

Oliver S., [03.06.16 13:23]
und kreiselpumpe ausm 3d-drucker.

Timonizer, [03.06.16 13:23]
moment? kann man die net einfach so anschließen?

Timonizer, [03.06.16 13:24]
" aber da ist Dein Ansatz mit den Mosfets wohl eleganter"
war eigentl deine idee

Timonizer, [03.06.16 13:25]
"Freilaufdiode" ja dazu hat mich ein Bekannter geraten, muss ich noch einlöten.... HEUTE

Timonizer, [03.06.16 13:25]
aber bin grad erstmal busy. TZM StraßenDVD machen

Oliver S., [03.06.16 13:25]
Die Stepper ? Nein. Allein schon weil die mit 12V laufen, ihren dateninput aber mit 5V kriegen. Du brauchst aslo nen Pololu oder nen ULN2308 oder nen LM297 oder sowas i.d. Art, aber das ist weiter kein problem.

Oliver S., [03.06.16 13:27]
hab grad was dazu gelesen, unter http://www.mikrocontroller.net/topic/213570

Timonizer, [03.06.16 13:27]
das verkompliziert ja alles. ok dann kleine e motoren mit Kreiselpumpen. KISS ist da auch mein Credo

Oliver S., [03.06.16 13:28]
allerdings ist das, wie alles was die in diesem Forum posten, eher dazu geeignet einen abzuschrecken ;) Also, mich zumindest ;)

Oliver S., [03.06.16 13:31]
Es gibt allerdings einen Aspekt,d er ev. für UWP spricht, nämlich das man die Anlage ev. auch mal größer skalieren will und von daher ne kräftigere Umwäzung benötigt. Allerdings weiss ich auch nicht so genau, wieviel eine Kreiselpumpe am Tag so maximal schaffen kann und andererseits auch nicht, welche Durchflussmenge soon Hydroponiksystem überhaupt benötigt.

Oliver S., [03.06.16 13:32]
Übrigens wollte ich mir noch mal den Link auf die Servos und die Pumpe, die du mal hier gepostet hattest nochmal anschauen, aber das ist hier leider nicht mehr im Puffer drin, kannst Du mir die nochmal sagen ?

Oliver S., [03.06.16 13:32]
Was übrigens zeigt, dass wir die Debatte vielleicht schlauerweise ins Forum verlegen sollten, dann bleibst auch für später (und für andere) sichtbar erhalten.

Oliver S., [03.06.16 13:36]
Na, jedenfalls, langer Rede kurzer Sinn: So ganz blicke ich da auch noch nicht durch ;) Daher würde ich strategisch selektiv vorgehen, d.h., erst mal alle Pinbelegungen, die eh schon klar und eindeutig sind, in die Tabelle eintragen und das was dann noch überbleibt (also UWP und Doserpumpen) nochmal in Ruhe separat anschauen und die jeweiligen Vor- und Nachteile genau gegenüberstellen.

Gruss, Oliver
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