L'Aqua-Replenisher ! : 7 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:10

C'est, heureusement, mon premier instructable innovant; en d'autres termes, c'est l'une des rares choses que j'ai faites qui n'est pas seulement cool, mais aussi utile. Donc, l'un des rares défauts avec les petits réservoirs d'aquarium, comme je l'ai rapidement découvert peu de temps après avoir acheté une configuration « aquascape » avec certaines créatures tropicales, c'est que la petite quantité d'eau s'évapore très rapidement. Ergo, vous devez ajouter de l'eau de source à température ambiante de temps en temps, et je suis devenu trop paresseux pour cela. Qu'est-ce que j'ai fait? J'ai fait l'AQUA-REPLENISHER ! Il ajoute simplement de l'eau lorsque le niveau d'eau dans le réservoir devient trop bas. Le système utilise:

• Un télémètre à ultrasons
• Une petite pompe à eau avec circuit pilote
• Microcontrôleur BS2e
• Circuit d'énergie solaire simple avec cellule solaire et batterie au plomb
• LED RVB comme indicateur d'état (pour le débogage)

Et comme vous pouvez le voir, il fonctionne à l'énergie solaire. Il utilise si peu d'énergie qu'il n'a besoin que d'un petit panneau solaire et d'une batterie plomb-acide de 6,5 V. La photo ne ressemble pas à grand chose ? C'est ma cuisine, donc tu n'es pas censé savoir qu'elle est là ! Regardez les prochaines étapes pour voir les composants impliqués.

Étape 1: en avez-vous besoin… ?

J'ai décidé de faire cette note dès le départ.

Ceci n'est nécessaire que pour les petits réservoirs; probablement moins de 5 gallons, ou même des bocaux à poissons (pour les poissons rouges, les tétras, etc.). Ce n'est pas nécessaire pour les réservoirs plus grands, car au moment où le niveau d'eau baisse de quelques centimètres, disons, dans un réservoir d'eau douce de 80 gallons, vous devrez de toute façon le nettoyer. Donc dans cet esprit, nous allons continuer…

Étape 2: les trucs

Les matériaux nécessaires à ce projet, en particulier, sont répertoriés ici:

• Petite pompe
• Microcontrôleur (Pour ce projet j'ai utilisé mon BASIC Stamp II)
• Télémètre à ultrasons avec câble de capteur à 3 fils
• Batterie au plomb 6,5 V
• panneau solaire 9V
• PCB vierge
• Bouteille d'eau ou une sorte de récipient à utiliser comme réservoir
• Tube de pompe à air (tube transparent utilisé pour les pompes à air d'aquarium)
• Boîte ou conteneur pour cacher toute l'électronique

Petits composants électroniques:

• Câble
• Prises banane/bornes à vis (un total de 2 paires)
• résistance de 220 ohms
• Résistance de 500 ohms à 1k ohms
• Diode
• TIP 120 Transistor Darlington
• LED RVB (anode commune)
• Condensateurs haute capacité (vous voulez probablement une valeur totale d'environ 8 000 uf; j'ai utilisé environ 7 800 uf de bouchons)

Et bien sûr, certains d'entre eux peuvent être remplacés. La batterie peut être de n'importe quelle tension (que le régulateur que vous utilisez peut gérer). Si un capteur de distance doit être utilisé pour cela, je ne pense pas qu'un capteur IR puisse être utilisé pour la réflectivité de l'eau. J'ai utilisé des bornes à vis, mais elles ne sont pas nécessaires; ils facilitent juste un peu les connexions. Le panneau solaire peut être de n'importe quelle tension tant que sa tension correspond à celle de la batterie. Maintenant, vous vous êtes probablement interrogé sur la pompe. Une pompe comme celle-ci n'est pas difficile à obtenir. Où? Un jour, j'ai vu une vadrouille à jet humide dans la poubelle de nos bons voisins, et je savais qu'un jour la pompe à l'intérieur serait utile. C'est le jour! Ce n'est pas la pompe la plus puissante, mais elle fait le travail. J'ai dû ajouter des tubes et je les ai collés avec de la « Loctite Marine Glue »; C'est le groupe gris sur la pompe. Si vous utilisez cette pompe, SOYEZ PRUDENT car elle a une pointe très pointue en forme d'aiguille qu'elle utilise pour se connecter au réservoir de savon de la vadrouille Swiffer (j'ai appris à la dure).

Étape 3: Détails - la batterie, le circuit de commande du moteur et l'indicateur LED

J'ai dû fabriquer un petit "adaptateur" pour ainsi dire pour la batterie afin de la connecter à la carte de développement BS2. Si vous devez faire la même chose, assurez-vous simplement d'utiliser une gaine thermorétractable pour isoler les connexions afin qu'elles ne soient pas court-circuitées.

Le pilote de moteur est très simple; tout ce dont vous avez besoin est un transistor Darlington TIP120, une diode et une résistance de 500-1k ohms. Quant à la LED indicatrice, il s'agit d'une LED RVB « anode commune ». Vous devez connecter la résistance de 220 ohms au fil le plus long (+) de la LED avant de la connecter à VCC (+). Les trois fils restants (rouge, vert et bleu) vont tous au microcontrôleur et sont allumés en les mettant à BAS dans le logiciel.

Étape 4: Alimentation - le panneau solaire

J'ai décidé au début qu'il serait probablement inutile d'utiliser un transformateur mural (verrue murale) pour cela car il utilisera si peu d'énergie. Lorsqu'il n'est pas actif, le BS2 se met en « veille » et la consommation électrique descend à environ 250ua (micro amplis; c'est probablement un peu plus avec les autres composants). La batterie est de 4,5 Ah (ampères-heures), donc techniquement, si le BS2 était TOUJOURS en veille, il durerait environ 2 ANS. Mais comme il utilise le moteur et les LED de temps en temps, c'est beaucoup moins que cela. J'ai monté un petit circuit composé de quelques condensateurs (en série) et d'une diode. Les condensateurs doivent aider à charger la batterie et la diode doit empêcher l'alimentation de passer de la batterie au panneau solaire la nuit, ce qui pourrait l'endommager. La capacité totale de ce circuit est d'environ 8 000 uf. **MISE À JOUR IMPORTANTE**: Pour une raison étrange, j'ai oublié la minuscule LED verte SMD (montage en surface) sur la carte de support du BS2. Eh bien, il s'avère qu'il utilise comme 30ma, ce qui, avec le panneau solaire que j'utilise, vide la batterie en quelques jours. Assurez-vous que RIEN ne fonctionne lorsque le BS2 est en mode veille, sinon ce petit drain rendra inutile l'utilisation du panneau solaire !! Je vais devoir tout mettre sur une planche à pain…

Étape 5: Rassemblez les pièces

C'est toute l'assemblée. Maintenant, tout ce qu'il reste à faire, c'est de trouver quelque chose pour tout enfermer afin que cela ne soit pas moche. J'ai utilisé un récipient en étain de chocolat Lindt que j'ai trouvé traîner. Mais comme il est en métal, j'ai isolé chaque composant avec des sacs zip-lock (le microcontrôleur, la batterie, etc.) les uns des autres afin que rien ne soit court-circuité.

Pour le réservoir d'eau, j'ai utilisé la plus grosse bouteille d'eau que j'ai pu trouver (c'est une bouteille d'eau de Pologne Springs, du genre gicleur). En utiliser un plus grand signifierait évidemment moins de remplissages. Je n'ai pas eu besoin de fixer la pompe à la bouteille d'eau car le tuyau la maintenait en place.

Étape 6: ajouter le capteur et le masquer

La dernière chose qui reste est d'ajouter le capteur au réservoir. Faites ceci ATTENTIVEMENT ou vous le laisserez tomber dans le réservoir et le détruirez. Collez l'extrémité du câble du capteur avec de la colle chaude sur le bord du réservoir, puis insérez le capteur.

*IMPORTANT: Vous devrez ajuster la valeur seuil pour le niveau d'eau spécifique de votre réservoir. J'aimerais avoir un boîtier pour protéger le capteur des éclaboussures; Je travaille actuellement sur ce qu'il faut utiliser pour cela. Si quelqu'un a des idées, faites le moi savoir. J'ai également besoin d'un moyen de le clipser/monter sur le réservoir afin qu'il puisse être retiré lors du nettoyage du réservoir, car il ne peut pas être recollé encore et encore. Enfin, cachez les fils et enfoncez l'extrémité du tuyau de la pompe dans le réservoir et fixez-le en haut. Il y avait une petite encoche sur mon réservoir qui, je pense, est destinée spécifiquement à ces tubes, alors je l'ai enfoncée là-dedans.

Étape 7: programmez-le, utilisez-le

Voici un aperçu de son fonctionnement: toutes les 12 heures, il vérifie le niveau d'eau à l'aide du capteur à ultrasons. Si tout va bien, il clignotera en vert et se mettra en « veille » pendant 12 heures supplémentaires. Sinon, il ajoutera de l'eau, lira le capteur au fur et à mesure, et lorsqu'il sera au niveau souhaité, il s'éteindra et se rendormir. Si une longue période s'écoule et qu'il détecte que le niveau d'eau n'a pas augmenté, il clignotera une lumière orange indiquant une erreur, dormira pendant 5 minutes et répétera le processus jusqu'à ce que vous remarquiez et résolviez le problème. Il se peut que: 1) Le réservoir soit vide2) Quelque chose ne va pas avec le moteur/le circuit3) Le réservoir est complètement vide pour une raison étrangeCette fonction empêchera la pompe de remplir le réservoir jusqu'à ce qu'il déborde (si le réservoir est assez grand/ contient suffisamment d'eau pour le faire). Enfin, et non des moindres, placez le panneau solaire dans un bon emplacement. Si vous vous posez des questions sur le commentaire de l'image à l'étape 5, j'ai un toit ouvrant dans cette pièce, ce qui est idéal pour mon panneau solaire. Vous ne pouvez le voir sur aucune des photos, mais il se trouve au-dessus de mon réfrigérateur pour recueillir la lumière pour charger la batterie (très très lentement, mais sûrement). Le panneau solaire et la pâte doivent permettre à l'installation de rester autonome (sauf pour les recharges du réservoir)… Voici une vidéo en test: