Девайс управления климатом (продвинутый) | |
|---|---|
| Бакум 20/09/2010 18:08 |
необходим сабж, возможно (приветсвуется компьютерное управление)
контроль за: 1.Температура 10- 40 градусов 2. Влажность до 100 % 3. СО2 (концентрация) в помещении ~ 100 м2 Жду идей и возможность разработки. Флуд воспринимается как идеи коммунизма (утопия). |
| -20 dB 20/09/2010 19:20 |
bakum1, это утопия наверное уже в двух отношениях: по сложности задачи (всё-таки это уже ТРИ! контура измерения/регулирования, + контроллер - и когда мастерам баловаться такими глобальными прожектами?), и... таки, два вопросика:
1) с температурой всё более или менее ясно: измерение - стандартными датчиками (можно даже в нескольких точках с усреднением и с включением вентилятора для перемешивания слоёв при разнице температур более какого-то предела - программисту в копилку, как опция), регулирование - включение/выключение стандартных калориферов (при понижении температуры) и кондишна (при повышении). 2) однако, со влажностью уже вопросики: ладно, регулирование влажности можно реализовать включением стандартных ультразвуковых увлажнителей, но чем реально измерить влажность воздуха, при этом - варианты более или менее капризных датчиков всё-таки найти можно - должно обеспечиваться изменение параметров датчиков в соответствии с какой-либо стандартной математической кривой: для обеспечения взаимозаменяемости датчиков? Лично я знаю только один тип таких датчиков - добрые старые двухтермометровые гигрометры, но как обеспечить с него аналоговый выход? Кроме того, у всех гигрометров с влажным способом измерения очень большая погрешность, обусловленная изменением скорости конвекции воздуха (а конвектор - вентилятор - ставить придётся, если конечно нет желания измерять все параметры в одном углу помещения). В принципе, первые две проблемы решить можно методом Саши Македонского, впервые реализованном на развязывании Гордиева Узла - каким-либо образом "высосав" цифровые или аналоговые сигналы значения температуры и влажности со стандартных цифровых метеостанций (как это сделать - вопрос последний, я такую ещё в руках не держал). Но вот вопрос, который меня окончательно ставит в тупик: 3) чем предполагается измерять уровень CO2? Есть конечно промышленные готовые электронные устройства (газоанализаторы CO2), но тип самого датчика неизвестен, а цена девайсов под решение методом "Гордиева Узла" внушает некоторые сомнения в целесообразности их применения. Ну, положим, цена - дело клиента, однако: 3а) а какова планируемая концепция РЕГУЛЯТОРА содержания углекислого газа? Ладно, для повышения уровня его содержания сам могу предложить - вброс балонного CO2 на вентилятор... А ПОНИЖАТЬ каким макаром? ИМХО, проблема автоматизации климата оранжереи слишком глобальна и обладает слишком сложными зависимостями параметров (которые ес-сно надо учесть), чтобы быть решаема с наскоку дилетантами в данном вопросе. А специалистов по глобальному климат-контролю помещений я что-то на конфе пока не наблюдал. Мало того, даже инженер-климатотехник даст только кривые зависимости программисту центрального контроллера, а программная (и даже просто алгоритмическая) реализация учёта нелинейных зависимостей внушает мне суеверный ужас и благоговение. ЗЫ: если это оранжерея, то таймер-регулятор освещённости в зависимости от симулируемого времени года кто-то забыл...   |
| Бакум 20/09/2010 20:25 |
с температурой я себе все примерно так и представлял.. с влажностью - примерно тоже , среднее значения по помещению , а учитывая тот факт что регилирование температуры будет осуществляться кондиционированием воздуха(приточные и вытяжные воздуховоды ) то влажность получится по всему объему одинакова с очень незначительными погрешностями. А вот чем это значение измерить, и как эти значения дать исполняющим механизмам(и в каком виде) - вопрос.. С СО2 тут тоже не очень сложно с физической точки зрения - газ тяжелее воздуха, и будет концентрироваться в нижней точке (пол) соответсвенно напрашивается решение - вытяжной воздуховод расположить на минимальном уровне от пола. Измерение его уровня - вот вопрос .. цена датчика 150 евро уже не пугает. Те решения которые предлагает промышленность рассматривались , но все имеют недостатки - в девайсе не предусмотрено выносных зондов что делает невозможным получение значений в нескольких точках помещения (хотябы двух) для вычисления среднего значения, а с СО2 вообще - можно иметь только значение на определенном уровне (уровень от пола установки прибора). Плюс не все умеют адекватно (включить или выключить устройство регулирования ) реагировать на значение датчика.
ЗЫ применение сабжа планируется в грибоводстве. Свет большей частью для выращивания включается только после определенной стадии развития грибов. [/url] |
| -20 dB 20/09/2010 20:51 |
Ну, если это для грибов - то я так понимаю, регулирование по CO2 вообще не нужно - грибам для развития он нафиг не нужен, разве что как продукт жизнедеятельности выделяется - тут я не в курсе... Так что принудительное вентилирование необходимо лишь для обеспечения безопасности "человеческого фактора", а это уже наверняка проще, если у этих измерителей CO2 есть хотя бы дискретный выход (в принципе - любой выход, по барабану, порог можно выделить или сформировать из чего угодно), и усреднять значение CO2 тоже не надо - превышение концентрации углекислого газа хотя бы в одной точке уже предполагает его критический уровень в других, так что простое "или" по нескольким датчикам решает проблему. Хотя, разумнее задать не предельно допустимую концентрацию CO2, а предкритическую, и объединить сигналы датчиков по мажоритарному принципу, для исключения ложных срабатываний - т.е когда сразу 2 из, например, 4-х датчиков просигнализируют о превышении уровня углекислого газа.
Ну, это, конечно, если я не заблуждаюсь в метаболизме грибов, и концентрация углекислоты им действительно до фонаря... Но опять же вопрос с датчиками: установка девайсов целиком при влажности 100% - ес-сно, гарантированное убийство приборов. Можно было бы попытаться залезть в нутро девайса и исследовать его на предмет выемки и вынесения блока датчиков (в комплекте - термо и газоанализатор, поскольку большинство газоанализаторов термозависимы, и требует коррекции сигнала по температуре). Однако даже установка в открытом виде датчика газоанализатора внушает опасения - если он резистивный без подогрева (CdS или подобный) - долго ли он выдержит при 100% влажности и вообще, как отреагирует на её изменения (многие датчики газоанализаторов чувствительны к целому комплексу газов в разной степени, и водяной пар вполне может попасть в этот список). |
| n max 20/09/2010 21:04 |
в автомобильных газоанализаторах датчик попроще со нормально ловит и аналоговый сигнал на выходе есть системы на основе спектрального анализа |
| -20 dB 20/09/2010 21:11 |
n max, ну, спектральный анализ - это из области нереального (по цене), а вот датчик CO - может быть и идеей, только надо проверить его чувствительность к CO2... Это совершенно разные газы, и не факт, что этот датчик реально почувствует углекислый газ. Зато, если почувствует - учитывая его повышенную чувствительность к угарному газу, при настройке его на углекислый с точки зрения безопасности убиваются одновременно три зайца - предупреждение о наличии сравнительно нейтрального углекислого, сильно ядовитого угарного и... пожарная сигнализация...
Впрочем, если этот датчик с нитью накаливания (принцип действия основан на "догреве" нити сгорающими на её поверхности газами), то на CO2 он заведомо никак не отреагирует - углекислому газу дальше сгорать некуда. |
| n max 20/09/2010 21:17 |
почему нереального ,там ничего сложного нет через среду газа пропускаются лучи трёх основных цветов и на основании разности сигналов по каждому цвету делается вывод о содержании газа,калибруется образцовой смесью газов,если светофильтры поставить на мотор и одного фотодатчика хватит |
| Strike 20/09/2010 21:20 |
Хмм..
Мне кажется одной из важных функций этого устройства должна быть автономия, возможность работы без компа - одно из слабых мест этого оборудования. Экономия электроэнергии, аварийные ситуации: обесточивание, чел фактор,( Блондинка , вирусы , итп...) Или это перебор..... |
| n max 20/09/2010 21:27 |
пик или атмега-а комп для придания крутизны(при впаривании клиенту) |
| -20 dB 20/09/2010 21:29 |
n max, ну, во первых, тут не те концентрации газов - стало быть спектроанализатор должен быть ОЧЕНЬ чувствительным, а во вторых - не видел (может, просто не встречал) компактных датчиков спектрального анализа, а самостоятельное изготовление подобной оптоэлектронной системы, даже в одном экземпляре... гм... я бы лично не взялся без хотя бы 60% уверенности, что девайс будет работоспособным.
Strike, так вроде и предполагается микроконтроллерное управление (можно параметры отработать, в проц законопатить, а потом раздавить пульт - от греха и блондинок подальше). А вот с точки зрения энергонезависимости - проблемко. Контроллеру то независимость обеспечить можно, а вот нагревателю, кондишну, вентиляторам - сомнительно, так что отключение энергии в любом случае будет форсмажором. Зато проблема уменьшения последствий форсмажора и проблема экономии энергоресурсов - едины. Теплоизоляцию хорошую делать надо... |
| Strike 20/09/2010 21:34 |
-20 dB, Если так то ок..
Решить вопрос с датчиками, вроде уже решили,.. Осталость набросать схему.. ( вроде не так сложно). И самое простое, написать прогу для МК......., и связать с компом.. Автор темы - программист?  |
| n max 20/09/2010 21:39 |
в некоторых газоанализаторах(для контроля автомобилей) такие датчики видал а воздух это смесь газов помоему и если содержание одного газа больше то это и должен показать прибор т.е. воздух в чистом виде принять за нуль да и точность доволи приличная десятые процента зависит от разрядности ацп |
| Бакум 20/09/2010 21:52 |
Автор - близок к компьютерам , и написание интерфейса к МК думаю осилю.
-20 dB, - по поводу "Ну, если это для грибов - то я так понимаю, регулирование по CO2 вообще не нужно - грибам для развития он нафиг не нужен, разве что как продукт жизнедеятельности выделяется - тут я не в курсе..." --- На первончальном этапе проращивания грибов, СО2 в известных пределах не повредит , а вот при формировании товарного гриба, СО2 может оказаться губительным.. и будет очень жаль потерять весь урожай только потому, что не усмотрел что уровень СО2 выше нормы. К тому же этот самый уровень ,влияет на урожайность и товарный вид.. |
| -20 dB 20/09/2010 22:10 |
bakum1, ну, всё равно речь идёт, насколько я понял, только об ограничении, а не о полноценном регулировании концентрации углекислого газа. То есть, как растениям, "подкидывать" его не требуется - вопрос в его своевременном удалении. А этот случай я уже изложил.
Strike, рано схему... Схема - это самое простое, когда будут: - типы датчиков - параметры выходных сигналов предполагающихся к использованию датчиков - алгоритм объединения однотипных сигналов (превышение в любой точке, усреднение - не цеплять же каждый датчик на свой аналоговый вход... хотя в таком случае возможно упростится возможность программного выбора алгоритма) - ща ещё вспомню, что-то в голове крутилось. Ну, с выходами проще - аналоговые не нужны, а для дискретных - любые оптотиристорные или релейные. |
| Бакум 20/09/2010 23:14 |
http://www.kosmodrom.com.ua/product.php?page=0&name=DS1822&okbutton=%CF%EE%E8%F1%EA
интересное решение http://www.masterkit.ru/main/set.php?code_id=565375 это что касается темп-ры http://www.kosmodrom.com.ua/table.php?name=gasdetector&page=0 СО2 только дорого чет.. http://www.kosmodrom.com.ua/product.php?name=%C4%E0%F2%F7%E8%EA%20%E2%EB%E0%E6%ED%EE%F1%F2%E8&page=1 влажность... тут как говорят - выбирай сам.. |
| kapral_82 21/09/2010 12:20 |
ПЛК вам в помощь. Например Unitronics Vision OPLC из серии V120-22 или V130. Или с "Овен" поизвращаться. Если совсем бюджет хилый, то взять что-то типа Zelio Logic и к датчикам нормирующие преобразователи. Еще кучу разных функций реализовать можно. На юнитрониксе можно логи вести и иметь возможность удаленного мониторинга и управления через GSM/GPRS или SMS. Вобщем чем продвинутей, тем дороже. |
