Projekt ZVLH

Požadavky projektu:

• samostatně funkční blok
• součástí systému může být libovolný počet jednotlivých bloků
• možnost připojení k libovolné WiFi bez nutnosti úpravy Firmware.
• po výpadku napájení musí pracovat stejně jako před ním bez nutnosti komunikace s nadřazeným systémem.
• nemusí obsahovat žádné signalizační prvky
• komunikační protokol TCP v rámci lokální sítě
• nastavování probíhá pomocí webové nebo mobilní aplikace
• ovládání minimálně 4 ventilů zavlažovacího systému
• možnost připojení snímače průtoku vody
• možnost připojení senzoru vzdálenosti (snímání výšky hladiny vody nádrži)
• možnost připojení senzoru deště (Rain click)
• zavlažovaní se řídí pomocí sady akcí. Každá definovaná akce obsahuje následující informace:
  • číslo ovládaného ventilu
  • časová značka začátku akce (hodina, minuta a sekunda v rámci dne)
  • délka trvání akce (sekundy). Akce se ukončí uplynutím nastavené doby.
  • množství spotřebované vody (litry). Akce se ukončí spotřebováním požadovaného množství vody.
  • četnost akce (dny). Pokud bude hodnota větší jak 1, bude se akce provádět každý 2, 3 , 4, … den.
  • citlivost na senzor deště (ANO/NE). Pokus se jedná o zavlažování skleníku, potřebujeme, aby fungovalo, i když venku prší.
  • aktivita akce (ANO/NE). Zrušením tohoto příznaku se akce přestane provádět, ale zůstane nadefinovaná. Pouhým nastavením tohoto příznaku ji můžeme okamžitě znovu aktivovat.
• akce se ukládají do EEPROM systému. Maximální počet akci je dán kapacitou EEPROM.

Řešení projektu:

• vývojová deska WeMos D1 Mini ESP8266
• RTC DS1307, obvod reálného času pro I2C sběrnici
• Modul 4 x Relé s galvanickým oddělením
• JSN-SR04T vodotěsný modul pro měření vzdálenosti ultrazvukem
• FS400A, průtokoměr 1-60 l/min
• Shield board k propojení periferií a vývojové desky (schéma, rozmístění součástek)
• Plošný spoj vyrobil na zakázku pan Hájek www.plosnaky.cz

Popis funkce:

• na základě konfigurace uložené v EEPROM se systém připojí k místní WiFi síti.
• pokud je při startu stisknuté resetovací tlačítko, modul vytvoří vlastní AP a vlastní webové rozhraní pomocí kterého je možné zvolit jednu z dostupných WiFi sítí.
• nastavení parametrů probíhá prostřednictvím TCP komunikace v lokální síti. Sada příkazů slouží k nastavení jednotlivých parametrů a současně slouží pro předávání informací o vlastním stavu nadřazenému systému.
• systém průběžně aktualizuje údaje z připojených senzorů průtoku, vzdálenosti a přítomnosti deště.
• stav systému je možné zjistit připojením k webovému rozhraní systému ZVLH, nebo odesláním dotazu pomocí TCP protokolu.
• systém průběžně vyhodnocuje všechny definované akce a podle jejich stavu zapíná a vypíná relé, které ovládají připojené ventily zavlažovacího systému.

Další nápady a nedokončené (ToDo):

• kvůli malému množství výstupů uvažuji rozšířit systém o 8 bitový expandér PCF8574. Tím by se zvýšil počet ovládaných relé až na 8. Vyřešil by se problém s nastavením úrovní některých nezapojených vstupů ESP8266.
• zvážit náhradu již nefunkčního snímače RainClick.
• vyřešit předávání informací mezi jednotlivými moduly bez nutnosti komunikace s master zařízením.
• vytvořit mobilní aplikace pro nastavení parametrů jednotlivých modulů.

Galerie obrázků: