Terrarium goes HighTech - Digitale Terrariensteuerung

[BlackNero]

Ich fänds cool, könnte sowas aber nie selbst bauen.

[René 2]

@BlackNero: Ich schau mal, wenn es fertig ist!

Erfolgsmeldung! Nachdem bis auf die Kabel mittlerweile alle Teile angekommen sind, habe ich mit Unterstützung eines Freundes das Schaltbrett fertiggestellt und die Steuerung heute in Betrieb genommen! Morgen gibt es auf jeden Fall Bilder, heute komme ich leider nicht mehr dazu.
Die Sache war mehr oder weniger Glück im Unglück, weil ich zuerst den Verdacht hatte, beim Anlöten den Klimasensor zerstört zu haben. Das ganze entpuppte sich dann aber doch nur als ein Verdrahtungsfehler, mit dem ich die Steuerplatine daran gehindert hatte, den Sensor korrekt zu erkennen.
Mit dem LED-Controller habe ich noch nicht ganz so viel Glück, ich habe ihn bisher nicht ansteuern können. Das Problem: Die Betriebsspannung des LED-Controllers beträgt 12v, die Steuerplatine gibt die Signale jedoch nur mit 3,3v aus. Würde ich die beiden Geräte ohne Weiteres verbinden, würde ich die Steuerplatine dabei grillen... Momentan kann ich das Farblicht daher nur ganz ein- oder ausschalten, was aber nicht so schlimm ist.

@Skilltronic: Ich würde an dieser Stelle gerne auf dein Angebot zurückkommen! Kannst du zu dem genannten Problem mal nachfragen?

Um auch aus der Ferne auf die Steuerung zugreifen zu können, habe ich jetzt die Möglichkeit, mich über mein Handy direkt mit der Anzeige der Steuerung zu verbinden und diese fernzusteuern. Möglicherweise folgt an dieser Stelle noch ein Web-Interface, mit dem sich die Steuerung dann auch über einen Internetbrowser bedienen lässt. Das ist praktisch, wenn ich z.B. aus dem Urlaub schnell einige Einstellungen vornehmen möchte. Bisher gibt es ja nur die Möglichkeit, die Messwerte anzuschauen.

Mein Terrarium sieht momentan jedenfalls sehr lustig aus, es hängen meterweise Kabel herum, mit denen die Platinen provisorisch angeschlossen sind, bevor ich alles fertig habe und fest anschließen kann.

Die Steuersoftware tut auch einigermaßen, was sie soll. Die Kernfunktionen laufen, nur bei den "Spielereien" hängt es noch ein bisschen: Bei der Mondsimulation ist das Programm scheinbar so irritiert, dass es Tag und Nacht durcheinander wirft. Dann geht Mittags plötzlich die gesamte Beleuchtung aus und mag nicht mehr einschalten. Mit dem Hochladen der Messwerte klappt auch noch nicht alles; Wenn man in bestimmten Abständen den LAN-Stecker zieht, führt das zum Absturz der Software. Daran werde ich wohl noch ein wenig arbeiten müssen. Nur zur Sicherheit plane ich auch noch, eine Schaltung einzubauen, die nach einigen Minuten die Steuerung neu startet, wenn das System nicht mehr reagieren sollte.

Die Messwerte aus dem Live-Graphen (siehe meinen letzten Eintrag) sind jetzt die meiste Zeit schon aus dem Terrarium und nicht mehr aus meinem Zimmer!

[René 2]

Hier die versprochenen Bilder!

Für einen ersten Test haben wir das Schaltbrett an die Steuerplatine angeschlossen und mit den Testkabeln verbunden. Auf diese Weise haben wir die Möglichkeit, Programmfehler auf einem zweiten PC aufzuzeichnen und später zu beheben.

Ein erster Erfolg: Der erste Start der fast fertigen Steuerung!

Auf diesem zweiten Brett verbirgt sich die eigentliche Steuer-Technik: Die blaue Platine oben rechts ist für das Schalten der Geräte zuständig, auf der Platine unten links laufen die Berechnungen der Klimawerte.

So sieht die Schalttafel eingebaut aus.

Wie gestern bereits erwähnt, kann ich von einem anderen Rechner aus auf die Anzeige der Steuerung zugreifen.

Das ist die Anzeige der Steuerung.

[Fine]

Das übersteigt zwar schon längst mein nicht vorhandenes Technikverständnis.......aber wenn ich mir so vorstelle, ich als alte Oma, die sich nicht mehr bücken kann und schlecht vom Sofa hochkommt, steuere alles bequem von der Couch aus, hier ein bisschen mehr Wärme, da mal sprühen......ich bräuchte dann eigentlich nur noch eine Reinigungs- und Fütterungsanlage, die du bis dahin bestimmt mithilfe einer Küchenmaschine und einer automatischen Küchenpapier-Abrollungsmaschine entwickelt haben wirst

Ich bau auf dich, René, behalte bitte im Hinterkopf, dass ich schon auf die 50 zugehe!

[René 2]

@Fine: 'tschuldigung, aber ich muss mir das gerade vorstellen

Es gibt Neuigkeiten:
Den Chip, der die Farb-LEDs ansteuert, habe ich mittlerweile selbst ans Laufen gebracht, funktioniert soweit ganz gut. Ich hatte anfängliche Probleme, da ich mein Terrarium kurzerhand in eine Disco mit Stroboskop verwandelt habe, aber jetzt geht's!
Die Simulation von Sonnenauf- und -untergängen habe ich jetzt auch fertig eingebaut, das ganze befindet sich aber noch in der Testphase. Momentan steht die Kühlung auf dem Programm, die zwar schon programmiert ist, für die aber noch keine Steckdose im Terrarienschrank ist. Da muss ich aber nur zwei Kabel anschließen.
Etwas komfortabler ist die Steuerung auch geworden, denn man muss den Bildschirm jetzt nicht mehr selbst ein- und ausschalten. Sobald man die Schublade öffnet, in der der Bildschirm und das Tastenfeld eingebaut ist, wird dies von einem Sensor erkannt und der Bildschirm schaltet automatisch ein. Schließt man die Schublade, wird er auf gleichem Wege wieder ausgeschaltet.
Des Weiteren hat die Steurerung jetzt noch ein paar Selbsttests bekommen: Die Software zählt fehlgeschlagene Messungen (Sensor-Ausfälle) mit und schlägt bei einer bestimmten Anzahl Alarm. Ähnliches gilt für Klima-Werte: Sobald die Temperatur oder Luftfeuchtigkeit einen bestimmten Bereich verlässt, gibt es eine Warnmeldung.
Da ich quasi neben dem Terrarium schlafe, ergab sich bisher noch ein weiteres Problem: Sobald morgens im Terrarium das Licht anging, war ich wach. Also musste ich immer die Stecker der Lampen abziehen. Das Problem ist jetzt gelöst; in den Einstellungen kann man nun eine Zeit festlegen, in der alle Technik, die Licht oder Lärm macht (Lampen, Nebler, Ventilator der Kühlung) abgeschaltet wird.
Zu guter Letzt begleitet nun ein fieser Warnton die Meldungen auf dem Bildschirm

[Birte]

Sobald man die Schublade öffnet, in der der Bildschirm und das Tastenfeld eingebaut ist, wird dies von einem Sensor erkannt und der Bildschirm schaltet automatisch ein. Schließt man die Schublade, wird er auf gleichem Wege wieder ausgeschaltet.

So unnötig das auch ist, an so was hätte ich auch Spaß! Das ist ja cooler als n Kühlschranklicht

[René 2]

Der erste "Langzeit-Test" war erfolgreich! Die letzten Tage war ich in Urlaub und habe die Steuerung zum ersten Mal in Ruhe werkeln lassen. Und siehe da - einwandfrei! Die Probleme, die ich noch mit der Sonnensimulation hatte, scheinen behoben zu sein, nur der Upload ins Internet ist noch etwas wackelig. Das macht aber nichts, die eigentliche Steuerung wird dadurch nicht beeinträchtigt.

Noch kurz etwas zum weiteren Plan:

• Internet-Upload verbessern
• Steuerung flexibler machen: Es soll einstellbar sein, welche Geräte angeschlossen sind. Dann funktioniert die Steuerung an jedem Terrarium
• Internet-Funktionen erweitern: Es sollen nicht nur die Messwerte auf dem PC angezeigt werden, sondern die Steuerung soll auch mit dem Internet-Browser bedient werden können!
• System erweitern: Mehrere Terrarien sollen sich zentral steuern lassen

Das Projekt wird in nächster Zeit wahrscheinlich auch eine eigene Homepage bekommen. Die Baupläne und das Steuerprogramm gibt es dort dann zum Herunterladen!

[BlackNero]

Lass es dir patentieren. Das ist ein ernstgemeinter Vorschlag.

Mach doch noch ne App fürs Handy

[René 2]

Lass es dir patentieren. Das ist ein ernstgemeinter Vorschlag.

Mach doch noch ne App fürs Handy

Eigentlich wollte ich das als Open Hardware veröffentlichen, also eben gerade nicht schützen lassen. Mal schauen. (Außerdem, ein 15-Jähriger mit Patent ist irgendwie ein bisschen übertrieben )
Das mit der App ist eine gute Idee, vielleicht mache ich das!

[Drachin]

Zumal ein Patent, so weit ich weiß, auch schweineteuer ist...

[René 2]

Zumal ein Patent, so weit ich weiß, auch schweineteuer ist...

So ist es. Und das kostet ja auch nicht einmalig, sondern jedes Jahr.

[René 2]

Neuigkeiten: Es gibt gute und leider auch schlechte Nachrichten!

Die gute: Die Terrariensteuerung ist jetzt "richtig" Internet-fähig. Man kann jetzt über eine Webseite die Steuerung bedienen und die Messdaten anschauen. Jetzt ist es also endlich geschafft, dass man sich mit der Steuersoftware auch aus der Ferne über das (klimatechnische) Wohlergehen der Schnecken zu erkundigen und ggf. auch eingreifen kann. Ein Bild eines ersten Testlaufes habe ich euch angefügt. Bisher kann man nur die Temperatur und Luftfeuchtigkeit sehen, ich wollte damit nur testen, ob das Einfügen von Messdaten in die Website klappt. Ich sage euch bescheid, wenn ich die Website ganz fertig habe!

Die schlechte: Der Webdienst, den ich benutze, um die Messdaten zu veröffentlichen, hat seine API komplett umgebaut. (API steht für Advanced Programming Interface. Das ist eine Art Erweiterung, die es z.B. meiner Software ermöglicht, mit dem Webdienst zu "sprechen".) Also darf ich jetzt auch meine Software umprogrammieren, damit die Messdaten wieder übertragen werden können. Andererseits ist das auch Glück im Unglück: Die neue API ist um Weiten besser, da macht man sich die Arbeit noch halbwegs gerne...

webinterface.png

Die Web-Oberfläche

(10.52 KiB) Noch nie heruntergeladen

[Birte]

*hihi* wie hast du es denn geschafft deine Luftfeuchtigkeit auf 103% zu bringen ?

[René 2]

Das liegt am Sensor. Der hat eine bestimmte Genauigkeit, da können aus den tatsächlichen 100% schon mal 103% werden

[René 2]

So, ich habe im Bereich Netzwerk einige Erweiterungen vorgenommen, einige Funktionen ergänzt und mal einiges an lästigem Kram erledigt:

Die Website habe ich ein bisschen weiter programmiert, man kann jetzt die Messdaten als Graphen sehen. Außerdem kann man als Entwickler seinen Rechner per Kabel an die Steuerung anschließen und dann auf das System zugreifen.
In der Statistik wird die Betriebsdauer der angeschlossenen Geräte jetzt nicht mehr in Millisekunden angezeigt . Stattdessen erfolgt eine Umrechnung in Jahre, Tage, Stunden, etc. Die Statistik bleibt jetzt übrigens auch nach dem Herunterfahren der Steuerung gespeichert.
Für zusätzliche Ausfallsicherheit habe ich noch eine Selbstüberwachung hinzugefügt, die mit einem Temperatursensor die Temperatur auf der Steuerplatine erfasst und bei Überschreitung eines bestimmten Wertes Alarm schlägt.

Zwei neue Features gibt es jetzt:
Immer um Mitternacht wird der Klima-Graph als Bilddatei abgespeichert, sodass man später auf dem Computer die Werte vergleichen kann. Außerdem kennt die Steuerung jetzt zu jedem angeschlossenen Gerät eine ungefähre "Lebenserwartung" und warnt, wenn man Ersatz bereithalten sollte.

PS: Einblick in meinen Desktop: