Блок автоматического управления инкубатором. Новая версия.

[kolik55]

С наилучшими пожеланиями DeRex, Вы писали, что:
1. - автоматическая калибровка дополнительных датчиков температуры DS18B20 по основному датчику температуры SHT-21D по подстроенным показаниям последнего;
2. При удержании кнопок «+» и «-» в течение трёх секунд устройство переходит в режим подстройки показаний термометра и гигрометра. В этом режиме рекомендуется (но не обязательно) подстроить показания температуры влажности по образцовым приборам при температуре близкой к температуре инкубации, так как любые датчики имеют некоторую фиксированную погрешность измерения. Для датчика SHT-21D она не превышает ±0,3 °С и 4% по влажности. В верхней строке дисплея отображаются измеренные датчиком значения, а в нижней строке мигает выбранный для изменения параметр. Нажатием кнопок «+» или «-» можно установить показания температуры и влажности по образцовым приборам. Разность показаний между истинными и измеренными параметрами микроклимата запоминается микроконтроллером и в дальнейшем корректируется с учётом внесённой поправки. Для выхода из меню калибровки датчика необходимо нажать кнопку «ОК», при этом разность значений будет сохранена в энергонезависимой памяти микроконтроллера. При этом показания дополнительных датчиков температуры DS18B20 автоматически «подгоняются» под установленные значения для основного датчика.

Прибор прошивал несколько раз (во избежании неправильной прошивки и сравнений) версией 2.40 были замечены косяки.
При калибровке влажности не хватило предела подгона в меньшую сторону.









Калибровка производилась по нескольким лабораторным приборам.
DeRex, расширте пожалуйста диапазон калибровки влажности еще на +- 5%. Очень важно.

При калибровке температуры, (38,3 градуса) предала изменений показания достаточно, но происходит какие то непонятные показания с дополнительными датчиками DS18B20. Показывают какую то чушь, (при калибровке на +0,1 вспомагательные датчики показывают все по +44,Х, а при калибровке в -0,1 начинают показывать по +33,Х и нет автоматического подгона к показаниям основного датчика даже после суточного неюзания прибора.



Может есть смысл добавить в меню прибора, "калибровки дополнительных датчиков температуры" и возможность калибровки каждого датчика по отдельности в диапазоне +- 10,0 градусов. На данный момент при совмещении всех датчиков в одном месте, показания все разные.

3. При регулировки гистерезиса влажности, невозможно понизить гистерезис меньше 1,2%. Хотелось бы хотя бы до 0,5% или 0,1% для поддержания точности влажности для будущих експерементов с графиками инкубации.
С такими доработками прибору придается точность поддержания температуры и влажности и универсальность.

[DeRex]

Сброс настроек при первом включении делали? Уже обсуждали последствия несброшеных настроек... Симптомы ваши...
У датчика sht21d максимальная погрешность 0,3 градуса, так что не верю... Гистерезис влажности 9,9 процента вроде максимальный. Сделайте сброс и проверьте... Если сброс не помогает, значит в контроллере битая епром. Уже было такое... Как калибровать датчики писал споток. Вы неправильно это делаете.

[kolik55]

Сброс настроек при первом включении делали?

Да делал, при подачи питания удерживал кнопку ОК, при запуске все сбрасывалось.

Если сброс не помогает, значит в контроллере битая епром. Уже было такое...

Делал несколько перепрошивок версией 2.40, непомогло. Запасного микроконтролера нет. Вопрос, можно ли применить ATmega8.

Как калибровать датчики писал споток

Это вот это.

SHT21D имеет начальную хорошую точность, без калибровки, (наравне с существующими лабораторными ртутными термометрами), плюс, вы калибруете 4шт. DS18B20 по нему простым нажатием кнопки, и у вас в инкубаторе появляется сразу 5 точных датчиков, которым можно верить. А если вы возьмете отдельные, другие схемы и датчики DS18B20, то разбег температуры у вас будет в 1 градус (читай даташит на датчик) и нужно калибровать все датчики по отдельности, я думаю, это под силу только некоторым продвинутым специалистам. Остальные просто не смогут откалиброваться. Налицо преимущества, для людей, которые хотят просто выводить цыплят, а не экспериментировать всю жизнь. Я в этот сезон выводил немного гусят, две партии, без охлаждения и замачивания яиц, на общем для всех птиц режиме и могу сказать, что вывод хороший, т.е. замачивание и охлаждение (как везде пишут), не нужно, а проблемы с гусятами у людей, скорее всего из-за неравномерности температуры в инкубаторе, разницу по температуре просто никто не может измерить, из-за отсутствия точных датчиков. Когда я включил все датчики, то увидел, что температура на нижнем лотке (из 7) достигает 41 градус, при работе нагревателя, хотя вентилятор достаточно сильный. Пришлось довешивать еще несколько (5) вентиляторов для разгона воздуха, причем 2 из них довольно сильных, на 220в, размером 120мм и 3 -12в 80мм. При всем при этом, температура более-менее вошла в допустимые рамки, в целом по инкубатору находилась от 36,3 до 39 градусов. А Вы у себя меряли температуру по всем точкам? Попробуйте, и Вы сильно будете удивлены, и поймете, почему цыплята выводятся не все...

[DeRex]

Гистерезис регулируется 1,2..9,9%. Ели у вас не так, то что-то не так с контроллером или криво установленной прошивкой. Сразу после сброса гистерезис ставится автоматически 3,6%. Снизить ниже 1,2 нельзя технически т.к. у шим 12 шагов регулировки плюс выключенное состояние. Шаг показаний датчика влажности 0,1%. Т.е шаг меньше приведет лишь к снижению точности, т.к. получается что шаг шима будет меньше разрешающей способности датчика и система войдет в так называемый автоколебательный процесс. Кроме того вы неправильно понимаете значение слова гистерезис. При установленном гистерезисе 1,2% увлажнитель включится на минимальную мощность при снижении влажности на 0,1% и система попытается поднять влажность до заданной. При отклонении на 1,2% увлажнитель будет работать на максимуме. Т.е. это вовсе не значит что точность станет хуже. С вентилятором наибольшая точность может быть при гистерезисе больше минимального. Был бы нагреватель - зависимость точности от гистерезиса была бы прямой. А с вентилятором на нужно подбирать. Ибо есть некое значение при котором результат будет лучше, и это может быть к припер 5%, или 2,4%. Для того регулировка и введена. Хотите повысить точность - используйте только нагревательный испаритель с шимгом и ни что иное!
Я вообще не понимаю к чему точность выше если вентилятором без шим высокой точности вы не получите ни при каких обстоятельствах. В зависимости от конструкции увлажнителя с вентилятором и объемов инкубатора можно достичь точности 0,5%, но не лучше. А для вывода птицы не имеет никакой роли с какой точностью вы влажность поддерживаете 0,5 или 5%. Если хотите ±0,1% получить то используйте установку гистерезиса на 1,2 и испаритель нагревательного типа. Никаких вентиляторов в этом случае!!!
Вы бы лучше с температурой заморачивались. Там точность важнее...
Мега 8 памяти столько не имеет что бы заменять 328.
Датчики не так калибруются. Сматываете все изолентой в одну кучу что бы корпуса плотно друг к другу прижимались и в стакан с водой комнатной температуры или лучше банку литра на 3. После пары часов покоя если вода уже прогрелась до комнатной температуры можно калибровать.
У ваших лабораторных термометров паспортная погрешность какая? Думаю не меньше 0,2 градуса. Даже у медтермометра гарантированная точность хорошо если 0,2. Например у медицинского градусника того что у меня дома гарантируется точность не хуже ±0,5. Так что повторю слова Спотока: Самое точное что есть у вас в доме - это sht21d. Так что не парьтесь, калибруйте ds18b20 по нему и не загоняйтесь...
Про калибровку по влажности вообще не понял чем мало 9,9%? Если врет больше, значит или приборы с которыми сравниваете у вас врут или датчик sht21d спиртом залили, или гидратации ему после пайки не делали. Советую погуглить про гидратацию датчика и про скорость аспирации необходимую для метода измерения влажности типа 2-х термометров. Если вы ими влажность меряете, то ответьте как обеспечивает необходимую скорость аспирации в инкубаторе?
По остальному советую смотреть сообщения Спотока и меньше верить дедовским методам и советским термометрам...

[kolik55]

Гистерезис регулируется 1,2..9,9%. Ели у вас не так, то что-то не так с контроллером или криво установленной прошивкой. Сразу после сброса гистерезис ставится автоматически 3,6%. Снизить ниже 1,2 нельзя технически т.к. у шим 12 шагов регулировки плюс выключенное состояние. Шаг показаний датчика влажности 0,1%.

Все верно, так и есть, гистерезис регулируется 1,2..9,9%, после сброса 3,6%. ШИМ выключаю. Задание установлено 60%, гистерезис 1,2%, вентилятор включается при 58,8% и выключается при 60%, и после отключения вентилятора влажность выше 60% не растет.

Если хотите ±0,1% получить то используйте установку гистерезиса на 1,2 и испаритель нагревательного типа. Никаких вентиляторов в этом случае!!!

Использую отдельный терморегулятор для поддержания температуры воды в пределе 36-37 градусов. В моей конструкции инкубатора это отличный результат для поддержания влажности в рамках задания.

Самое точное что есть у вас в доме - это sht21d. Так что не парьтесь и калибруйте ds18b20 по нему и не загоняйтесь...

На фото видно,
что на термометре и откалидрованом блоке, температуры совпадают, а на другом фото видно на сколько отличаются температура от показаний датчика после сброса и калибровки температуры и влажности. Показание лабораторного ртутного термометра реальней чем неоткалиброваного Китайского датчика sht21d.

Про калибровку по влажности вообще не понял чем мало 9,9%?

Просто придел точной калибровки в моем случае находится за пределом 9,9%. Приборы по которым проходила калибровка, лабораторные пройденые поверку. Может и датчик Китайский sht21d врет, не спорю, но факт на лицо.

Сматываете все изолентой в одну кучу что бы корпуса плотно друг к другу прижимались и в стакан с водой комнатной температуры или лучше банку литра на 3. После пары часов покоя если вода уже прогрелась до комнатной температуры можно калибровать.

С датчиками смотаные изолентой и 3литровой банкой понятно, дальше, сам процес калибровки, если разбег показаний есть? Как свести к одним показаниям? Как зафиксировать это на приборе?

[DeRex]

Просто следовать инструкции по калибровке в 1 посте этой темы. DS автоматически подгоняются к SHT после выхода из меню калибровки.

Дальнейшую демагогию о том что у вас супер крутые приборы, они не врут, а SHT21D врёт считаю бесполезной до момента предъявления вами документов из аттестованной лаборатории доказывающих что SHT21D врёт с описанием методики измерений.
Как вы влажность измеряли и чем вы почему-то умалчиваете, как умалчиваете о том делали ли гидратацию датчика влажности?
И прежде чем вновь начинать разговор о поверенных гигрометрах напишите их тип, выложите фото и покажите скорость аспирации в вашем инкубаторе или том объёме где вы калибруете датчики.

Если он действительно врёт, то выбросьте датчик и купите новый. При монтаже соблюдайте указания sensirion по монтажу и гидратации. После пайки без проведения гидратации датчик врёт несколько дней или даже недель пока не наберёт влажность. И вся ваша калибровка даже если вы её в замкнутой и устойчивой системе с поверенным гигрометром проводите, через месяц работы приведёт к тому, что через пару недель после гидратации датчика вам придётся возвращаться к исходным настройкам.

Подогрев воды от отдельного терморегулятора это бесполезное разбазаривание электроэнергии. Хотите повысить точность по влажности - выбросьте вентилятор и кипятите воду при помощи ШИМа блока управления. Опять же испаритель должен быть правильной конструкции...
Про калибровку датчиков DS18B20 повторяться не буду. Не можете сделать правильно - не делайте вообще. Точнее будет без вашего вмешательства...

Споток, ну где же вы? Объясните человеку как вы проводили калибровку!
У меня уж нет ни времени ни сил объяснять то, чему учат на школьных уроках физики...

[kolik55]

DeRex, большое вам спасибо за потраченное вами время на ответы. Когда будет у меня свободное время и запасные детали, то обязательно тщательно пересмотрю все недостатки по железу и калибровке и постараюсь выложить на форум. На данный момент прибор уже работает на закладке.

[spotok]

Я здесь, у меня интернет от соседа, не каждый день бывает. Я калибровал, как написано на форуме, на все уходит минут 10. Электроникой занимаюсь лет 30, поэтому верю Даташитам, (Фирма гарантирует, вы можете судится с ней) , а не лабораторным термометрам и гигрометрам с ваткой и тряпочкой. Поэтому проблем не было во всех моих инкубаторах. Все начинающие электронщики не верят даташитам, а верят в потусторонние силы и как бабка пошептала, при изготовлении своих поделок. Поэтому у них бывают трудности и датчики врут на 2 градуса и предела коррекции по влажности не хватает.???
У меня инкубаторы уже 3-4-й сезон работают, и я еще ни разу не чистил датчики (забыл напрочь про это)(3 шт), и ничего, цыплята утята и гусята выводятся нормально, Датчики ХОРОШИЕ.

[Степан Донецкий]

, и я еще ни разу не чистил датчики

Скажите, пож, Вы их закрывали мелкой сеткой?
Я сделал инкубатор по Вашей с Кравчиком схеме из холодильной витрины. Основные вентиляторы поставил 2 шт 120 мм на ток что-то около 1,3А каждый. Нагреватель - 4 галогенки по 250 ватт (по 2 последовательно). Влажность, правда, выше 60% не поднимается, но я держу 50.
Было 2 вывода: в первом из 80ти яиц вылупилось 78 (2 неоплода), во втором - из 50 - 49 (тоже 1 неоплод).

[DeRex]

Влажность выше 55-60 при обдуве воды вентилятором и не поднимется. Нужно или ультразвуковой испаритель Mist maker или "кипятильник" использовать.

61% это теоретический максимум на естественном испарении воды при температуре 38 градусов...
Датчики у Спотока на сколько я помню в гильзах от химических анкеров

Судя по всему у вас 100% вывод. Поздравляю

[Степан Донецкий]

Влажность выше 55-60 при обдуве воды вентилятором и не поднимется. Нужно или ультразвуковой испаритель Mist maker или "кипятильник" использовать.
Судя по всему у вас 100% вывод. Поздравляю

Спасибо за подробное объяснение. Я уже собирался искать скрытые щели в корпусе.
Кипятильник без защит я боюсь ставить. Да и ТЭН может просто пробить на корпус, а он у меня металлический. Заземления нет. Испарители чуть позже попытаюсь купить, у нас с этим проблемы)
Хороший вывод - это заслуга Вашего регулятора. Правда, я сделал развязку на оптронах всех каналов, по максимуму вместо реле применил полевики, и поставил два блока питания: один только для блока управления, второй для исполнительных механизмов. Иногда, если на доли секунды пропадает сеть, индикатор перестает выводить показания, но блок продолжает нормально работать. Отключение питания на несколько секунд полностью решает проблему.

[DeRex]

Спасибо за добрые слова.
У вас контроллер не успевает сбрасываться, а ЖКИ успевает. Потому и показания пропадают. Нужно или сделать что бы ЖКИ дольше работал (питание ему через диод и конденсатор подать) или ускорить сброс контроллера (включить BOD на 4V и установить диод между выводами сброса и +5V, анодом к сбросу). Так должно сбрасываться эффективно и работать нормально...

[Степан Донецкий]

У вас контроллер не успевает сбрасываться, а ЖКИ успевает.

Это все от моей лени происходит: стоит новая розетка с хорошими, плотными контактами, а у ужасного качества вилки кончики штырьков не закруглены, а просто обрублены. В результате, вилку с первого раза в розетку не вставить, вот и получается "дребезг". И блок питания я поставил с функцией бесперебойника, все никак аккумулятор не куплю.
Если все-таки решусь делать еще один блок управления, прямо на его плате разведу контроллер для Li-ion 18650. Светодиоды перенесу за оптроны для экономии заряда 18650. В случае пропадания 220 В, никакая помеха не прилетит с основного, мощного аккумулятора.

[spotok]

Датчики у Спотока на сколько я помню в гильзах от химических анкеров

Все так и есть, в стаканчиках, диаметром приблизительно около 20 мм. (вторые по величине из тех, что были).
Вывод у вас просто мечта.
Влажность больше 50% вам никогда не понадобится, если только крокодилов не держите.
В выводном можно поставить не более 60%, хотя улучшения по выводу при такой влажности я не заметил. Даже наоборот, иногда бывают мокрые. Пока не разобрался-почему, их не много.
Я уже писал раньше про гусей, так вот второй сезон вывод проходит хорошо (и уток белых тоже), при одинаковом режиме для всех яиц, лежащих в моем инкубаторе. Никаких охлаждений, замачиваний и т.д. Но температура по инкубатору вогнана в разбег менее 2-х градусов, в дозволенном для яиц диапазоне, постановкой дополнительных вентиляторов (все на 12в от компа 120*120 и 80*80). Т е нигде в углу лотка нет температуры, несовместимой с жизнью эмбриона, конечно, благодаря 4-м дополнительным датчикам, которые висят в самых плохих местах и автору проекта.
Еще мне понравилось новшество в увлажнении, я просверлил все ванночки,во всех инкубаторах, сбоку, вблизи днища, и напротив них просверлил отверстие побольше, в корпусе инкубатора. Просунул через него прозрачную трубочку и плотно вставил в ванночку. Снаружи инкубатора прикрепил саморезом пластмассовый стакан в уровне с ванночкой (можно пластиковую бутылку с отрезанным дном и в пробку вставить трубочку), и в него так-же плотно вставил другой конец трубки. Теперь, 1 раз в 2-3 дня прихожу с пол-ведра воды и кружкой наливаю во все стаканы по очереди, пока вода не достигнет отметки на стакане, сделанной фломастером.
Инкубаторы вообще не открываю, пока не подойдет дата вывода. Закон сообщающихся сосудов рулит.

[rommag2013]

ребят у кого проблема с индикатором таковой есть на сайте андруино обзывается LCD 1602

[bolllt]

уважаемый DeRex с ДНЕМ РОЖДЕНЯ ВАС всего найлутшего что сами себе пожелаете )))))))

[spotok]

Привет DeRex, присоединяюсь к поздравлениям. Расти большой и будь здоров.

[INKI]

Извиняюсь, что поздно.
DeRex, с Днем Рождения! Здоровья, благополучия и творческих успехов!

[OlSeAl]

Прошлый сезон отработал отлично. В этом включил пропала полоса на дисплее. Подскажите в чем дело?

[DeRex]

Проблема в дисплее. Не контачит резинка с платой ЖКИ или стеклом. Если хорошо прижать должна появится. Наверное залили чем-то...