Умная теплица на скорую руку

[juzvel]

У каждого кактусиста рано или поздно возникает проблема с местом. Особенно у живущего на балконе/подоконнике. Появляется желание обзавестись просторной теплицей.
Основной вопрос загородной теплицы – загородное место. Остальное дело техники. Наличие электричества обязательная(в моем варианте) опция, ведь будем делать «умный ̶д̶о̶м̶» теплицу. Жарко – откроем окошко, холодно – подогреем, полить – нальем в поддон воды. Хочу видеть температуру – сейчас, вчера, за месяц. Что то контролировать.
Забегая вперед: от автоматического полива отказался, приятно самому всех поливать. Однако вся система осталась, просто шланг у меня в руках и я сам поливаю растения.
Как то одного кактусиста спросили – сколько у Вас кактусов? На, что он ответил – нууу … машин пять.
Таскать все домой неохота, поэтому вариант теплицы – круглогодичного содержания!

ТЗ – по-быстрому, умно, недорого, обкатать «умные решения». Кактусы просятся с балкона(места не хватает). В планах большая, но не в этом, а может и не в следующем году.

[juzvel]

Поехали.
Основание – термо-поддон, изготавливаем из пенополистирола. Пенополистирол отлично держит температуру. Всего четыре листа по 150 руб, проклеим клей-пеной.



Форма поддона получилась, пенополистирол материал не капитальный, каркас из нескольких досок обязателен. На дно уложим отражающий тепло, материал.

[juzvel]

Вариантов подогрева не так уж и много. Сомогреющийся кабель (обычно такой запихивают в водосток, чтобы лед зимой таял) – пробовал в балконном варианте, остался недоволен. Варианты теплого пола – есть провод, но это больше под плитку и инфракрасный(ИК). Выбор пал на ИК – из преимуществ: это тонкая пленка и неплохая как оказалось мощность. На момент «строительства» стоимость была в районе 1000 за квадрат, мне надо 2.




Раскатываем пленку обжимаем комплектными «крабами» и получаем два провода – напрямую в розетку можно вставлять! Будет шпарить на максимум! На свои 220вт на 1м3. Забегая вперед скажу – за зиму 19-20 годов на обогрев двух квадратов затрачено около 600 кВт.ч

[juzvel]

Сверху уложим ламинат, 30р за ламинатину, некондиция и остатки. Главное чтобы замки ламината были одинаковые.


Поддон железный заказал в мастерской. Сделали точно под размер, даже дополнительно загнув край, для прочности и чтобы не резал руки.

Теперь решаем, что будет наверху. Это мое первое знакомство с электро-сваркой. Думал я рукож…. оказывается нет! дешевый китайский удлинитель был даже тоньше паспортного сечения. В результате сильно грелся и в один прекрасный момент оплавился и склеился будучи смотанным колечком, не пускал достаточный ток. Электрод прилипал, я ругался в общем дело не шло. Заменив на нормальный, я понял – если руки золотые – неважно откуда они растут.
Варим ̶б̶о̶р̶щ̶ конструкцию с двумя дверцами. В одну буду заглядывать я, другая для линейного привода – будет открываться для проветривания. Сварка оказалась намного быстрее и качественнее скручивания болтиками – я был в восторге!!!
Самое муторное и нелюбимое покраска ….

Далее колхоз … хоть и рассчитывал конструкцию под поликарбонат, но кусков в продаже не нашел, а покупать лист – некуда потом положить остатки. Решено пленка! Тем более неплохо себя зарекомендовала в балконном варианте. ВНИМАНИЕ КОЛХОЗ!!! Как в анекдоте – тут половина завода держится на мне, а другая на … скотче! Приклеиваем пленку скотчем. Вы не поверите к пленке нормально(так чтобы послезавтра не отвалилось) кроме скотча не липнет вообще ничего! А двусторонний скотч, типа того, что применяют рекламщики, на солнце рассыпается за сезон.

[juzvel]

Теперь немножко высоких технологий:
Район у меня новый для ижс. С электричеством довольно стабильно. Газа нет, пока. Есть много домов, где живут постоянно, по соседству, греются от розетки. По этому за многочасовое отключение света не переживаю ... сильно сказано, переживаю, когда зимой отключили на 6 часов свет из-за крупной аварии, уже искал генератор и готовился выезжать.
Будем всем управлять! Для управления выберем что-нибудь простое – ARDUINO – что то типа конструктора для современных детей. Если точнее контроллером будет ESP32, есть много ног для управления периферией, а еще со встроенным Wi-FI. Программа для связи со мной – Blynk. СМС не пошлет, зато есть приятный график с температурами. За управление полом будет отвечать отечественная микросхема К1182ПМ1Р в паре триаком BTA16 (тестировал на мощности 800Вт – можно использовать без радиатора, больше – не было возможности). Управляется ШИМ сигналом с контроллера и регулирует ПЛАВНО мощность. Интересный момент аналогов этой микросхемы нет. Но есть одно НО, понимаю разработчик ставил перед собой какую то определённую цель, но как можно сделать устройство при пропадании управляющего сигнала которое открывается полностью и пропускает всю мощность т.е. пол шпарит на 100%. Ну ладно придется добавить еще электронный ключ (твердотельное реле на 220 воль). Температуру будем снимать с датчиков dallas 18b20, погрешность в пол градуса нам не критична. Дверью управляет L298N – 12вольт, пару ампер линейного привода легко переварит. Итого электронная рассыпуха около 1000р.
Фото контроллера не будет, чего моток проводов показывать) да и колхозно очень. Скажу, что умещается в распаечную коробку. Для новой версии в китае были заказаны печатные платы. В большой теплице управление будет модульным, места занимает много, зато ремонтопригодно и масштабируемо.
Логика, упрощенно – температура выше заданной открывает окно, ниже включаем подогрев.

На зиму накрыл пленкой закрепив мебельным степлером. В зимний период температура внутри над землей опускалась ниже нуля – часто. Температура грунта ни-разу. Часть растений, еще с осени, в основном габаритные, увез, на случай быстрой эвакуации.
Несколько мелокактусов матанзанусов оставленные как индикатор - все живы.
На будующее - для большой теплицы необходимо установить потолочные ИК нагреватели. В этой маленькая высота не позволяет, поэтому буду греть воздух небольшим радиатором и гонять парой компьютерных куллеров, есть положительная практика на балконной теплице.


PS
В момент отладки прошивки теплый пол жарил на 100% пару дней, потом додумался «посадить» термодатчик как кактус в землю, температура сразу стала ясна. Без жертв, пострадал только пластик.

[juzvel]

Осень, накрыл цельным куском пленки на зиму, от ветра и немножко для тепла. Слева виднеется фундамент для большой теплицы

[Волорт]

На будущее - для большой теплицы необходимо установить потолочные ИК нагреватели.

Я уже 4 года эксплуатирую теплицу 15 м\кв. несколько советов:
1. подумайте об установке тепло вентиляторов вместо потолочных ИК нагревателей.
2. На случай отключения электроэнергии и от дебилов председателей я установил газовый конвектор..

[Волорт]

У меня в доме стоит потолочный ИК кровать греет а дом печью греть приходится. Их штук 6 надо на 12 м\кв или на 30 м\куб.

[АлександрC]

Не похожа на 32м2 и даже на 32м3, явно меньше. Или речь о будущей тепличке.

[Azteckium]

ИК будет греть поверхность растений. Горшки будут холодными. В результате можно пожечь растение и заморозить ему корни. "2в1"

[juzvel]

Не похожа на 32м2

Конечно будующая, фундамент проглядывает на осеннем фото. В героине поста чуть меньше 2х квадратов. История о большой будет ... когда заработает и перезимует. О "расчетном", "должна ..." писать не имеет смысла,

[Azteckium]

По моему опыту эксплуатации 2-х зимних теплиц я пришел к выводу, что автоматика, связанная с автономным обогревом зимой - это здорово, но только если есть дублирование всех систем - от управления до питания. Если нет, могут быть проблемы. В моей первой теплице площадью 50 квадратов при отключении питания теплоемкости хватало на ночь при -20С. Отключение электроэнергии в Подмосковье - увы, это не баг, а фича. У знакомых во время знаменитого ледяного дождя ее не было неделю. В этом смысле, если есть газ и газовый генератор (с ценами ознакомлены?) - можно пережить, хотя мне кажется, у него тоже есть длительность непрерывной работы.
Зависание/перезагрузки всяких компов для умного дома - тоже обычное дело. Всякие "вочдоги" теоретически помогают, но их интеграция и отладка требует бесконечного терпения))) Собственно "умный дом" в бытовом понимании создавался для того, что бы в шаговой доступности был кто-то, кто придет и нажмет заветную кнопку.
Сейчас я в новой теплице перешел на всякую автоматику обогрева/охлаждения, но она интегрирована в дом, в котором живу. Поэтому в течении нескольких часов могу до этой самой кнопки добраться.

[Squab]

Сергей, а можете указать основные параметры новой теплицы? Площадь, материал, мощность обогревателей... Начинаю проектировать свою для того же региона, опорные значения были бы весьма кстати!

[Azteckium]

80 кв.м, сотовый поликарбонат 12мм, утепление снизу пеноплэксом 50мм, ГВО секций на 40-50 с отдельным термостатом.
На зиму "теплую зону" дополнительно закрываю пупырчатой пленкой

[Squab]

Спасибо!

[Волорт]

Squab У меня 30 м\куб. из автоматики терморегулятор для теплого пола, который настроен на + 15 градусов, и отключает тепло вентилятор и конвектор каждый мощностью 750 ват. У газового конвектора свой термостат. Фитиль горит постоянно. Но я зимой нахожусь на даче минимум 3 дня в неделю.

[Squab]

Спасибо! Если в Питере на 30 куб.м. хватает 1,5 кВт на зиму это выглядит не так страшно как я предполагал.

[Волорт]

Вы просто имеете плохое представление о Питерской зиме .До нас печка земная добивает Гольфстримом называется. И потом я пеноплексом теплицу на зиму утепляю.

[elektro-kot]

Зависание/перезагрузки всяких компов для умного дома - тоже обычное дело.

Хх, если бы это было так, меня бы уже застрелили)))., я как раз занимаюсь "умными домами" и могу точно сказать, что никаких компов, отвечающих за автоматику, в действительно умных домах нет и быть не должно. Обычно, там дубовые контроллеры с очень малым количеством строк такого же дубового кода и делается это для того, чтобы было максимально надёжно и долговечно.
Навороченный программный "навес" если и есть, то идёт исключительно на вторичные системы, ориентированные, в основном, на удалённое управление и контроль., то есть на то, где различного рода сбои допускаются. Тут нужно отметить, что сбои чаще всего случаются не по вине самой системы., обычно это банальные вещи, типа смены клиентом интернет провайдера и т.п, что тянет за собой перенастройку и устранение мелких неприятностей, вызванных не сильно умными техниками того самого провайдера, от которых требовалось просто сменить "раутер", но они, по каким-то собственным причинам, залезли куда-то ещё и дел, разумеется, натворили.
То есть, умный дом своим умом не должен доставлять неприятностей своим хозяевам (сами хозяева, в абсолютном большинстве, даже не знают, где и что установлено и как работает, не должны знать и уж тем более что-то там перезагружать), дома делают умными для упрощения, а не наоборот., в противном случае, они просто не будут кому-либо нужны, тем более по далеко не скромным расценкам.

Собственно "умный дом" в бытовом понимании создавался для того, что бы в шаговой доступности был кто-то, кто придет и нажмет заветную кнопку.

Создаются умные дома, в первую очередь, для эффективного расхода электроэнергии (и не только)., то есть, для снижения затрат.
Второе - удобное управление, в котором часто нуждаются большие дома, а "умные дома", в большинстве своём, таки да большие (речь о 800 кв. метров и более). Представьте себе, что Вы сидите в зале, уже поставили любимый фильм, но забыли погасить свет, а до ближайшей стены с выключателем идти метров 50... Вот для этого предназначены системы удалённого управления - просто вынул телефон из кармана и погасил.
И третье - безопасность домочадцев. Например, вышел из бассейна, система это зафиксировала и подняла "фальшдно", чтобы ребёнок в отсутствие взрослых не утонул. И так далее и тому подобное...

[Azteckium]

Навороченный программный "навес" если и есть, то идёт исключительно на вторичные системы, ориентированные, в основном, на удалённое управление и контроль., то есть на то, где различного рода сбои допускаются.
....
Создаются умные дома, в первую очередь, для эффективного расхода электроэнергии (и не только)., то есть, для снижения затрат.

Собственно я об этом и говорил в контексте этой темы))

IMHO, cтавить "умный дом" "под ключ"стоимостью несколько КУЕ на теплицу с кактусами, стоимость которых на порядок ниже - странно. Делать свою систему, сравнимую по стоимости, а потом долго и не всегда удачно заниматься всякими отладками - это уже другое хобби

[elektro-kot]

IMHO, cтавить "умный дом" "под ключ"стоимостью несколько КУЕ на теплицу с кактусами, стоимость которых на порядок ниже - странно.

Я с Вами абсолютно согласен, Сергей.
Наверное, в силу того, что понимаю язык не только человеческий, иногда бывает сложно донести простую мысль...
В общем, смысл моего сообщения выше немного другой, а именно - не стоит собирать автоматические теплицы на базе "ардуино" и т.п, эти вещи исключительно для моделирования - включил->продемонстрировал->выключил, не более. То есть, в случае наличия узлов на базе этих конструкторов, ни о какой надёжности речи уже быть не может - не умная теплица получится, а головняк самый настоящий.
Какие "ардуино"? Нужно форточку открыть, нагреватель включить/выключить, ну может ещё вентилятор запустить., со всем этим справляются промышленные температур-контроллеры стоимостью 15$ (не хотите за 15? ну возьмите за 50$), простые как две копейки и работающие в таких условиях, в которых любой ардуино благополучо склеит ласты.

[juzvel]

Я использую контроллеры ESP8266 и более мощный ESP32, время работы без перезагрузок превышает месяц, прошивку писать довольно просто, в интернете есть неимоверное количество примеров и даже готовых решений. Перегружаются, скорее всего, из за скачков/отключений электричества. Не виснут совсем, у меня. Перегрузка незаметна, т.к. их работа заключается в считывании датчика и некоторой логике на это завязанной, с определенной периодичностью. Только встроенный таймер (считающий время от запуска) свидетельствует о перегрузке устройства. Там где необходимо срабатывать по времени(утро/вечер - включение подсветки, например) - я синхронизирую время с NTP сервером, как Ваш компьютер.

Один из первых моих проектов, момент монтажа, контроллер на обратной стороне, отвечал за обогрев балконной теплицы, балкон у меня не застеклен. Прячется в маленькую коробочку, под форму которой сделана плата. Безотказно проработал 4 сезона, с отключением на зиму(под крышей, но на балконе зимовал). Позволял на 2-4 месяца продлить сезон.

[elektro-kot]

Один из первых моих проектов, момент монтажа, контроллер на обратной стороне, отвечал за обогрев балконной теплицы, балкон у меня не застеклен.

Вот такую штуку ставите, добавляете твердотельное и даже коробочки не нужно.
Работать будет годами без всяких перезагрузок, синхронизаций и отключений на зиму. В запасе ещё два встроенных релейных выхода, на них можно форточки и вентиляторы повесить.

[Волорт]

Дмитрий, мощную нагрузку лучше подключить через пускатель. Реле пускатель и нагрузка.

[elektro-kot]

В нем нету "хотелок"...

Названные «хотелки» исключительно для мониторинга, ставить его или нет - дело лично каждого, я бы собирал, если бы уже собирал, на «малинке», но для тепличных нужд в этом нет необходимости. Там основная задача - выполнить всё максимально надёжно, чтобы всё работало без присутствия человека и голова не болела по поводу вероятных сбоев.
А мониторинг - это мониторинг - вторичная система, он не должен быть завязан на основную автоматику, надёжность которой, в первую очередь, в её простоте.

У аудиофилов всё тоже основано на простоте - выбирают максимально простые системы с минимальным количеством элементов, что позволяет использовать любой из них с максимальным качеством. Я сам люблю музыку, слушаю исключительно на ламповых усилителях, которые собираю сам, акустика для них тоже своя (точнее моя). За счёт малого количества элементов в SE усилителе класса A (без обратной связи разумеется), есть возможность вложиться в каждый из них. В моих последних моноблоках на прямонакальных триодах 300B (в раскачке 6SN7): трансформаторы «танго», проходные конденсаторы и резисторы «мундорф», электролиты на питание «блэк гейт», регулятор громкости «дакт», входные RCA и выходные акустические разъёмы «WBT». Растяжка по питанию - медная моножила, сигнал - золотая. Звучит, на мой скромный слух, хорошо, вряд ли буду собирать что-то новое. Осталось в «патефон» вложиться (пока не определился, что хочу и главное - могу), чтобы уже до конца погрузиться в мир аналогового звучания.

[juzvel]

Вот "хотелка" - хочу видеть температуру за эту ночь/неделю/месяц или сколько там СЕЙЧАС градусов, в теплице? Ну вот хоть кто, скажите, неужели не любопытно, выглянуло солнышко - сколько градусов, пошел снег - а хорошо ли моим кактусам? Может сильный ночной ветер сорвал крышу и в теплицу валит снег, молоток гвозди и бегом ремонтировать.
Момент сбора данных я плохо расписал. ESPшки снимают с датчиков показания и имеют достаточную логику необходимую для работы теплицы. Стабильны и автономны. Их стоимость 300р. + обвес(теперь полностью модульный, легко заменяемый/расширяемый), я знаком с паяльником, этой рассыпухи у меня достаточно. WiFi - для связи с сервером (он у меня есть, нормальный). Приложение на телефоне MQTTdash и Blynk

[elektro-kot]

Вот "хотелка" - хочу видеть температуру за эту ночь

Вот, подобного рода «хотелки» появляются тогда, когда нет уверенности во всей конструкции. Если уверенность есть, хотеть не нужно, Вы просто знаете, что температура этой, прошлой или ещё какой-то ночью не опустилась ниже установленного значения потому, что включился нагреватель.
То же самое с дневными температурами - не нужно ничего хотеть, если Вы точно знаете, что при превышении температуры форточка сработала и перегрев не случился. Собственно, на то и автоматика, если она (или сама конструкция) допускает различного рода неприятные сюрпризы, то какой в этом смысл?

То же самое про включить свет с телефона, чтобы поглазеть. Вы серьёзно? То есть, Вы уже возле теплички, раз уж поглазеть собираетесь, но Вам зачем-то нужен вай-фай с телефоном... Просто выключатель ткнуть не судьба?

Другое дело, если бы речь шла о полноценном удалённом мониторинге/контроле, но я очень сомневаюсь, что в той деревушке будет полноценная точка доступа с настроенным «форвардингом» и выделенным адресом, чтобы наблюдать можно было не только из огорода, где эта тепличка находится, но и с другого города, страны, континента, да хоть из космоса ))) посредством уже названного вай-фая и установленной камеры, например. Будет ещё лучше, если опционально удалённый контроль позволит запустить дублирующую систему на случай «а вдруг», хотя я не знаю, чем это поможет в описанном Вами случае - крышу сдуло, валит снег, а Вы где-то в жарких странах отдыхаете.

Отмечу, что просто наблюдения за температурой и в целом за условиями смысл имеют, но имеют не при мгновенных показателях (то есть, температура за ночь Вам ничего не даёт), а, например, с историей за год в виде визуального графика. Подобное часто помогает разобраться с культурой, если есть вопросы/проблемы. Но, снова-таки, для этого есть портативные регистраторы, которые являются абсолютно самостоятельной надбавкой, никак не связанной с системой автоматики.

[Дмитрий О.]

Ну а что?
Прикольно, когда в теплице дрон. По вайфаю отправил в дальний угол, посмотреть, чего там. К дрону лейка на скотче приклеена и манипулятор с пинцетом.)))
Это я так шучу. Полагаю, что все таки лучше когда растения рядом.

[Волорт]

А я без автоматики знаю ночную температуру. Летом как на улице, зимой 13, 15 градусов.

[elektro-kot]

Мы уже видели, дядя Лёша!
- Питер, Ленинский район, минус четыре, полив в феврале.

[Волорт]

А почему район то Ленинский?

[elektro-kot]

Хх, так Вы же так писали