Ämne: Hembyggd poolstyrning med "extra allt"

[largab]

Vi började med poolbygget sommaren 2015. Tanken var att ha någon form av klorautomatik. Mini-Master eller fixa något själv (jag är väldigt mycket DIY). Jag hade en 3D-skrivare sedan 2014 och  hittade perstaltic-pumpar på thingiverse och ORP/pH-sensorer med RS232-interface på Atlas-scientific.com. Då kunde jag inte på något sätt undgå tanken "Hur svårt kan det vara? Varför betala 15-20K när det räcker med 5k?" Då sådana här projekt helt hamnar på hobby-kontot så kostar det ju inga timpengar... Tagit för mycket tid ? Ja. Men roligt. Det blev ett system med "extra allt".

Pool-controller, work in progress ...


Dator h/w
Började skissa på h/w. Första beslutet var Arduino MEGA eller Raspberry Pi. RPi har ju betydligt bättre kraft och har egentligen inga begränsningar. Ett 3e alternativ som jag funderat på är att bara använda MEGAN som sensorinterface och låta en RPi sköta det kloka. Jag valde dock Arduino MEGA för allt då jag använt Arduino i tidigare projekt. Den har stora fördelar med ett stort antal I/O-pinnar (RS232,ADC,I2C,interrupts) direkt tillgängliga med s/w stöd för en mängd olika sensorer. Programmeringen är enkel med möjlighet att ha full koll på allt. Initiellt var tanken att sköta alla inställningar via 5 knappar och en LCD. Rätt eller fel, valde MEGA.
Efter att ha börjat labba lite så föddes tanken att ha något web-interface också. Efter lite googlande och provande så insåg jag att det var fullt möjligt att ha ett komplett html-baserat interface med inställningar/presentationer samt en massa annat lull-lull och strök då helt knapp/LCD-interface. Har nu integrerat att sända data till MEGAn mha POST, plottfunktioner mha Google Charts, dynamisk uppdatering av web-sidor med AJAX. Bilder läses från dropbox för att minska Arduinotrafiken. Skickar filer till/från med FTP. Kan sända mail från MEGAn. Mha FTP kan jag ladda upp en ny programvara/binärfil som flashas automatiskt på distans. Dvs jag saknar egentligen ingenting som RPi kan bidra med. Att skicka filer med FTP möjliggjorde betydligt effektivare programmering då jag kan flasha på distans samt testa html-kod mycket effektivare.

Kretskort
Version 1-3 utgjordes av ett egenetsade enkelsidiga kretskort. Med en massa patchar så var det inte vackert. Till slut så blev någon kopparbana överhettad med kortis som följd. Tog mig då tiden att CADda ett eget kort och beställa från Kina. Så smidigt ! Och det blev snyggt också.



Följande anslutningsdon finns tillgängliga:
2 st 0-10 volts utgångar (termostatstyrning)
3 st RS232 (ORP och pH)
1 st I2C (extern bussdrivare. Styr Pool-lamporna med det)
1 st port till Speck-pump med extern fart-kontroll
1 st port till poolskyddet
1 st 1-wire (ett gäng tempar, DS18B20)
2 st motordrivare (2 slang-pumpar)
8 st ADC/digital-portar (trycksensor, DHT22 temp/fukt, etc)
1 st pulssensoringång (flödesgivare till ORP/pH sensorer)
1 st Relä-kort (4 reläer. UVC-lampa, Poolbelysning, Vattenventil, ledigt)
3 st 4-bits portar lediga
1 st port driver 3 lysdioder (allmän jag-lever-blinkning)

På kretskortet dockas RTC-klocka samt MEGA med ethernet2-kort. Lite mekkigt men det funkar.

fortsättning följer /LG

[ByggaNytt]

Coolt bygge, håll oss uppdaterade

[poolarenspoolare]

Kan bara hålla med - coolt!

Förstår fullständigt glädjen och utmaningen i att få allt detta att funka på egen hand. Dessutom med finesser som web-gränssnitt som knappt ens går att köpa för pengar (i alla fall inte för rimliga pengar).

Du får väl kränga allt som ett "do it yourself kit" när du fått allt att funka som det ska. Eller ta fram en kommersiell produkt som konkurrerar ut alla andra, både funktionsmässigt och prismässigt.

[largab]

forts...

Programvara
Det har blivit några rader med kod. Programmet loggar sensordata var 15e minut samt lite statistik kl 00:00. Väldigt stabilt, går i princip aldrig fel. Web-interfacet är lite trögt men det fungerar. Kan accessa den från egna 192.x nätet och göra inställningar, öppna/stänga etc. Från WWW kan jag också accessa den. Har dock omöjliggjort att ändra något utifrån www, bara titta.

ORP/pH sensorer
Ph-sensor behövs för att kunna justera ner pH med syra då Natriumhypokloriten höjer denna. Detta har fungerat mycket bra hela tiden.
ORP - Oxidation Reduction Potential är ett sätt att ungefär mäta hur bra vattnet är på att döda bakterier. Om vattnet smutsas ner så sjunker ORP, om klor tillför så renas vattnet och ORP stiger. Om vattnet är väldigt rent så behålls ORP med väldigt lite klortillskott. Det innebär att man får låg klorförbrukning om man är ren och badar sällan, mera då det behövs. ORP-sensorn fungerade bra 1a säsongen sedan 2a säsongen började ORP-nivån/mätningen strula efter ett tag. Det blev långsamt mera fel  ju längre in på säsongen vi kom. Det fungerade ibland för att helt plötsligt bara sjunka med mycker klortillskott som följd. För hög klorhalt, i med mycket HCL. Mekka med det, kalibrera. Funkar ett tag, skit igen. Misstänkte att vattnet blivit fel på något sätt, dvs ej reagerar på klor. Inför denna säsong byttes allt vattnet och beställde ny ORP-sensor. Men felet fanns kvar    S/w hade jag synat så mycket samt förenklat avseende pH/ORP sensoraccess så där var jag säker på att det var OK. Då fanns nog felet i h/w någonstans. Till slut så hittade jag problemet. En dålig lödning i ett koaxdon. Själva tråden som är bryggan mellan kretskortet samt röret i koaxdonet hade lossnat. Den låg emot och visade på lågt motstånd, men inte tillräckligt lågt. Det medförde sämre kontakt beroende på omständigheter. Lödde om den, sedan har ORP fungerat som det ska. Trist bara att jag inte fattade vad det berodde på tidigare.

Sensorinstallationen på en vägg


Blå pH, Gul ORP , Ett filter som aldrig blir smutsigt, strypventiler samt en flödessensor.

Exempel på plottar avseende ORP och pH

En väldigt solig dag med mycket bad


Dag utan bad


pH och syra


Det är ju väldigt synligt vad det är som tär på kloret. Och då infinner sig ju frågan: Hur mycket cyanursyra ska det vara? Jag har ca 5ppm. Högre nivåer stabiliserar kloret, men gör också det mindre effektivt. Om man tillför klor via puck el pulver så är det ju bra med stabilisering då doseringen inte ökar med sol el bad. Men om man kör autodosering med klor, vad ska man ha för CYA då ? Hälla i och prova är ju en variant, men det går ju bara att sänka med vattenbyte. Hur mycket CYA har ni andra som ha autodosering av natriumhypoklorit ?

fortsättning följer /LG

[poolarenspoolare]

CYA ska man helst inte ha alls vid autodosering. Jag bytte vatten av den anledningen när jag installerade min MiniMaster. Läs mera i Phalens manual...

Hela grejen för mig i alla fall är att kunna ha så låg klorhalt som möjligt och utan andra tillsatser i vattnet. Automatiken gör ju just det möjligt.

Jag valde mellan ORP/friklor prob. Ringde till sist till Phalens och frågade vad man borde välja. Svaret var helt klart friklor, eftersom ORP ger en mera indirekt mätning för klordosering, regleringen blir mycket trögare. Kanske därför du vill/behöver CYA som stabilisator/klorbuffert?

[largab]

Nej, jag vill inte ha cya då det tar ner effekten av klor. Mek det kanske finns någon nivå som är bättre än annan?  Men om pahlens säger att man inte ska cya med autodos så tror jag på det :-)
Tack för den infon, då slipper jag fundera på det.
Jag har letat efter friklorssensor men har inte hittat någon prisvärd. Lab-grejorna är dyra och komplexa.

[MathiasS]

I dina första diagram, har du stängt av doseringen av klor här eller varför sjunker klorhalten hela tiden?

[poolarenspoolare]

Vet inte vad du tycker är dyrt i sammanhanget, men annars finns ju friklor proben att köpa som reservdel hos Phalens, gissar på runt 1500:-

[Erica]

Nu har ju vi nte mini-master, utan ett äldre autodoseringssystem. Men vi mäter inte friklor utan redox och vi har aldrig haft några problem med detta. Vattnet håller sig fräscht och värdena har hålligt sig konstanta, trots att vårt brukande av poolen varierar från mycket intensivt till sparsamt över olika tider. Det är möjligt att friklorsmätning ger en snabbare reglering, men alla autodossystem är ju väldigt mycket snabbare än när man använder mätning och handdosering, så tidskonstanten i reglersystemet är nog mindre viktig.Möjligen kan jag tänka mig att det ser annorlunda ut för en offentlig pool - kommer plötsligt en hel skola och skall bada vill det till att systemet hänger med direkt och inte låter klorvärdena dippa ned.

[largab]

Vet inte vad du tycker är dyrt i sammanhanget, men annars finns ju friklor proben att köpa som reservdel hos Phalens, gissar på runt 1500:-

Det är billigt jmf med andra jag sett (10k+) . Men behöver den någon annorlunda anpassningselektronik jmf ORP-sensor? Just nu så funkar Orp tillräckligt bra. Även om klornivån varierar lite så är ju vattnet rent.