REEF-PI - controller per acquario basato su RaspberryPI

[Kurtzisa]

Ciao a tutti,

inzio questo post per parlare e descrivere un controller per acquario basato sul progetto open source RASPBERRYPI (https://www.raspberrypi.org/)

Il raspberrypi, da qui in poi raspberry, è un minipc in tutto e per tutto, ha un processore ARM e solitamente a corredo ha la sua distribuzione Linux chiamata Raspbian, una derivata dalla distribuzione maggiore Debian.
Questo piccolo computer, oramai arrivato alla versione hardware n°4, viene utilizzato nel mondo per i progetti più disparati, da università, centri di ricerca, da appassionati per fare sperimentazione, oppure, come me, per avere un piccolo media center attaccato alla TV che mi funge anche da server filtro per eliminare completamente la pubblicità da internet.


Un ragazzo ha iniziato a creare quello che gli serviva per gestire il suo acquario, lo ha condiviso su Reef2Reef ed è nata REEF-PI (https://reef-pi.github.io/), un progetto open source, al quale si sono aggregati via via varie persone, per creare un controller per acquario economico e che potesse soddisfare varie esigenze, dal rabbocco dell' acqua, alla dimmerazione automatica delle lampade, ad un server mail per inviare mail in caso di problemi e via dicendo.

Il sistema sotto molti punti di vista è ottimo, sotto altri è un pochino acerbo. Abbiamo una interfaccia grafica molto intuitiva e che fa saltare subito all' occhio quello che serve. Essendo open source e fatto da privati nel tempo libero le cose funzionano lentamente, il programmatore che è in possesso di quel particolare oggetto, la sonda PH ad esempio, scrive il driver, lo debugga e lo fa funzionare egregiamente in brevissimo tempo, se invece non lo ha ci vuole più tempo per farlo provare, sistemare ecc ecc.

Potrebbe fare più di un qualsiasi altro computer per acquario, e nel breve futuro lo farà sicuramente! per adesso tutto quello che già funziona è un ottima base di partenza.

Questa è la mia installazione!

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Ho portato tutto l'impianto di potenza in una cassetta di derivazione stagna della Gewiss attaccata a lato della sump

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Questo è l'interno, per ora un pochino disordinato visto che sono in attesa di altre schede.
In alto abbiamo le prese di alimentazione sia della raspberry che della scheda relè, ho voluto dividere le alimentazioni sia nel caso di rottura, avendo due alimentazioni separate l'eventuale guasto non è un problema, sia per evitare possibili disturbi. In verde la scheda raspberry, in blu la scheda relè, sulla sinistra la morsettiera con tutti i cavi di collegamento.
Ho lo spazio necessario per inserire eventuali schede di espansione come le due schede PH che arriveranno a breve, un'entrata per la scheda redox, altri ingressi analogici e digitali per varie ed eventuali.
La scheda ha un ingresso proprietario per la webcam, oppure supporta le webcam usb (è comunque linux!), ha un connettore per un display touch suo proprietario oppure ne possiamo attaccare uno touch HDMI e portare il cavo in esterno.

Questa è la dashboard, la pagina iniziale

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quando tutto sarà completo avrò a colpo d'occhio tutto quello che mi interessa.


La cosa molto interessante è che alcuni ragazzi hanno creato delle schede aggiuntive (hat) con tutto il necessario per farle funzionare, senza necessità di cavi e cavetti come ho fatto io, quindi hai una scatolina con tutto il necessario. Le connessioni poi, sono retrocompatibili con i modelli precedenti, il raspberrypi 0, ad esempio, è la scheda più piccola in circolazione, più piccola di una carta di credito e ha la potenza necessaria per far funzionare tutto senza problemi.

[Pista]

Ottima spiegazione,la seguo con interesse. Uso il Raspberry come server internet da anni, é acceso 24 ore su 24 e nn mi ha mai mollato. Andrò a leggere su reef2reef subito,grazie

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[Simonv92]

Mi accodo lasciandovi un paio di link alla pagina GitHub del ragazzo che sta sviluppando il tutto:

https://github.com/reef-pi/reef-pi

Ed anche delle guide che si trovano su Adafruit con spiegazione sia software che hardware su come realizzare le varie funzioni:

https://learn.adafruit.com/search?q=reef-pi

Lo sto testando anch'io sia con una Raspberry pi 3B+ sia con una 0 che dovrebbe avere tranquillamente la potenza per gestire le varie utenze di un'acquario "normale", a breve dovrebbero arrivarmi le schede per interfacciare una sonda Ph ed una sonda ORP al sistema.
Kurtzisa solo una precisazione, da quanto ho capito l'interfaccia utente in locale funziona solo con il display originale Raspberry (quello connesso con il cavo flat) con un normale display HDMI no. Io ho fatto un paio di prove e con il display originale si può avviare automaticamente la funzione Kiosk all'avvio per avere la dashboard a schermo intero, con uno HDMI non sono riuscito. E' anche vero che basta un tablet economico connesso al Wi-Fi di casa che punta alla pagina web ed il gioco è fatto ;)

[Kurtzisa]

Mi accodo lasciandovi un paio di link alla pagina GitHub del ragazzo che sta sviluppando il tutto:

https://github.com/reef-pi/reef-pi

Ed anche delle guide che si trovano su Adafruit con spiegazione sia software che hardware su come realizzare le varie funzioni:

https://learn.adafruit.com/search?q=reef-pi

Lo sto testando anch'io sia con una Raspberry pi 3B+ sia con una 0 che dovrebbe avere tranquillamente la potenza per gestire le varie utenze di un'acquario "normale", a breve dovrebbero arrivarmi le schede per interfacciare una sonda Ph ed una sonda ORP al sistema.
Kurtzisa solo una precisazione, da quanto ho capito l'interfaccia utente in locale funziona solo con il display originale Raspberry (quello connesso con il cavo flat) con un normale display HDMI no. Io ho fatto un paio di prove e con il display originale si può avviare automaticamente la funzione Kiosk all'avvio per avere la dashboard a schermo intero, con uno HDMI non sono riuscito. E' anche vero che basta un tablet economico connesso al Wi-Fi di casa che punta alla pagina web ed il gioco è fatto ;)

un utente ha risolto con l'avvio automatico del browser che punta alla pagina nel suo monitor hdmi. al massimo seguo questa strada

[Simonv92]

un utente ha risolto con l'avvio automatico del browser che punta alla pagina nel suo monitor hdmi. al massimo seguo questa strada

Buono a sapersi, farò qualche prova anch'io :)

[Simonv92]

Confermo che funziona anche con uno schermo separato, nella foto sto usando una seconda Raspberry Pi con uno schermo touch da 5”

https://uploads.tapatalk-cdn.com/20200520/4635f4d925e0e79606626157c567971f.jpg


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[DaveXLeo]

Molto interessante ragazzi
Vi seguo [emoji106]

[Kurtzisa]

Confermo che funziona anche con uno schermo separato, nella foto sto usando una seconda Raspberry Pi con uno schermo touch da 5”

https://uploads.tapatalk-cdn.com/20200520/4635f4d925e0e79606626157c567971f.jpg


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sei pessimo, ti ho dato il La e sei partito! :P

ora come ora sono dietro a finire la vasca, appena ho tutto pronto collego i sensori di temperatura e le luci anche alle vasche del dolce, in questo modo controllo tutto in maniera semplice. e ho tutto sotto controllo

[Simonv92]

Ahahahahah guarda nei prossimi giorni mi dovrebbe arrivare anche un 7”, se funziona come dico io ho in mente un ideuzza particolare per inserirlo nel mobile [emoji23] come procede con la vasca?


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[Kurtzisa]

Inserirlo nel mobile è abbastanza una cavolata, ne vendono da incasso ip67, quindi problemi non ce ne sono.

Per la vasca scrivo di là :) così qui non rovino

[Simonv92]

Troppo facile [emoji849] ieri mi è venuta l’idea di fare un cassettino scorrevole con dentro lo schermo, in modo da estrarlo solo al bisogno [emoji23] devo elaborare un po’ la cosa ma penso sia fattibile [emoji28] comunque a livello di hardware sto seriamente pensando di usare una Raspberry Pi 0 come cuore del sistema (devo provare appena mi arrivano i pezzi la modifica per aggiungerle una connessione di rete cablata) ed una Pi 3A per gestire lo schermo, attiva solo durante il giorno e con lo schermo costantemente spento e che si attiva una volta estratto il cassettino [emoji1787]


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[robbio]

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mm ho tutto buttato in un cassetto da mesi.. mm quasi quasi..

[Kurtzisa]

Io mi sto trovando bene per adesso, pensavo di gestire anche le accensioni dei dolci e le temperature

[Simonv92]

Questo credo sarà lo schermo definitivo, sempre 7” come l’originale ma con risoluzione 1024x600... decisamente bello!

https://uploads.tapatalk-cdn.com/20200523/9736afbc73d7324a7c0de5320c4fbb1b.jpg

Perdonate la foto un po’ blu, nella realtà è molto meglio..


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[robbio]

ma per la parte della gestione delle dosometriche riesce a pilotare quelle in pwm rispetto a quelle dc? dovrei iniziare ad informarmi, soprattutto se può pubblicare via mqtt, l'altra cosa grossa sarebbe misurare l'alcalinità ma credo sia un macello.. del pH senza reattore sticazzi :/

[DaveXLeo]

Scusate una domanda
Perché non potrebbe pilotare dosometriche con pompe DC?
Nel progetto di JoyReef una NodeMCU pilota un array di darlington che fa da interruttore sulla 12V per le pompe.
La Raspberry non potrebbe fare la stessa cosa?
A che tensione sono gli I/O?

[Simonv92]

Gli I/O della Raspberry lavorano a 3,3V, on board ha due porte pwm, espandibili a piacimento usando uno o più PCA9685. Il PCA è supportato da Reef-Pi, non so se supporta la gestione di pompe con modalità pwm o solo in modalità on/off... se trovo info a riguardo vi aggiorno ;)


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[Simonv92]

Ragazzi vi confermo che Reef-pi gestisce le pompe dosometriche in PWM, nella guida che vi metto di seguito spiega come collegarle e configurarle.
La Raspberry pi ha 2 uscite PWM integrate, nel caso ne servissero altre (per più di 2 pompe) basta usare un PCA9685 come espansione.

https://learn.adafruit.com/reef-pi-guide-5-dosing-controller/circuit-construction

[Kurtzisa]

robo-tank (https://www.robo-tank.ca/) è solo uno dei controller che hanno creato da aggungere al reef-pi. Puoi praticamente controllare tutto quello che vuoi.

è uscita la versione 3.4 di reef pi, visto che devo formattare la SD del mio raspberry, la installo.

ora che ho la vasca più o meno funzionante posso dedicarmi a sistemare il sistemabile. Quindi... ho cambiato la password di amministratore del reef-pi e non mi si collega più, non mi funziona, in più ho collegato l'alimentazione dei mei optoisolatori ai 5V quando invece la raspberry ha le uscite a 3,3V, ecco perchè mi si accendevano i led! sono un pirla!.

ho due ciabatte con quattro gruppi di prese, di cui tre gruppi pilotabili, le ho messe tutte in parallelo quindi mi trovo cinque relè liberi... non sia mai!

i miei prossimi punti sono di sistemare il cablaggio in maniera coerente, ho letto che forse sono riusciti a far funzionare l'ADS1115 ed intanto collego il mio sensore di PH, tecnicamente posso collegare anche la sonda di redox senza problemi.
Installerò la fotocamera del pi solo che non ho idea di come farla uscire senza fare un casino. Penso che acquisterò delle prese usb e hdm da pannello per connettere sia l'eventuale schermo sia la webcam per il monitoraggio della vasca.

[Simonv92]

Ciao :) molto strana la questione del login, io l'ho fatto più volte e funziona perfettamente.. Occhio al discorso alimentazioni perchè la Raspberry lavorando a 3,3V è "delicatina".
Per il discorso ADC non so se hai visto ma sto spingendo ru reef2reef per fare in modo che aggiungano il supporto anche per quello. Da quanto ho capito Michael Lane stava lavorando al driver per l'ADS1015 ma per ora non è ancora statto rilasciato.
Ho provato a buttare li l'idea di aggiungere anche il supporto per un power meter così da poter tenere traccia dei consumi elettrici della vasca. Vedremo cosa faranno.
Per il discorso fotocamera avevo chiesto allo sviluppatore e mi aveva detto che funziona solo con la fotocamera originale raspberry, quella con l'odioso cavetto flat. Mentre non è previsto il supporto per videocamere usb visto che è una funzione che usano in pochi. purtroppo non ho una webcam usb per fare almeno una prova e vedere se per caso funziona ugualmente...

[Kurtzisa]

Ciao :) molto strana la questione del login, io l'ho fatto più volte e funziona perfettamente.. Occhio al discorso alimentazioni perchè la Raspberry lavorando a 3,3V è "delicatina".
Per il discorso ADC non so se hai visto ma sto spingendo ru reef2reef per fare in modo che aggiungano il supporto anche per quello. Da quanto ho capito Michael Lane stava lavorando al driver per l'ADS1015 ma per ora non è ancora statto rilasciato.
Ho provato a buttare li l'idea di aggiungere anche il supporto per un power meter così da poter tenere traccia dei consumi elettrici della vasca. Vedremo cosa faranno.
Per il discorso fotocamera avevo chiesto allo sviluppatore e mi aveva detto che funziona solo con la fotocamera originale raspberry, quella con l'odioso cavetto flat. Mentre non è previsto il supporto per videocamere usb visto che è una funzione che usano in pochi. purtroppo non ho una webcam usb per fare almeno una prova e vedere se per caso funziona ugualmente...


da quando ho iiziato a usare taptalk non mi arrivano le notifiche.


nel budget del prossimo mese mi metto una espansione usb ip65 da mettere alla mia raspberry, così da non aver problemi. nel caso utilizzo un programma esterno per collegare la webcam, in questo modo posso "controllare" da remoto la vasca.

Devo comprare un piccolo UPS per il modem ed un UPS più grande da fare da backup alla vasca.

[Simonv92]

Ottimo! :) io ne ho preso uno della Legrand ed avendo una vaschetta piccola ci ho collegato tutto, con 600VA ho un'autonomia di un paio d'ore circa...

[Simonv92]

Ciao a tutti! Aggiorno con un piccolo progresso, sto testando la prima scheda per la lettura di pH o ORP usando Reef-Pi.
Si tratta di un progetto open source postato su Github dall’italiano Roberto Buti. Di seguito vi lascio il link: github.com/reef-pi/pH-Board

La stessa scheda modificando un ponticello, può leggere sia pH che ORP...

Due foto dei test:

https://uploads.tapatalk-cdn.com/20200905/758cb4ec68897c105fe86609430f5724.jpg

https://uploads.tapatalk-cdn.com/20200905/8884afe58b0bcd3c69ca7e14deb5dc37.jpg


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[Kurtzisa]

Ciao a tutti! Aggiorno con un piccolo progresso, sto testando la prima scheda per la lettura di pH o ORP usando Reef-Pi.
Si tratta di un progetto open source postato su Github dall’italiano Roberto Buti. Di seguito vi lascio il link: github.com/reef-pi/pH-Board

La stessa scheda modificando un ponticello, può leggere sia pH che ORP...

Due foto dei test:

https://uploads.tapatalk-cdn.com/20200905/758cb4ec68897c105fe86609430f5724.jpg

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emoticon-00103-cool

provo amore per te! :)

stavo leggendo che stavano avendo problemi con l'ultima versione di raspbian e l'ultima versione di reefpi, per adesso rimango su questa versione di software.

poi anche con i sensori di temperatura, non funzionano correttamente perchè li devi alimentare a 5V, il segnale deve però essere messo in pull-up sulla 3,3V ... che delirio

[Simonv92]

Ahahaha addirittura?? :-8 anch'io non ho aggiornato nulla, ho preso in mano la Bread Board su cui sto facendo i test ed ho provato al volo la scheda pH.
Per i sensori di temperatura io ho più o meno risolto con un level shifter, traslo il segnale da 3,3V a 5V e così sembra più stabile. Da datasheet il DS18B20 può essere alimentato a 3,3V ma non so perchè non funziona troppo bene..

[Kurtzisa]

appena finito di saldare le tre schedine, nel pomeriggio le provo e vedo come vanno.

piano piano sto sistemando tutto come deve essere sistemato :)

[Simonv92]

Grande!! :) fammi sapere come vanno! occhio al discorso degli indirizzi :)

[Kurtzisa]

Oppala! Montate tutte e tre, due funzionando la terza ha deciso di non funzionare https://uploads.tapatalk-cdn.com/20200926/0a99146712c0b25bb95361728cb904e3.jpg

[Simonv92]

Va che bel lavoro!! :114-51: l'hai provata anche da sola la terza? Io all'inizio avevo faticato un attimo con gli indirizzi perchè non corrispondevano a quelli indicati sulla pagina Github...

[Kurtzisa]

Si, le ho verificate sulla raspberry di prova, e funzionavano, montate e funzionavano, chiuso coperchio e una ha smesso di comunicare, ho usato il protocollo i2c per fare un search ma nulla può essersi staccato un filo.

Comunque ci ho messo pochi secondi a calibrare le sonde!

Devo prendermi una sonda redox e poi ho fatto

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Non sono comunque contento, troppi fili messi male ho dovuto fare un accrocchio

[Simonv92]

Si può essere... Per il redox ho chiesto al ragazzo che sta sviluppando Reef-Pi di aggiungere la possibilità di cambiare la scala valori e la taratura per la sonda redox :)

[Kurtzisa]

Sto testando il reattore con sonda ed elettrovalvola, funziona, e anche bene!

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[mbattaglino]

Buona Sera
Io mi sto apprestando ad allestire il mio acquario dolce con il Reef-Pi, ma ho problemi sulla gestione delle uscite con la sonda di temperatura.

Qualcuno può aiutarmi con uno screenshot

grazie mille:-D

[Kurtzisa]

Buona Sera
Io mi sto apprestando ad allestire il mio acquario dolce con il Reef-Pi, ma ho problemi sulla gestione delle uscite con la sonda di temperatura.

Qualcuno può aiutarmi con uno screenshot

grazie mille:-DChe cosa dovresti fare? Accendere e spegnere qualcosa in base alla temperatura?

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[mbattaglino]

Ciao
Si la serpentina scaldante sotto sabbia ed eventualmente accensione/spegnimento luci con un pulsante

[Kurtzisa]

La serpentina scaldate sotto la sabbia è una delle stupidate inventate da dennerle per questioni di marketing. È ampiamente dimostrato che non serve assolutamente a nulla.

Devi avere una scheda relè per le accensioni e lo spegnimento, mentre per i pulsanti non ci sono problemi. Ho messo i codici in prima pagina credo, altrimenti li aggiungerò a breve.

Ho il cane che deve partorire, quindi sono un pochino incasinato, però vedo se riesco a mettere qualche screen della mia configurazione

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[mbattaglino]

Ok

Grazie mille !!!!

[Greenciuff]

Buongiorno a tutti e buona feste.
Per Natale ho ricevuto un Raspberry Pi 4.0 con l'idea di farlo diventare un reef-pi! :-) mi domandavo, con un solo Raspberry posso comandare 3 dosometriche, controllare la temperatura e il redox e gestire l'accensione e lo spegnimento di 3 pompe di movimento (ho il relay)?

Grazie a tutti.

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[Simonv92]

Dopo un bel po' di tempo comincia a funzionare il controller basato su Reef-Pi che comanderà tutto nella nuova vasca (nuova vasca che paragonerei al Duomo di Milano per il tempo che ci sto impiegando a fare tutto)
Ho sviluppato due schede custom, una con l'unità di potenza ed una con tutta la parte di controllo e sensoristica. Ho in mente di aggiungerne una terza per il controllo delle dosometriche e dei led della plafoniera.
Tutto il controller gira su un Raspberry Pi Zero 2 decisamente meno energivoro dei fratelli più grandi ma abbastanza potente da farci girare Reef-Pi.
Allo stato attuale ho:
8 uscite ON/OFF 230V
8 uscite ON/OFF o con comando PWM a 5-12-24V
2 uscite 0-10V
4 connettori per sensori DS18B20 su 4 pin dedicati
10 ingressi per galleggianti o sensori vari
4 connettori di espansione I2C
4 Ingressi ADC

Manca ancora qualche componente e una bella fase di test a banco ma per ora sono molto soddisfatto dei risultati 4chsmu1
P.S. in controller come lo vedete in foto consuma solo 1,5W :114-29:

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