Сбор информации с улья пчел. Прошу совета

[Макcим]

Привет, прошу помощи что и как сделать.

Кратко, есть пасека с пчелами небольшая.

Нужно сделать

1) Под улей поставить 4 тензодатчика каждый на 50кг (как у напольных электронных весов) через модуль АЦП HX711 

 

2) Во внутрь улья, датчик влажности и температуры DHT11 (неважно какой) 

 

Пока всё, есть ещё идея сделать "Частотный анализатор"  что-бы отслеживать состояние семьи ( возбужденное или спокойное) но как это сделать пока понятия не имею, в дальнейшем добавить датчик детонации, когда будет gsm модуль. 

Не знаю как делать, чтоб Arduino опрашивал датчики с интервалом раз в 2 часа и отправлял результат на rasbery pi 3 а он чтоб составлял хронологию (график изменения) на apache сервере. А я мог подключиться к нему к примеру прямо там в поле через wi-fi с телефона и всё посмотреть.(в дальнейшем добавить gsm модуль и отправлял в инет всю информацию.) Или делать сразу всё на Rasbery pi 3. Но ведь мне так не хватит одного Rasbery pi 3 что бы за питать все датчики от всех ульев. Прошу помощи, совета что и как сделать лучше. Делаю для себя.

Изменено 1 октября, 2017 пользователем Макcим

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[oldmao]

1. Платка АЦП может одновременно работать только с двумя тензометрами, значит, требуется две платки на улей.  Если вес улья больше 50 кг, то не проще сделать рычажную систему и использовать один тензометр на улей? Тогда платка АЦП сможет обслуживать сразу два улья.
2. И АЦП и датчик влажности можно опрашивать микроконтроллером, постоянно находящимся в режиме сна и просыпающимся только на несколько секунд, чтобы записать показания датчиков.  В микроконтроллерах есть память EEPROM, в которой можно хранить несколько показаний. Но её мало, что не помеха - можно подключить внешнюю EEPROM, например 24Схх. Считывать показания раз в несколько суток, подключаясь к МК, установленных в ульях, внешним считывателем, на той же  Raspberry, через обычный UART. Будить МК для этого нажатием кнопки. 
Можно организовать линию связи с адресным опросом, например по протоколу RS-485. Можно даже организовать централизованное питание, и по этой же двухпроводной линии организовать приём-передачу данных.
3. Есть шилды для ардуино с микрофонным усилителем, порог срабатывания которых настраивается, можно использовать для определения активности пчёл.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Тимофей Андриященко]

Почему не использовать ESP8266  ESP-07? у него можно подключить внешнюю антенну и передавать по вайфай инфу на сервер в доме или в облако 

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[oldmao]

И питать от автомобильного аккумулятора...

[Макcим]

 как у него  4 тензодатчика по 50 кг подключены к одному ацп

[Pilulkin]

3 часа назад, Макcим сказал:

Пока всё, есть ещё идея сделать "Частотный анализатор"  что-бы отслеживать состояние семьи ( возбужденное или спокойное) но как это сделать пока понятия не имею, в дальнейшем добавить датчик детонации, когда будет gsm модуль. 

Вот полюбопытствуйте

Изменено 1 октября, 2017 пользователем Pilulkin

[oldmao]

Мужик на видео ни разу не слышал про метрологию. Что покажут тупо соединённые параллельно датчики, если он улей с перекосом поставит или пчёлы неравномерно мёд по улью распределят? Да, легче/тяжелее будет видно, но вот насколько - будет врать безбожно. Посмотрите, как устроены железнодорожные или автомобильные весы, например. Там тоже 4 тензодатчика, но на хитрой системе уравновешивающих рычагов.  При поверке грузы по очереди кладут с четырёх углов платформы и посередине, показания весов должен совпадать (например 500 кг с точностью 10 кг). И добиваются этого подстройкой механики (действующей длины рычагов). Для пасеки, конечно, даже такой колхоз будет круто.

[Макcим]

30 минут назад, oldmao сказал:

Мужик на видео ни разу не слышал про метрологию. Что покажут тупо соединённые параллельно датчики, если он улей с перекосом поставит или пчёлы неравномерно мёд по улью распределят? Да, легче/тяжелее будет видно, но вот насколько - будет врать безбожно. Для пасеки, конечно, даже такой колхоз будет круто.

 Я вас понял Спасибо! В моём случаи пчелы начинают заполнять с право на лева (с востока на запад), а у кого то наоборот.Вес улья да не равномерно будет давить, работать будет не правильно.  Вы имели виду  рычажную систему это про это:?  Такого тензодатчика?

 

[snn_krs]

1 hour ago, oldmao said:

Мужик на видео ни разу не слышал про метрологию. Что покажут тупо соединённые параллельно датчики

На видео не датчики, а тензорезисторы и соединены не параллельно, а в мост

 

1 hour ago, oldmao said:

Посмотрите, как устроены железнодорожные или автомобильные весы, например. Там тоже 4 тензодатчика, но на хитрой системе уравновешивающих рычагов

Рычажная система очень сложная и дорогая. Сейчас на автоморбильных весах ставят 4, 6 или 8 тензадатчика тупо соединенные параллельно. Платформа должна быть жесткая и расположена горизонтально. Нагрузка по датчикам регулируется регулировочными винтами. Стоимость тензодатчиков высокая.

[Yurkin2015]

Делал я такие весы для улья, точно на таких же тензодатчиках. Использовал 4 датчика по углам.

На самом деле каждый из таких датчиков состоит из 2-х тензорезисторов. Эти тензорезисторы работают в противофазе. При нажатии на датчик один тензорезистор уменьшает сопротивление, второй увеличивает.

Вот, на картинке слева, один тензорезистор условно красный, второй - синий.

Включаются такие датчики в мост по схеме справа, каждый датчик своими половинками в разные плечи моста.

При этом полезный сигнал со всех датчиков просто суммируется. То есть суммируется вес каждого угла улья. Поэтому не равномерность загрузки не волнует.

Изменено 1 октября, 2017 пользователем Yurkin2015

[Макcим]

1 час назад, Yurkin2015 сказал:

. При нажатии на датчик один тензорезистор уменьшает сопротивление, второй увеличивает.

Вот, на картинке слева, один тензорезистор условно красный, второй - синий.

Включаются такие датчики в мост по схеме справа, каждый датчик своими половинками в разные плечи моста.

При этом полезный сигнал со всех датчиков просто суммируется. То есть суммируется вес каждого угла улья. Поэтому не равномерность загрузки не волнует.

 

[oldmao]

8 часов назад, Макcим сказал:

Вы имели виду  рычажную систему это про это:?

Нет, просто я имел дело с поверкой ж/д и автомобильных весов, знаю, как они устроены. Там платформа связана с тензометрами не напрямую, а через рычажную систему. Да, система сложная и дорогая, но это - плата за точность. Думаю, на пасеке не стоит так усложнять, действительно ставьте по углам четыре датчика, только не мостовых, а таких, как указали @Yurkin2015 и @Макcим . Суммарный вес покажет достаточно точно.

[Pilulkin]

К стати  @Макcим , если Вы пасечник, то знаете, как пчелы не любят посторонние включения в свое жилище. Поэтому любой датчик внутри улья будет замурован воском (или прополисом, если пчелы сочтут его за труп ). Это надо учитывать и в конструктиве корпусов датчиков и при определении их расположения.

 

[Пчелодом]

Я тоже озаботился вопросом измерения параметров с улья и веса в том числе.  Так же собрал модель весов на этих дешевых тензодатчиках. Результат меня совершенно не удовлетворил. Показания плывут безбожно.

Вот здесь я выложил некоторые результаты  Пчелодом.рус - тензодатчики

Буду использовать железяку типа той, что выложил  @Макcим . Но под нее должна быть правильно сконструирована конструкция. Рассчитываю за зиму с этим разобраться, пока мои подопечные в уликах спать будут

Здесь надо подходить серьезно - дождь, заморозки, снег, на коленках собранная схема работать нормально не будет.

Изменено 2 октября, 2017 пользователем Пчелодом
ссылка неправильно вставилась!

[Макcим]

@Pilulkin Да я уже об этом думал, буду пробовать и думать. Буду монтировать в заднею стенку улья. Есть улей из пенополистирола, в монтаже проблем не будет в отличии от деревянного, второй сезон стоит не чего с ним нечего не произошло,как у некоторых изгрызены за сезон.  

[Pilulkin]

9 минут назад, Пчелодом сказал:

Здесь надо подходить серьезно - дождь, заморозки, снег, на коленках собранная схема работать нормально не будет.

Вот именно. Требования к датчикам и конструкции самого "взвешивателя" более чем серьезные. Если пасека зимует под открытым небом и данные надо снимать постоянно, то представьте себе, например, заморозок после оттепели - в датчики (пусть даже только в механическую часть) попадет вода и замерзнет. Вопрос - что покажут весы? И это только один случай, а их.....

[Макcим]

@Пчелодом  спасибо за поделённый вами опыт, но как я понял вы этот комплект еще и продаёте?

[Yurkin2015]

57 минут назад, Пчелодом сказал:

Показания плывут безбожно.

Видимо, метод и средства измерения Вами были выбраны неадекватные.

Вот мои результаты с такими же датчиками. Я использовал 4 датчика по углам. Нагрузил платформу грузом 50кг и оставил на неделю в оффисе на Новый Год.

Показания веса колебались +- 50гр. Температура от +14 до +8 град. Результат меня полностью удовлетворил.

[Макcим]

@Yurkin2015 можете сказать где и какие именно покупали?

[Yurkin2015]

17 минут назад, Макcим сказал:

какие именно

Купил в магазине напольные электронные весы и добыл из них 4 датчика. Использовал датчики прямо в родном корпусе, что очень удобно.

[Пчелодом]

5 часов назад, Макcим сказал:

@Пчелодом  спасибо за поделённый вами опыт, но как я понял вы этот комплект еще и продаёте?

 

Да, есть такая цель. Изготовлена первая партия контроллеров, собственно уже все готово и отлажено кроме отдельных мелочей и как раз работы весами. Первая попытка оказалась неудачной - не хватило жесткости системе (использовал тензодатчик в виде алюминиевого кирпича).

Хочу скорее доделать, чтобы на зиму поставить контроллер и испытать в полевых условиях. Думаю сварить штуковину как на фото во вложении.

 

А у тех дешевых датчиков еще неприятный эффект - память из-за деформации металла.

 

5 часов назад, Pilulkin сказал:

Вот именно. Требования к датчикам и конструкции самого "взвешивателя" более чем серьезные. Если пасека зимует под открытым небом и данные надо снимать постоянно, то представьте себе, например, заморозок после оттепели - в датчики (пусть даже только в механическую часть) попадет вода и замерзнет. Вопрос - что покажут весы? И это только один случай, а их.....

Полностью согласен. У меня такая пасека и есть - под открытым небом и я знаю, во что все это превращается зимой и весной.

[vitol]

А не проще ли использовать готовые дешевые платформенные китайские весы?



 

[Макcим]

В 15.02.2018 в 16:14, vitol сказал:

А не проще ли использовать готовые дешевые платформенные китайские весы?



 

проще, но нужно было, вес + температура внутри улья сохранялось на флешки.