Terrariensteuerung mit Raspberry Pi

Hier geht es z.B. um Terrariengrößen, Einrichtung, das viel diskutierte Thema "Licht", u.v.m.

Terrariensteuerung mit Raspberry Pi

Beitragvon Gargoyle » Di 03 Feb, 2015 19:06

Hallo Miteinander!

Ich habe hier schon einige Zeit mitgelesen, da ich mir ein Paar Phelsuma Robertmertensi anschaffen und mein Terrarium vom Rechner/Smartphone aus überwachen und steuern wollte. Da Terrarienrechner doch recht teuer in der Anschaffung sind und ich bei anderen Projekten keinen Fortgang sah, hab ich mir selbst mal ein paar Gedanken gemacht und meine eigene Steuerung Gebaut/zusammengestellt.

Hier mein bisheriges System, welches auch so im Betrieb ist.

Das Material:

1x Raspberry Pi B+ mit Kingston SD Card und Case
2x DHT22 kombinierter Temperatur/Feuchtigkeitssensor mit passendem Widerstand
1x EnerGenie USB-Steckdosenleiste
1x EVG von Philips
1x Lucky Reptile Bright Sun UV Jungle 70W mit Sockel und Reflektor
1x Trixie Fogger XL
1x D-Link USB Hub aktiv
4x GU10 Halogenspot 50 W mit passender Fassung
Diverse Kabel und Stecker vom Frontpanel eines alten PCs, Schrumpfschläuche und diverses Kleinmaterial. Was halt so im Bastelkeller rumliegt... ;)

Gesamtkosten Hardware ca. 250 €

Als Betriebssystem für den Pi kommt Raspbian zum Einsatz, als Steuerungssoftware verwende ich pimatic. Beide sind frei erhältlich und der Support für pimatic ist ausgezeichnet.

pimatic wird von mir seit 2013 entwickelt und ist eigentlich ein Framework für verschiede Geräte und Sensoren zur Heimautomatisierung und Haussteuerung mit dem Raspberry Pi.

Der Aufbau:

Die Steckerleiste hängt normal am Hausstrom.
Auf einer NICHT schaltbaren Dose ist der USB Hub angesteckt, welcher einerseits den Pi mit Strom versorgt, andererseits die Steckerleiste über USB mit dem Pi verbindet, damit die anderen Dosen über USB geschaltet werden können.
Auf der ersten schaltbaren Dose hängt das EVG mit der Bright Sun.
Auf der zweiten und dritten schaltbaren Dose hängen jeweils 2 Spots. Die ersten zwei schalten sich 1 Stunde nach/vor der Bright Sun ein/aus, die anderen zwei dienen der Hitzeregulierung an den Sonnenplätzen.
Auf der vierten schaltbaren Dose hängt der Fogger.
Die Sensoren - einer unten im Terrarium und einer oben neben dem "Sonnenplatz" - sind mit den GPIO-Ports des Pi verbunden.
Der Pi hängt per Kabel im LAN, um die Zeiteinstellungen abzurufen und um aufs Webinterface zugreifen zu können.

Hier mal einige Beispielbilder vom Webinterface:

Bild

Bild

Bild

Die hinterlegbaren Regeln folgen dem "WENN - DANN" - Prinzip.

Zur Ausfallsicherung:

Es läuft ein script im Hintergrund, das alle 5 Minuten überprüft, ob pimatic noch läuft und es neu startet, falls es mal abschmiert. Mein zweiter Pi (als Media Player hinterm Fernseher im Einsatz prüft per Ping, ob der erste noch aktiv ist, und schickt mir eine Mail aufs Smartphone, falls nicht. Als optisches -*- habe ich noch eine kleine LED, die blinkt, solange alles in Ordung ist.

Zu den Fähigkeiten von pimatic:

Über Plugins können verschiedene Fähigkeiten nachinstalliert werden.
So werden bei mir Sonnenauf- und Sonnenuntergang von Mayotte inkl. Zeitverschiebung im Terrarium mit der Bright Sun simuliert. Die Luftfeuchtigkeit wird je nach Tageszeit passend über den Fogger eingestellt. Die Temperaturregelung and den Sonnenplätzen erfolgt durch automatisches ein- und ausschalten der zweiten Spots bei erreichen bestimmter Schwellenwerte (39° und 29°).

Demnächst werden noch ein DynDNS Client (Zugriff übers Internet) und eine Live Webcam integriert.

So, der Post ist jetzt doch länger als gedacht. Falls jemand Fragen, Anregungen oder sonst was für mich hat, immer her damit!!! :) :) :)


Josef a.k.a. Gargoyle
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Re: Terrariensteuerung mit Raspberry Pi

Beitragvon Gargoyle » Mi 04 Feb, 2015 18:21

!!!GANZ WICHTIG!!!

pimatic wird NICHT von mir entwickelt, da hab ich vergessen, was nach dem Kopieren rauszulöschen... :oops: :oops: :oops:
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Re: Terrariensteuerung mit Raspberry Pi

Beitragvon PeterB » So 08 Feb, 2015 23:18

Klingt nach ner interessanten Lösung. Mich würde im Detail interessieren, wie du die Variablen für den Tagesablauf abgreifst. Macht das auch die Pimatic Applikation?
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Re: Terrariensteuerung mit Raspberry Pi

Beitragvon Gargoyle » Mo 09 Feb, 2015 12:02

Hallo Peter.

Ja, das wird über ein Plugin in Pimatic geregelt.
Ich habe folgende plugins installiert:

Pimatic-cron um Zeit(punkt)basierte Regeln zu erstellen
Pimatic-dhtxx für die Einbindung der Sensoren
Pimatic-mail zum Versenden von E-Mails
Pimatic-mobile-frontend für das Webinterface
Pimatic-shell-execute damit ich eventuell mal dirkete shell Befehle ausführen kann.
Pimatic-sispmctl um die USB Steckdosenleiste anzusprechen
Pimatic-sunrise für den Tag/Nacht-Rhythmus von Mayotte

Weitere Plugins werde ich mit der Zeit noch testen.
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Re: Terrariensteuerung mit Raspberry Pi

Beitragvon PeterB » Di 10 Feb, 2015 18:56

Das ist ja n Knüller... vor allem auch wirklich nicht sonderlich kompliziert. Danke für deine Ausführungen. Als Nächstes hätte ich gefragt, wie du die Enermax Leisten eingebunden hast. Das ist tatsächlich ne geniale Lösung. :Worship Ich glaube ich setze mich nun auch mal mit dem Rasberry Pi auseinander. Das hatte ich eh schon seit längerem vor und nun hast du mir ne tolle Bastelvorlage gegeben.
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Re: Terrariensteuerung mit Raspberry Pi

Beitragvon Gargoyle » Di 10 Feb, 2015 18:58

Immer wieder gern!

Falls du oder jemand anderes noch Fragen hat, immer her damit!
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Re: Terrariensteuerung mit Raspberry Pi

Beitragvon PeterB » Di 10 Feb, 2015 19:18

Direkt nochmal ne grundsätzliche Frage zum Sonnenzyklus System. Bei mir ist es so, dass erst eine Kompaktlampe an geht, dann die nächste dann ein paar Stunden später die Brightsun dann über Mittag eine LED Zusatzbelauchtung und dann den ganzen Weg abends zurück. Könnte ich solche Sequenzen dann auch mit dem Tool erstellen?
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Re: Terrariensteuerung mit Raspberry Pi

Beitragvon Gargoyle » Di 10 Feb, 2015 19:44

Grundsätzlich kein Problem, da wir glücklicherweise ein paar Zeitzonen NACH Madagaskar leben.

Füre Pimatic-sunrise gibt es folgende Variablen:

sunrise: sunrise (top edge of the sun appears on the horizon)
sunriseEnd: sunrise ends (bottom edge of the sun touches the horizon)
goldenHourEnd: morning golden hour (soft light, best time for photography) ends
solarNoon: solar noon (sun is in the highest position)
goldenHour: evening golden hour starts
sunsetStart: sunset starts (bottom edge of the sun touches the horizon)
sunset: sunset (sun disappears below the horizon, evening civil twilight starts)
dusk: dusk (evening nautical twilight starts)
nauticalDusk: nautical dusk (evening astronomical twilight starts)
night: night starts (dark enough for astronomical observations)
nightEnd: night ends (morning astronomical twilight starts)
nauticalDawn: nautical dawn (morning nautical twilight starts)
dawn: dawn (morning nautical twilight ends, morning civil twilight starts)
nadir: nadir (darkest moment of the night, sun is in the lowest position)

Für die Regeln habe ich zusätzlich noch die Zeitverschiebung zwischen Mayotte und uns (2 Stunden) und eine von mir gewählte Verschiebung (nochmal 2 Stunden) eingearbeitet. Ich hab im Moment noch eine grobe Tag-Nacht-Regelung, da ich noch an der Beleuchtung meines Terras einiges abändern werde. Den Tieren solls ja auch gut gehen. ;)


Meine momentanen Regeln sehen so aus:

Code: Alles auswählen
IF it is 4 hours after sunrise THEN turn on Beleuchtung

Code: Alles auswählen
IF it is 6 hours after sunrise THEN turn on Spots

Code: Alles auswählen
IF it is solarNoon THEN turn on Heat

Code: Alles auswählen
IF it is 4 hours after solarNoon THEN turn of Heat

Code: Alles auswählen
IF it is 2 hours after sunset THEN turn off Spots

Code: Alles auswählen
IF it is 4 hours after sunset THEN turn off Beleuchtung


Durch die insgesamt 4 Stunden Verschiebung geht das erste Lich im Moment gegen 8 Uhr morgens an und gegen 20:30 Uhr abends aus, damit ich von den Tieren auch noch was hab. :Coolman

Mit den Einstellungen spiele ich im Moment an einem weiteren Raspberry Pi rum, damit die zwei Phelsumen nicht ganz durcheinander kommen! :oops:

Wie du siehst, kann man damit so ziemlich alles über Regeln steuern. WAS alles möglich ist, habe ich selbst noch nicht rausgefunden... ::Questionm
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Re: Terrariensteuerung mit Raspberry Pi

Beitragvon PeterB » Di 10 Feb, 2015 20:01

Das zeigt mir aber wie "mächtig" das Tool ist.. vielen Dank für den kleinen Einblick. Konnte mir nicht genau vorstellen wie das scripten funktioniert. (Ich möchte nicht programmieren sagen :-Dev( Damit kann ich ja wirklich meine Sequenzen ohne Probleme einstellen. Ich bestell mir jetzt den Würfel ;) Das löst für mich sehr schön das Problem mit der Umstellung von Winter auf Sommer Beleuchtung... Ich möchte auch ein Sommer Hitzenotfallsystem einstellen, was bei zuviel Hitze die BS für min 1h ausschaltet. Toller Einstieg für mich in das PI System. Danke fürs teilen!
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Re: Terrariensteuerung mit Raspberry Pi

Beitragvon Gargoyle » Di 10 Feb, 2015 21:00

Zur Hitze:

Ich habs bei mir auch so eingestellt, dass ab 40°C über 2 Minuten am oberen Sensor die Heitz-Spots ausgeschaltet und unter 33°C wieder eingeschaltet werden. du kannst auch über die GPIO Ports am PI nen 5 Volt PC Lüfter ansteuern, der dann ne bestimmte Zeit oder bis zu einer bestimmten Temperatur laufen soll.

Zum Scripten:

Die Regeln erstellen ist total einfach. Es gibt zwei Felder, das "IF" und das "THEN" Feld.
Sobald du in den Feldern was einträgst, kommt auch schon ein DropDown-Menü mit allen Möglichkeiten und du kannst nacheinander auswählen, was du willst.
Hab grad gesehen, das in der neuen Version auch alles per Mausklick eingerichtet werden kann.


Du kannst auch mehr von den Steckdosenleisten anschließen, so viel, wie du USB-Plätze frei hast. Es gibt auch welche, die über LAN/WLAN steuerbar sind, aber wie die angesteuert werden weiss ICH jetzt leider nicht, ist aber sicher nur eine Einstellungssache im Pimatic... ::Questionm
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Re: Terrariensteuerung mit Raspberry Pi

Beitragvon Gargoyle » Di 10 Feb, 2015 22:01

Ach ja: Leg dir nen Raspberry Pi 2 B zu, der hat 1GB RAM und nen Quadcore ARM mit 1GHz. Darauf läuft alles stabiler. Ausserdem hab ich mein System auf USB ausgelagert, denn die SD Card hält das nicht lang aus. HowTos gibt's im Netz oder bei mir... ;)
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Re: Terrariensteuerung mit Raspberry Pi

Beitragvon PeterB » Do 12 Feb, 2015 23:03

Naja leider zu spät.. Habe mir jetzt den 1 B+ im Starter Kit bestellt. Der tut es ja für die Anwendung trotzdem. Klingt alles relativ einfach umzusetzen. Ich schreib auch mal was dazu, wenn ich soweit bin.
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Re: Terrariensteuerung mit Raspberry Pi

Beitragvon yellowsmile » Fr 13 Feb, 2015 17:46

Respekt. Ich glaube das gibt mein Projekt für den nächsten Winter. Klingt echt gut.
MfG Yvonne und Martin


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Re: Terrariensteuerung mit Raspberry Pi

Beitragvon PeterB » Do 26 Feb, 2015 14:49

habe jetzt ein paar Tage mit dem PI rumgespielt. Ich bin mittlerweilen soweit, dass ich mein Aquarium komplett fernsteuern kann über mobiles Internet am Handy. Den DHT22 habe ich mir auch zum Wochenende bestellt. Als nächstes kümmer ich mich um die Rules.

Muss dazu sagen, dass ich mich vorher noch nicht tiefer mit Linux auseinandergesetzt habe, aber jetzt langsam verstehe, warum Entwickler auf das System stehen. Die ganze offene Struktur und die Modifizierbarkeit über APIs ist ja der Knüller ;) Vielleicht kein Projekt für Lieschen Meier, aber mit etwas Einsatz alles machbar.

Danke nochmal für die coole Idee... habe da ne Menge Spaß mit :top:
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Re: Terrariensteuerung mit Raspberry Pi

Beitragvon PeterB » Mi 25 Mär, 2015 10:53

Nun habe ich Einiges an Erfahrung gesammelt mit der Pimatic Lösung. Es gibt zur Zeit einen Bug im DHTxx Plugin, der ca alle 24h den Pimatic Dienst abstürzen lässt. Ein automatischer Neustart des Services hilft, aber ich habe die Sorge, dass irgendwann mal ein Schalt Event übersprungen wird, und irgendwelche Lampen 24h durchleuchten, wenn ich mal nicht zuhause bin und das System hängt.

Abhilfe könnte das Arduino Board bringen. Hier gibt es ein Anderes Plugin (Pimatic-mysensors) über das man ebenso einen DHTXX Sensor auswerten kann. Das Board habe ich nun bestellt. Es bietet auch weitere interessante Möglichkeiten, wie Funkabfrage von TTL Geräten wie den DHT oder anderer digitaler Sensoren. So müsste man nicht zu allen Terrarien Kabel ziehen.

Ich werde dann auch mal weiter berichten, ob und wie stabil das Mysensors-Plugin läuft.
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