GHL海水神器开ZEO系统实现全自动换水回顾总结(占便宜之传感器功能复用)

aemetec · 发表于 2013-9-24 04:39:52

安森发表于 2013-9-23 22:21
aemetec大辛苦了。造福GHL用户

哎呀安大太过奖了！我可是认真学习你的帖子才会了GHL的使用，而且还在时不常的继续学习。

aemetec · 发表于 2013-9-24 15:32:52

本帖最后由 aemetec 于 2013-9-25 15:04 编辑

安全篇

防止溢水
730升的海水在家里是件很恐怖的事情，一旦由于设备的运转故障导致“水漫金山”，那可是无法挽回的后果。
我遇到的第一个问题来自彩虹泵。我选用的是低噪音彩虹MPF10000，但当它投入运转后才发现，在电压波动并不算大情况下，其对外输出的功率却有挺大变化，我没有通过精密的仪器对其进行测试，只是通过我的主缸水位的涨落來直观的判断（在回水管路流量调节球阀调整至上下水平衡状态后不同时段观测）。

我希望主缸的水位距离上沿大约4-5cm位置工作，且下水通过球阀调整到上下流量平衡，避免下水吸气产生较大噪音和大量气泡进入下水槽。调好后系统开始运行，至晚上19-21点期间，家里的电压由于工业用电减少而上升至228V，主缸此时的水位居然上升了2厘米，距离上沿仅有约2厘米，不得已立即安装一个浮子水位传感器，将其与主泵联动，水位如果继续上升，浮子传感器会触发GHL主机停止主泵，待水位降至传感器下限后，主泵会重新开始工作，保证了主缸不会溢水。

浮子传感器安装如下图片

上限传感器

浮子传感器设置如下

溢水保护

水位传感器4设置成“Auto Top Off”，即：自动到顶停止。通常这个设置用于自动补水，水位上升到传感器上限后，系统可停止水泵，我们刚好用它来停止主泵，起到避免溢水的作用。但该控制不能产生报警，而溢水是极大的风险隐患，最好我们能够及时知道这个风险的存在，于是下面我又利用这个传感器附加了一个设置，使其同时产生报警，提示我们及时采取措施，避免严重的后果发生。

主泵联动逻辑

主泵联动逻辑（新）

有了这个联动上限水位传感器的逻辑，即使水位上涨，也不担心会溢水了。不过总是让主泵起起停停也不是什么长久之计，于是设计了一个报警环节，如果频繁出现溢水的风险，换主泵就将是必须考虑的问题了。

水位报警的设置

水位上限报警

是通过设置水位传感器4的模式为“Return pump”实现的。传感器4这里是被复用的，也就是一个传感器设置了不同的作用。

蛋分防爆冲
蛋分爆冲也是件非常可怕的事情，一旦发生，大量有机物、氨氮进入水体，会导致生物中毒，产生严重的翻缸风险。最好的作法是，将蛋分的排污口直接接入下水管，让脏水随时排走，不在收集杯中存留，但这要看缸周围是否有下水位置。假如无法直接排水，且您又不是个勤快人（经常清洗蛋分收集杯），建议在收集杯上安装个浮子水位传感器，一旦蛋分收集杯水满，立即停止其继续工作，避免脏水溢出。

防爆冲传感器

传感器安装很简单，利用蛋分顶盖排气孔位置，将浮子传感器由内向外穿出并用固定螺母锁紧即可。如果您的蛋分排气孔直径小于插头，无法顺利穿出，那可就需要有点DIY能力了，剪断导线，穿出后再接上（最好能安装一个小直径的对接插头座）其实也就可以了。

视频监控
再全面的保护有时心里还是不踏实，能够随时随地看到自己设备的运转情况，或者看到自己精心呵护的小海洋，着实是很多渔友梦寐以求的。最新版固件5.1.7.1可以内建网络摄像机的视频，只要你通过Web访问你的3N eX主机，你就可以随时随地的看到视频画面。具体设置在这：GHL内建网络摄像头的支持和设置

防止温度超限

防止盐度超限

系统综合监控

未完，待续。。。

aemetec · 发表于 2013-9-24 18:08:56

本帖最后由 aemetec 于 2014-1-3 15:17 编辑

新水缓冲缸控制逻辑

该控制逻辑于20140101升级以解决化盐时钙镁结晶析出问题。

由于增加了扩展盒、温度和盐度传感器、两个浮子水位传感器，另外又增加了新水缓冲缸补水的电磁阀，因此增加了专门对其的控制逻辑。

新水缓冲缸加热逻辑

缓冲缸加热逻辑

当自动换水开始后，“Drain Water1”产生，系统检测缓冲缸温度传感器如果低于设定值，则会使G25（Programmable Logic 25）输出为1（真、高电平），S21（Socket Functions 21）继电器吸合，使得加热器通电加热缓冲缸。

新水缓冲缸自动补水逻辑
在RO/DI通往新水缓冲缸之路上设置有一个电磁阀，该阀控制逻辑很简单，直接在Socket22上选择Conduct.(s)2 Decrease，即：新水缓冲缸盐度传感器2盐度调低（盐度高需要调低）为真，则启动该阀。之前在自动补水篇中介绍过RO/DI机启动逻辑中也有对应的通过新水缓冲缸盐度传感器2直接启动的设置。两个控制逻辑共同产生作用是：当盐度高，自动启动RO/DI机并开启电磁阀向新水缓冲缸补水。

新水缓冲缸搅拌逻辑

缓冲缸搅拌逻辑

G25/S21为真（缓冲缸加热器通电后），使得G26/S20也为真，于是缓冲缸搅拌泵启动，使水循环加热。

自动化盐
搅拌泵启动还受另外一个环节的控制，那就是自动化盐。当缓冲缸水位降低后，人为将盐投入缸内，盐度传感器此时会检测到盐度高于设定值，在自动补水环节我们介绍过，系统会自动开启RO/DI机电源和缓冲缸管路上的电磁阀，为缓冲缸自动注水，当水位传感器6有信号输出后，表明此时水位高于搅拌泵（避免搅拌泵在无水环境中工作而烧毁），GHL主机会自动启动搅拌泵开始化盐。随化盐搅拌和不断RO/DI水的注入，盐度开始逐渐降低，当盐度达到系统设定值时，GHL主机会自动关断RO/DI电源和缓冲缸管路电磁阀，停止注水，搅拌泵也自动停止工作，完成整个自动注水化盐的过程。这个自动逻辑程序，大大简化了精确称重海盐和水量的过程，使得系统安全运转的可靠性进一步提高。

有了自动化盐的程序控制，如果自己不在家，为了让家人也可以简单投放合适的盐量，Excel做了水位对应投放盐量的快速查询表如下：

盐量计算

有了这个表格，不仅方便了自己，其他人也可以临时帮忙投放海盐了。

以上自动化盐控制方法经实际使用发现存在严重问题，2014年1月1日已经升级新控制逻辑，2014年1月1日已经升级新控制逻辑请关注。

书香2006 · 发表于 2013-9-24 22:55:21

aemetec大，拜读帖子，启发良多。可能就此告别养了海水缸后无法全家出游的遗憾了，真是非常振奋。将来希望多向您请教。

aemetec · 发表于 2013-9-24 22:58:36

书香2006 发表于 2013-9-24 22:55
aemetec大，拜读帖子，启发良多。可能就此告别养了海水缸后无法全家出游的遗憾了，真是非常振奋。将来希望多 ...

不敢当请教，大家渔友相互学习提高。我是海水新人，养生物可是需要好多知识要向您们前辈讨教的，不如我们相互学习相互提高吧。

huixin · 发表于 2013-9-26 10:01:29

貌似功能强大呀，好好学习。

aemetec · 发表于 2013-9-27 12:29:31

huixin 发表于 2013-9-26 10:01
貌似功能强大呀，好好学习。

嗯，GHL的确算是水族控制类最好的产品之一了，几乎把所有需要的和能想到的功能都集于一身了。对于我而言，如果能够有更大的编程空间，那就更完美了（我是个自动化控，多大的程序空间都能用满

）。

aemetec · 发表于 2013-9-27 13:37:51

本帖最后由 aemetec 于 2013-9-27 14:31 编辑

Email报警、通知篇

很多渔友很关心这套完善的系统是否可以将报警状态实时推送到自己的手机或者邮箱甚至是短信上，答案是：当然可以。除了报警，很多渔友还希望能经常了解自己精心呵护的小海洋运行的状态，GHL为此专门设计了通过email的方式按照预订好的时间发送诸如：传感器、灯光、插排等的运行情况。

系统配置要求：GHL有一款SMS模块，可以插入GHL主机工作，但个人感觉性价比不好，不如直接购买带网卡的主机或者扩展网卡，毕竟SMS是一种面临淘汰的方式，且一旦GHL系统接入网络，你可以做的事情包括：Email获得报警或者通知、Web或App访问GHL主机了解系统运行的各种信息且可以进行随时随地的控制、Web视频观看您心爱的“小海洋”（设置方式见我另外帖子），等等。。。相信开发者还会不断完善网络方面的功能。

好，我们言归正传的了解一下Email报警和通知功能吧。先看系统截图：

email设置

我选用了QQ邮箱获取邮件，原因很简单，可以直接通过QQ邮箱与微信绑定，实时通过微信获知报警或者通知的内容，实时性堪称一流，并且QQ邮箱亦可以设置成短信方式通知。具体QQ邮箱的介绍，建议您自行查询。具体设置方式可以看截图。

重点我们看看如何设置报警以及如何编写报警通知邮件程序

报警设置

Mail Condition 选 Alarm 和 just new，表示当有新报警时，发送邮件。

邮件内的程序如下：
$$REPS[10][05]$$$$ALMS[xx]$$
$$REPE$$
$$REPS[32][00]$$ $$SENL[xx]$$
$$REPE$$
$$REPS[6][03]$$ $$LEVN[xx]$$ - $$LEVV[xx]$$
$$REPE$$
$$REPS[12][6]$$$$LVCN[xx]$$ - $$LVCO[xx]$$($$LVCD[xx]$$)
$$REPE$$

简单解释一下以上的编程内容。
“$$”是告诉系统以下或以上内容是程序指令；REPS和REPE构成自动循环指令，循环的次数在第一个"[]"以内，第二个"[]"是针对那个信息进行循环操作；

$$REPS[10][05]$$$$ALMS[xx]$$
$$REPE$$
意思是告诉GHL主机将具体有报警的内容列表在邮件内容中，循环从第一条报警直至最后一条。简单说就是从头到尾扫描一下，如果有那条报警，就写在邮件里。

$$REPS[32][00]$$ $$SENL[xx]$$
$$REPE$$
将系统中32个传感器有信息（被使用中）的，列在邮件中。

$$REPS[6][03]$$ $$LEVN[xx]$$ - $$LEVV[xx]$$
$$REPE$$
将6个水位传感器状态列出。

$$REPS[12][6]$$$$LVCN[xx]$$ - $$LVCO[xx]$$($$LVCD[xx]$$)
$$REPE$$
将12个水位传感器设置的内容状态列出来。

当有报警发生时，手机上收到的邮件内容如下：

报警邮件