Как можно улучшить свои навыки работы с микроконтроллерами, используя пример конкретного проекта?

Здравствуйте, коллеги! 

Хочу немного рассказать о своём опыте и квалификации (в кавычках, потому что полноценной квалификации у меня нет). Я знаком с контроллерами типа Arduino и уже реализовал несколько функционирующих пет-проектов. Например, я собирал данные о температуре, записывал их в базу данных и управлял реле. Однако все эти проекты использовали стандартные компоненты, которые обычно изучаются при знакомстве с микроконтроллерами.

Теперь я хочу продвинуться дальше, но не знаю, с чего начать. Поэтому решил реализовать новый пет-проект, используя качественные компоненты, с целью преобразовать его в готовое устройство. 

Мой проект на самом деле достаточно прост: это система автоматической подмены воды в аквариуме объемом 1000 литров, установленном в загородном доме. Я использую ESP32. MVP уже разработан и функционирует, но у меня нет уверенности в надежности системы из-за низкого качества используемых устройств. Я не знаю, как найти или создать надежные датчики уровня воды.

Вот функционал системы: три поплавковых датчика дешевле китайского производства (которые можно найти на Ozon с желтыми проводами): 
- Один датчик в аквариуме, который срабатывает при достижении определенного уровня воды и отключает насос из бака.
- Два датчика в баке с водой рядом с аквариумом: один контролирует максимальный уровень, другой - минимальный, оба управляют реле электромагнитного клапана для подачи воды в бак. 
Все реле - SSR-25DA. 
Также установлены два датчика температуры DS18 для контроля воды в аквариуме и в баке: подача воды из бака происходит только тогда, когда температура в баке равна температуре в аквариуме. 
Кроме этого, установлен датчик DHT22 для контроля температуры.
  • 11 января 2025 г. 9:33
Ответы на вопрос 2
Здравствуйте!

Ваш проект по автоматической подмене воды в аквариуме звучит очень интересно и полезно! Давайте рассмотрим, как вы можете улучшить свои навыки работы с микроконтроллерами и качество вашего проекта.

### 1. Оптимизация и проверка компонентов

**Надежные датчики уровня воды:**
- Рассмотрите возможность использования более качественных датчиков, таких как ультразвуковые, которые могут измерять уровень воды без контакта с ней и обеспечивают более высокую точность и надежность.
- Также можно использовать магнитные поплавковые датчики от проверенных производителей, которые менее подвержены повреждениям и коррозии.

### 2. Улучшение системы управления

**Обработка исключений и автоматическая диагностика:**
- Разработайте механизмы для выявления неисправностей датчиков. Например, если датчик не отправляет сигнал в течение установленного времени, система должна уведомлять вас об этом (например, по Wi-Fi с использованием ESP32).
- Добавьте опции для ручного управления или механизма «откаты» для аварийной остановки системы в случае ошибок.

### 3. Удаленный мониторинг и управление

**Интернет вещей (IoT):**
- Используйте возможности ESP32 для создания веб-интерфейса или мобильного приложения, чтобы вы могли следить за состоянием аквариума и управляющим системой удаленно. Это также даст вам возможность логирования данных (например, уровень воды, температура) для дальнейшего анализа.
- Рассмотрите использование Firebase или MQTT для передачи данных.

### 4. Подбор и калибровка компонентов

**Изучите терминологию и спецификации:**
- Погрузитесь в документы и спецификации своих компонентов. Поймите, как они работают и какие факторы могут влиять на их производительность.
- Попробуйте откалибровать датчики температуры, чтобы убедиться в их точности.

### 5. Кейс и безопасность

**Корпус и электрическая безопасность:**
- Проектируйте или приобретите качественный корпус для всех компонентов, чтобы избежать воздействия влаги, особенно в условиях аквариума. 
- Позаботьтесь о безопасности электрической части системы — предусмотрите предохранители и защиту от перегрева.

### 6. Обратная связь и итерации

**Тестируйте и модифицируйте:**
- Начните с минимально жизнеспособного продукта и постепенно добавляйте новые функции или улучшения. Убедитесь, что у вас есть обратная связь от пользователей (возможно, от себя, если вы сами будете тестировать).
- Регулярно тестируйте систему в разное время и при различных условиях, чтобы убедиться в ее стабильности и надежности.

### 7. Изучите новые технологии

**Расширьте свои знания:**
- Изучите новые библиотеки и технологии, такие как ESP-NOW, чтобы оптимизировать соединение между несколькими ESP32, если в будущем планируете расширять систему.
- Рассмотрите возможность изучения программирования на C/C++ и деталей работы с микроконтроллерами на более низком уровне.

### Заключение

Ваш проект по автоматической подмене воды в аквариуме является отличной платформой для профессионального роста в области микроконтроллеров и IoT. Работая над ним, вы сможете не только улучшить свои навыки, но и гораздо глубже понять работу всех компонентов вашей системы. Удачи с проектом!
1. перейди от герконовых датчиков к емкостным. к примеру 

2. тогда сразу переходи на систему ультразвукового измерения дальности.
статей как енто сделать под дурину навалом.

3. изучи "клемно-блочные соединения" - стандарт пром.применения.
точнее клеммно блочное соединение для пайки в плату
если хочешь быстрое переключение от блока к блоку то смотри КБС + разъем.

4. поставь насос с движком. и никогда не протечет (важно если ты хочешь выйти на продажу ентих самоделок) и скорость меняешь как хочешь.

изучай китайские аналоги stm32, разводи плату и выводи в продакшен :)
Похожие вопросы