Arduino als Temperaturregler? Lüftersteuerung Deluxe?

[nukular8400]

Das Display würde mich jetzt gar nicht so schocken, habe hier sogar einen 3,2" Touchscreen, der mit einfachen Bibliotheken programmierbar ist. Aber die Kosten gehen damit natürlich um den Faktor 4 nach oben (komplettes Projekt).

Ansteuerung 4Pin oder 3Pin? Man kann natürlich beides vorsehen. Denn schließlich sollte man PWM-Lüfter lieber nicht über die Spannung regeln. Man müsste sich nur über die Gewichtung Gedanken machen: vielleicht 2x4Pin und 3x3Pin? Man kann die PWM-Ausgänge auch für jeweils beides nutzen und braucht dann nur noch einen weiteren Logikpin zum Umschalten. Aber wir wollen die Kirche hier mal im Dorf lassen

Ich gehe hier in den Gedankengängen übrigens immer vom Arduino Uno aus, einfach weil der weitgehend erprobt, für Anfänger hervorragend dokumentiert und damit erschließbar, gut zu beschaffen und verhältnismäßig günstig ist. Gibt es da noch andere Meinungen?

 

[Kenneth Coldy]

Ich suche im Moment noch nach "dem" für mich am besten geeigneten Einsteiger Set. Funduino's Pakete mit Mega2560 gefallen mir ganz gut.

 

[Verata]

Ich habe mal einen Terrarien Temperaturregelung mit einem Arduino gebaut. Aus diesem Projekt kann ich dir folgende Erfahrungen mitgeben:
Nimm auf jeden Fall einen Mega! Für einen guten PID-Regler wird der Speicherplatz sonst kanpp.
Der genannte Onewire Sensor ist gut, brigt aber das Problem, dass er sich nur schlecht in die Messstelle einbringen lässt. Die schönste Lösung wäre sicherlich ein Hack der Lüftersteuerung des Boards. Bei meinem MB ist das ein undokumentierter IC, der aber über I2C zugänglich ist. Mit etwas Arbeit und einem Logic-Analyser kommt man so an die besten Werte für die Chips.
Wie willst du dein Kennfeld ermitteln? Eine analytische Bestimmung halte ich für unmöglich.
mfg Verata

 

[nukular8400]

Der Mega kostet beim Elektronikladen bei mir um die Ecke auf den Cent soviel wie der Arduino Due. Wenn Rechenleistungs- oder Speicherengpässe befürchtet werden, ist der Due natürlich das Mittel der Wahl. Der ARM-SAM3 Prozessor spielt einfach in einer anderen Liga.

Ich habe gerade mal ein bisschen rumprobiert und konnte mit meinem Due wunderbar 3Pin und 4Pin Lüfter ansteuern. Für den 3Pin Lüfter habe ich einen BS170 N-FET Transistor genommen, der gerade zur Hand war. Funktioniert absolut super. Der V_DS Spannungsabfall beträgt bei lediglich 0,2V und der kann bis zu 0,5A leiten - der landet auf meiner Platine! Mit 10Cent Anschaffungspreis muss da auch erstmal jemand einen besseren finden :-)

@Verata: Du scheinst wirklich Ahnung zu haben, mal eben den IC auf dem Board zu analysieren und auf sinnvolle Werte zu kommen ist nicht ganz ohne ;-)
Kannst du mal posten, um welches Board es dabei ging?

Nachtrag:
Ich habe mal geschaut, was Funduino eigentlich für ein Laden ist und würde nicht empfehlen, dort zu bestellen. Der Preis klingt erstmal verlockend, aber es handelt sich eben um günstige Kopien aus Fernost, die leider auch immer wieder Probleme machen, weil billigere Bauteile mit unvollständigem Fachwissen verwendet werden und es dadurch sogar zu Überhitzung (teilweise durch Fehlfunktionen) kommt. Ich spreche im übrigen aus Erfahrung - ich bin den Versprechen der billigen Boards auch schon erlegen und bereits zwei mal sind sie mir mitten im Betrieb buchstäblich in Rauch aufgegangen. Dabei spritzen auch Teile aus der Abdeckung der Bauteile weg, was sogar gefährlich sein kann. Zudem ist ein Board, dass von jetzt auf eben 12W aus der Leitung zieht ein gewisses Brandrisiko.

 

[Verata]

Ich habe ein Rempage III von Asus. Der Chip, den Asus als EPU bezeichnet steuert Kühlung und Energieverwaltung. Da der IC meines Wissens nicht anderweitig vertrieben wird, gibt es keine Doku. Ich habe mir den Chip mal mit dem Oszi genauer angesehen und bin so auf die I2C Lanes gestoßen. Da es das einzige messbare digitale Steuersignal war, weiß ich, dass hier die Temperaturwerte rein gehen müssen. Auf ein Auswerten des Ports konnte ich verzichten, weil das Board noch eine andere Schnittstelle hat, büber die unter Anderem die Temperaturen durch eine UART Verbindung übertragen werden. Daraus bin ich schneller schlau geworden. Es ging mir im Kern um die Anregung, dass es sich lohnen kann danach zu suchen, wie man an die eingebauten Sensoren kommt.
mfg Verata

 

[Kenneth Coldy]

@Verata: Mega ist vorgemerkt, danke für den Tipp.
Board hacken ist ganz eindeutig weit jenseits des für mich vorstellbaren.

Wie willst du dein Kennfeld ermitteln? Eine analytische Bestimmung halte ich für unmöglich.

Nicht lachen: hab ich mir noch überhaupt keine Gedanken drum gemacht. Im einfachsten Fall alle Lüfter auf min, max, medium und dann schauen wie sich die Temperaturen entwickeln.

@nukular8400: Das mit dem funduino habe ich nicht ganz verstanden.

es handelt sich eben um günstige Kopien aus Fernost, die leider auch immer wieder Probleme machen, weil billigere Bauteile mit unvollständigem Fachwissen verwendet werden und es dadurch sogar zu Überhitzung (teilweise durch Fehlfunktionen) kommt.

Woher weißt Du das, wo Du doch gerade erst geschaut hast was das für ein Laden ist? Hast Du zu den Funduino einen vertrauenswürdigen Bericht gefunden?

 

[Verata]

Nein, ich lache nicht. Dein Ansatz erscheint mir im Prinzip gut. Du solltest dir bevor du anfängst die Frage beantworten, wie gut deine Regeldaten sein werden, denn das wird der limmitierende Faktor für die Qualität der Steuerung sein. Daher kannst du dir Geld und Arbeit sparen, das in Hardware und Code fließt, den du nachher nicht einstellen kannst.
Folglich würde ich deir eine Vielfeld-Regelung vorschlagen. Das heißt, dass du für die verschiedensten Temperaturkonstellationen eine Tabelle mit Steuerwerten auf einer SD-Karte hinterlegt. Der Controller muss dann nur noch die Tabelle laden und den passenden Eintrag finden. Wenn es keinen gibt sollten die Lüfter sicherheitshabler Volllast fahren.
Die Tabellenwerte kannst du dann auch mit aufwändigern Methoden z.B. mit Excell entwickeln.
mfg Verata

 

[Kenneth Coldy]

Du bist in Gedanken jetzt schon mindestens zwei Level über dem Niveau auf dem ich bei "Fertig" sein will. Meine Intention: Statt stur die Lüfter hoch (=laut) oder niedrig (=überhitzungsgefährdet) laufen zu lassen will ich einen Gang hoch schalten wenn es zu warm wird. Im Prinzip wird das zwar auch auf 2-4 Kennlinien hinaus laufen, die müssen aber nur jeweils eine Hand voll Kreuzpunkt aufweisen. Das Poti hinten an meinem Define R3 steht auf "30% über Minimum". Diese eine Einstellung reicht mir bisher, das einzige was mich stört ist der Gedanke das ich bei gegenwärtigen Temperaturen (flauschige 35 Grad unterm Dach) den Schutzpatron der Spannungswandler und Kondensatoren möglicherweise sehr wütend mache ohne es auch nur zu merken.

 

[Verata]

Ok, ich wusste nicht, wie gut es werden soll. Dann würde ich dir auf jeden Fall zu einem tabellarischen System raten. Es gibt viele fertige Boards für den Arduino mit Micro SD Slot. Mit vorgebauten Softwarebibliotheken kannst du dann auf die Karte zugreifen und dir Lüfter Tabellenabhängig regeln. Die Werte lassen sich dann auch einfach ändern, indem du die Karte in den PC steckst.