智慧住宅裡的小缸（二）

[phea4444]

今天要來分享的是超方便換水DIY製作！
這個改裝構想了好久，一直抽不出空來做，直到年後才完成。
優點是換水只要一分鐘，缺點是無聊就想換個水，海鹽的開銷暴增....

前提說明：
1. RO機放在浴室，距離魚缸有段距離
2. 管線可以走裝潢隱蔽處，但管徑不能太大
3. 走裝潢隱蔽處會有往上的地方

綜合以上，最後決定使用大功率隔膜泵搭配RO管，
再加上一堆電磁閥來做整體系統。

一共會用到八個電磁閥，其中1*、2*、3*是隔膜泵的進水口控制，
4*、5*、7*是隔膜泵的出水口控制，6、8是RO出口控制。
綠色三角形是水位偵測器。
水路控制是用ESP32自製電路，電路功能有：
1. 控制8個電磁閥
2. 控制隔膜泵起停
3. 廢水桶、新水桶水位感測
4. 控制新水桶內的馬達起停

整個換水流程基本可以分成下面的步驟：

接下來就開始製作了：

銲接電路

背面

3D列印外殼前繪圖

3D列外殼，開始組裝

第二層電磁閥組裝

電路以及接頭組裝

整體測試中

組裝完整個控制系統

放在浴室的整體結果（正在抽水到廢水桶中）

控制系統用ESP32整合到Home Assistant中，
現在換水前會先從HA控制執行步驟1，等到水到達滿水的時候（高的水位偵測器），就換發送手機通知。
這時候過去秤好海鹽的量倒進新水桶內，再從手機上按個執行HA自動化的指令。（一分鐘）
======接下來就是HA內的Automation了======
1. 開啟新水桶內的馬達，把海鹽充分溶解
2. 等待30分鐘後關閉魚缸循環馬達、蛋白機的電源
3. 執行步驟2的電磁閥控制組合將底缸水抽出（約28分鐘）
4. 當廢水桶的滿水水位偵測器偵測到有水時，關閉步驟2的電磁閥組合
5. 開啟步驟3的電磁閥組合，將新水注入底缸中（約17分鐘）
6. 當新水桶的缺水水位偵測器偵測到沒水時，關閉步驟3的電磁閥組合
7. 開啟循環馬達，等待三分鐘後開啟蛋白機，同時發送通知到手機【換水完成】
8. 持續步驟4~8將桶子過一次RO水清洗一下

整個換水過程只需要我手動秤個海鹽的量，然後倒進桶子裡，整個很省心省力。
換水過程會關閉循環馬達約45分鐘，如果有空會趁這個時間餵個珊瑚。

桶子選擇找這種瘦高形的，一來是佔地面積小，不至於讓浴室太壅擠。
二來是截面積小，在控制水量時的容錯率才會大。

以上就是這次的DIY分享啦！
歡迎討論、指教

 

[samlnf]

建議注滿水再加海水素；另一個就是新水桶+一組溫控+鹽度偵測，不然不小心一次換水就倒缸了。

 

[phea4444]

建議注滿水再加海水素；另一個就是新水桶+一組溫控+鹽度偵測，不然不小心一次換水就倒缸了。

目前是RO注滿才加海水素的沒錯，小缸一次換水量大約20公升（12%左右）。
溫度跟鹽度有考慮過，我家長期空調恆溫，以前的經驗再加上用這套系統換過50次左右（之前瘋狂到每天換），換水時的溫度震盪都在0.3度以內。
鹽度的部分就有點麻煩了，適合自動化監測的方式是用導電度（EC），但我之前嘗試過監測數據很不穩定（信賴度低）。也曾經嘗試拆解Milwaukee的光學鹽度計來逆向改裝，最後是因為沒時間逆向，放棄了。
不過因為再怎麼忙都會固定每週測水質，鹽度的部分比較不會擔心。

 

[Peterliu0801]

覺得弄得很讚, 會DIY就是很棒.
你選用的電磁閥也是故障率比較低的.(但用到了8個好多阿)

其實蠻多簡化的的空間的(可以參考市面上的自動換水)
再來就是新的海水其實可以前一天或是前好幾天調好是沒有關係的.

廢水統其實有點多餘, 減少控制上的麻煩其實可以用流量控制的方式直接接到排水就好. 省電磁閥也省空間. (換水的精準度也不用怕流量控制誤差等等的問題, 其實誤差也很小)
再來就是你也可以設定兩套模組, 都用流量控制, 也比較彈性(大換水&小換水or 無震盪換水)

1. 比如需要大換水的時候用你原始這套, 接比較大的海水桶. (關蛋白)
2. 小換水or無震盪換水, 同時一邊抽水一邊補水(有流量控制進出水量一樣的話可以實現不關蛋白機不關主馬達)

Anyway, DIY還是很厲害, 給讚~

 

[phea4444]

覺得弄得很讚, 會DIY就是很棒.
你選用的電磁閥也是故障率比較低的.(但用到了8個好多阿)

其實蠻多簡化的的空間的(可以參考市面上的自動換水)
再來就是新的海水其實可以前一天或是前好幾天調好是沒有關係的.

廢水統其實有點多餘, 減少控制上的麻煩其實可以用流量控制的方式直接接到排水就好. 省電磁閥也省空間. (換水的精準度也不用怕流量控制誤差等等的問題, 其實誤差也很小)
再來就是你也可以設定兩套模組, 都用流量控制, 也比較彈性(大換水&小換水or 無震盪換水)

1. 比如需要大換水的時候用你原始這套, 接比較大的海水桶. (關蛋白)
2. 小換水or無震盪換水, 同時一邊抽水一邊補水(有流量控制進出水量一樣的話可以實現不關蛋白機不關主馬達)

Anyway, DIY還是很厲害, 給讚~

哈哈，DIY的重點是可以符合個人化。
其實當初有考慮過市售的自動換水產品，
不過考量到很多因素後覺得都差一點點無法符合。
主要是化鹽桶想放在浴室不動，
用沉馬類的產品會遇到管徑太大無法隱蔽在裝潢內。
（只能用3分RO管，測試用過沉馬會因為管子壓損，流量很悲劇）
用蠕動泵類的產品，也是會遇到因為管路太長且進出管比例不均勻，
而產生進出量不平衡的問題。（一樣是管子壓損的原因）
偵測流量來控制總量的做法之前有實作測試過，
也是遇到一些狀況才放棄。
例如商用賣水的流量計，用在海水上壽命很短，大約一個月後裡面的轉子就不會動了。
也嘗試找過可用海水的流量計，不過無法適用RO管（流量太低）。
最後才決定DIY。當然最主要的是還是想要接入智慧住宅的系統中。

外另補充說明，DIY存在巨大風險，
之前一直都很猶豫要不要發文分享，
畢竟這種改裝都是屬於不嚴謹、不被驗證以及特色化明顯，
發文出來好像沒有太大意義。
後來才意識到，我自己也時常會在網路上搜尋各種資源，
即使是看到相似但不完全符合的資源時，甚至一些有爭議的資源，
也是有一部分借鏡作用，所以發這文也算是有點這種想法。