Светодиодное освещение аквариума в качестве обогревателя - технологии XXII века )))


Посетитель




79
Истра
6 мес. назад
Светодиодное освещение аквариума в качестве обогревателя - технологии XXII века )))
Здравствуйте друзья.
Когда то в детстве, "на заре" моей аквариумистики, мы еще не знали что существуют электрические (и уж тем более электронные) нагреватели воды.
Все традиционно использовали фонарь с лампой накаливания из фотолаборатории, убрав в нем красное стекло и подвесив сбоку. Фонарь и освещал, и обогревал аквариум ))).
Позже появились заводские нихромовые спирали в стеклянных трубках, засыпанные песком, без всяких регуляторов.
Любители осваивали тиристорные схемы регуляции, "мотали" свои нагревательные элементы... .
Вода была мокрее, а солнце светило ярче ))).
Но прогресс не стоит на месте, современное поколение увлекается программируемыми контроллерами, компьютерами и нет конца совершенству в процессе сближения с живой природой.
Два года назад я задумался над идеей использования тепловой энергии светодиодов, которую мы просто выбрасываем в окружающее пространство, а подтолкнула меня к этому необходимость выноса светодиодных светильников за габариты аквариума.
Так как я "эстет" в некотором роде, для меня это не приемлемо, не терплю всякие трубки, помпы, фильтры, губки, распылители и прочие элементы в зоне видимости аквариумной среды.
Пока предлагаемая концепция "сырая" для любителей "голландских" аквариумов и "травников" в чистом виде, по ряду многочисленных вопросов, которые еще не имеют ответов.
Но для любителей дискусов в гигиенических аквариумах с минимумом растительности и "цихлидников" - это очень интересное широкое поле для деятельности, на мой взгляд.
Суть концепции, в охлаждении светодиодов потоком воды из аквариума, которую помпа гонит в "фильтр" (любой конструкции), через медный трубчатый радиатор, расположенный в основании светодиодного светильника.
Выбраны корпуса, заказаны радиаторы, будут фотографии.
Практическое воплощение идеи позволит создавать тонкие осветительные конструкции в крышках аквариумов, с одновременным решением вопроса обогрева воды аквариума.
Имею неплохой опыт конструирования и реализации красивых аккуратных и практичных изделий своими руками, но плохо разбираюсь в электронике, много пробелов, несмотря на 2 высших образования - это не моё.
Возможно, кто то из аудитории этого форума, откликнется, заинтересуется и поможет решить несколько вопросов на практике.
В настоящее время нужно решить вопрос изменения тока в драйвере в пределах 350мА - 700мА в зависимости от показаний термодатчика (терморезистор).
Часть освещения работает постоянно (реле времени, контроллеры, другие варианты), а часть освещения снижает или увеличивает мощность в зависимости от температуры воды.
Что в общем то и в живой природе аналогично - облака.
Ночной подогрев воды от "ночного" варианта освещения, типа "луна" или "белая ночь".
Возможно существуют готовые решения и я о них просто не знаю, одна голова хорошо - а много лучше )))
Буду признателен всем, кто отзовется и поможет.
С уважением... .


Изменено 18.5.16 автор Аркадий121
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 09:47:25#2231433


Модератор
Модератор


Я онлайн!

1864 359
Москва
7 сек. назад
Аркадий121

То есть как минимум 50 литров воды темп. 7 гр. подаётся ночью. Даже если предположить что вся энергия 4 ночных диодов переходит в тепло это будет аж 8 ватт. И вы хотите сказать что этого хватает для прогрева 50 литров от 7 до 30 градусов?
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 18:03:31#2231699

Посетитель




79
Истра
6 мес. назад
B_wolf
Аркадий121

То есть как минимум 50 литров воды темп. 7 гр. подаётся ночью. Даже если предположить что вся энергия 4 ночных диодов переходит в тепло это будет аж 8 ватт. И вы хотите сказать что этого хватает для прогрева 50 литров от 7 до 30 градусов?

Вы хотите меня "вывести на чистую воду"? )))
3,5V х 5шт. = 18,5V х 0,7А = 12.95W
Во первых в процессе нагрева участвует окружающий воздух, посчитайте примерную площадь поверхности стекла, контактирующую с воздухом 24С.
Налейте 50 литров воды вечером и посмотрите насколько она нагреется утром естественным образом без обогревателя (без перемешивания, с перемешиванием больше).
Во вторых я пишу о реальных результатах, пробовал разные комбинации по количеству.
Температура ночью опускается на 1,5-2С не более, а добавление еще одного диода приводит к перегреву (около 32-33С).
Система очень стабильная и инертная, никаких резких колебаний.
Днем в течении 16 часов включено 20 модулей 350мА (практически не греют) и 15 модулей 700мА, из которых 10шт., включены через терморегулятор (вкл/выкл) - что очень неестественно по причине резкой смены освещенности.
По этой причине и ищется решение для дальнейшего продвижения идеи.


Изменено 18.5.16 автор Аркадий121
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 18:13:41#2231707

Советник





5084 1149
Москва
22 мин. назад
Ну, вообще, сейчас удобнее всего делать такие вещи современными средствами: микроконтроллер, термодатчик и ШИМ управление мощностью диодов. Благо все это стоит очень недорого. Только требует некоторого программирования. Заодно на эту штуку повесить и все управление светильником.
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 18:23:33#2231709

Посетитель




79
Истра
6 мес. назад
Константин Кучеренко
Ну, вообще, сейчас удобнее всего делать такие вещи современными средствами: микроконтроллер, термодатчик и ШИМ управление мощностью диодов. Благо все это стоит очень недорого. Только требует некоторого программирования. Заодно на эту штуку повесить и все управление светильником.

Для этого я здесь )))
Даже диммируемые источники по току есть с этим загадочным словом "ШИМ".
Но пока никакой конкретики.

Изменено 18.5.16 автор Аркадий121
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 18:24:16#2231711


Модератор
Модератор


Я онлайн!

1864 359
Москва
7 сек. назад
Аркадий121
Температура ночью опускается на 1,5-2С не более, а добавление еще одного диода приводит к перегреву (около 32-33С).
Днем в течении 16 часов включено 20 модулей 350мА (практически не греют) и 15 модулей 700мА, из которых 10шт., включены через терморегулятор (вкл/выкл) - что очень неестественно по причине резкой смены освещенности.

Чем дальше в лес, тем толще партизаны. Ночью, значит, 5 диодов много, а днем 5-10 в самый раз
Сам по себе ваш вопрос:
Аркадий121
В настоящее время нужно решить вопрос изменения тока в драйвере в пределах 350мА - 700мА в зависимости от показаний термодатчика

решается любым ПИ регулятором при условии совместимости сигнала с выхода регулятора с входом драйвера.
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 18:25:59#2231712

Свой на Aqa.ru




1948 101
Санкт-Петербург
3 дн. назад
Вот тут я описываю свое решение по данному вопросу - https://reefcentral....

Оно работает у меня более года. Более того, я начал его тиражировать.

Основная проблема автоматика для контроля потока воды. Иначе можно получить в лучшем случае женые диоды, в худшем пожар.

Что касается управления амперажем, то зачем? ШИМ решит этот вопрос без проблем.

А вообще - САМП решение для вывода всех трубок и железок за пределы видимости.

Изменено 18.5.16 автор balabol
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 18:29:51#2231713
Нравится Аркадий121

Посетитель




79
Истра
6 мес. назад
B_wolf
Аркадий121
Температура ночью опускается на 1,5-2С не более, а добавление еще одного диода приводит к перегреву (около 32-33С).
Днем в течении 16 часов включено 20 модулей 350мА (практически не греют) и 15 модулей 700мА, из которых 10шт., включены через терморегулятор (вкл/выкл) - что очень неестественно по причине резкой смены освещенности.

Чем дальше в лес, тем толще партизаны. Ночью, значит, 5 диодов много, а днем 5-10 в самый раз
Сам по себе ваш вопрос:
Аркадий121
В настоящее время нужно решить вопрос изменения тока в драйвере в пределах 350мА - 700мА в зависимости от показаний термодатчика

решается любым ПИ регулятором при условии совместимости сигнала с выхода регулятора с входом драйвера.

Не знаю чего вы добиваетесь, но отвечу подробно.
Светодиодные модули для ночи и для дня расположены в разных местах радиатора в основании светильника и отдают тепло по разному.
Если вы внимательно прочитали мое первое сообщение в этой теме, я не в курсе "ПИ регуляторов", "Сигналов" и "условий совместимости сигналов", для меня это бесполезный набор слов и мне они никак не помогают.
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 18:34:18#2231715

Посетитель




79
Истра
6 мес. назад
balabol
Вот тут я описываю...

Изменено 18.5.16 автор balabol

Огромное спасибо, не видел, вникну и отпишу в U2U, если вы не против.
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 18:37:37#2231716


Модератор
Модератор


Я онлайн!

1864 359
Москва
7 сек. назад
Аркадий121
Не знаю чего вы добиваетесь, но отвечу подробно.

Ладно, замнём для ясности.
Аркадий121
я не в курсе "ПИ регуляторов", "Сигналов" и "условий совместимости сигналов", для меня это бесполезный набор слов и мне они никак не помогают.

И каким же образом вам объяснить что надо сделать?
Аркадий121
не видел

Так я ж вам ссылку на тот же светильник давал (без подробного описания, правда) - вы ответили что не подходит
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 18:44:19#2231719

Посетитель




79
Истра
6 мес. назад
B_wolf

Так я ж вам ссылку на тот же светильник давал (без подробного описания, правда) - вы ответили что не подходит

Если он такой же - охлаждение реагентом в контуре с регулировкой потоком, то он не подойдет (еще не читал статью).
От такой идеи (она посещала) я отказался, нет потока - сгорели сборки (быстро), замерзли рыбы (медленно)... .
В моем случае это исключено, датчик температуры через терморегулятор отрубит линию с модулями, участвующими в нагреве и вновь включит её при нормальных условиях.
А вот плавное снижение и повышение тока в драйвере, с плавными изменениями освещенности, полностью повторяет реальное освещение в природе, облака например.
Если возможно, опишите как вы видите этот процесс на примерах - берешь это, подключаешь сюда, паяешь тут, регулируешь тут (со ссылками если не затруднит)... .
Вводные есть - от 350 до 700мА, сопротивление датчика (терморезистор) при +25С = 15 кОм.
Спасибо.


Изменено 18.5.16 автор Аркадий121
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 18:52:25#2231723

Свой на Aqa.ru




1948 101
Санкт-Петербург
3 дн. назад
Вы определитесь, что хотите добится. Рекуперации тепловой энергии? Тогда для начала нужно определиться со стабильным источником. Любой параметр в аквариуме должен быть максимально стабильный. Как минимум управляемый.

Тем более, странно жертвовать качеством света в угоду температуре. Это как бы совсем не верная концепция.

А имея замкнутый контур, основной задачей которого является высокий КПД света, мы решаем вопрос именно качества освещения, экономии энергии, уменьшения затрат на сами диоды, и получаем стабильный источник тепла.

Теперь же, можем им распоряжаться. Или выбрасывать через радиатор, либо рекуперировать через теплообменник, еще больше экономя.

Ну и главное, не правильно использовать воду аквариума для охлаждения. Мы можем получить отравление жителей и окисление в самой системе. Не забывайте, что есть такая штука - гальваническая пара.

Изменено 18.5.16 автор balabol
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 19:06:35#2231732

Посетитель




79
Истра
6 мес. назад
balabol

Я хочу добиться единственного - изменение тока драйвера в диапазоне 350 - 700мА от датчика (термосопротивление) и всё.
Но не знаю как это сделать и нет близких знакомых, которые бы помогли это реализовать объяснив и разжевав... .
Про гальванические пары я в курсе, не наблюдаю таких проблем.

Изменено 18.5.16 автор Аркадий121
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 19:11:27#2231737


Модератор
Модератор


Я онлайн!

1864 359
Москва
7 сек. назад
Аркадий121
Если он такой же

Не такой же, а именно тот же.
Ну если на пальцах попробовать. Берёшь регулятор, например такой http://www.owen.ru/c... На вход подключаешь термосопротивление (не уверен, что ваше подойдёт), к выходу 0-10 вольт подключаешь драйвер со входом диммирования так же 0-10 вольт, например такой http://www.eltech.sp...
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 19:16:23#2231738

Кандидат в Советники





5507 297
Russian Federation Chernogolovka
2 дн. назад
Аркадий121

Вспомним кинотеатры СССР. Медленно гаснет свет (все сразу топать ногами, кричать, свистеть перестали, притихли до поры, пока пленка не порвется. Ждут начала кино...). Как там свет плавно гасили? Может и Вам в цепь с терморегулятором что-нибудь индуктивное вставить?
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 19:16:40#2231739

Посетитель




79
Истра
6 мес. назад
paln1
Аркадий121

Вспомним кинотеатры СССР. Медленно гаснет свет (все сразу топать ногами, кричать, свистеть перестали, притихли до поры, пока пленка не порвется. Ждут начала кино...). Как там свет плавно гасили? Может и Вам в цепь с терморегулятором что-нибудь индуктивное вставить?

Это было первым из простого, что пришло мне в голову, даже пробовал устройства задержки включения, но все известное мне из готового - не работает с диодами и токовыми драйверами.
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 19:18:54#2231741


Модератор
Модератор


Я онлайн!

1864 359
Москва
7 сек. назад
Аркадий121

А вообще вы совершаете типичную ошибку: пытаетесь управлять двумя процессами с помощью одного регулятора.
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 19:19:05#2231742

Посетитель




79
Истра
6 мес. назад
B_wolf
Аркадий121
Если он такой же

Не такой же, а именно тот же.
Ну если на пальцах попробовать. Берёшь регулятор, например такой http://www.owen.ru/c... На вход подключаешь термосопротивление (не уверен, что ваше подойдёт), к выходу 0-10 вольт подключаешь драйвер со входом диммирования так же 0-10 вольт, например такой http://www.eltech.sp...

Спасибо, попробую разобраться и подготовлю вопросы )))
Благодарю за поддержку и участие.
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 19:21:02#2231744

Посетитель




79
Истра
6 мес. назад
B_wolf
Аркадий121

А вообще вы совершаете типичную ошибку: пытаетесь управлять двумя процессами с помощью одного регулятора.

С возрастом стараюсь упрощать жизнь простыми надежными устройствами, именно так (пока по крайней мере) я вижу смысл этой затеи.
Не так все страшно, как кажется на первый взгляд, у меня в голове это проще, чем просто свет и обогреватель.
Но решает вопрос нагрева светильника и место его размещения.

Посмотрите на это с другой стороны:
Есть светильник - который просто светит в нужное время по расписанию таймера.
И есть на этом светильнике часть светодиодов, которые плавно меняют интенсивность освещения, в зависимости от потребностей температуры.
Светильник стал меньше, холоднее, появилась возможность убрать его в зону крышки с глаз долой и полностью пропал обогреватель.

Изменено 18.5.16 автор Аркадий121
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 19:25:32#2231746


Модератор
Модератор


Я онлайн!

1864 359
Москва
7 сек. назад
Аркадий121

А на первый взгляд оно никогда и не кажется страшным А вот когда доходит до реализации либо один, либо другой процесс обязательно завалится. Почему я и написал - типичная ошибка.
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 19:29:10#2231748

Посетитель




79
Истра
6 мес. назад
B_wolf

Не в споре, но в обсуждении рождается истина, с небольшими материальными затратами и трудовыми ресурсами.
Тем и живем ... .
Спасибо, на сегодня достаточно, перерыв ))).

Изменено 18.5.16 автор Аркадий121
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 19:31:34#2231750


Модератор
Модератор


Я онлайн!

1864 359
Москва
7 сек. назад
Аркадий121
И есть на этом светильнике часть светодиодов, которые плавно меняют интенсивность освещения, в зависимости от потребностей температуры.

В результате применение в акве с растениями сразу отпадает, в цихлиднике или дискусятнике, скажем так, на любителя.
Вы пытаетесь реализовать давно отработанную схему рекуперации тепла извращённым способом.
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 19:39:58#2231754

Свой на Aqa.ru




1948 101
Санкт-Петербург
3 дн. назад
Боюсь, что Вы просто упорно усложняете все.
ШИМ достаточен для регулирования выделяемого тепла.
Гальваническая пара возникает при наличии тока. А текущая вода всегда имеет разность потенциалов. Ну к примеру статика их создает.

Удачи Вам в проекте.
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 19:44:22#2231756

Посетитель




79
Истра
6 мес. назад
B_wolf

Ответ лично для себя, я получу на готовом устройстве, а результат будет зависеть от интервалов цикла 350/700мА.
Который в свою очередь корректируется количеством модулей.
Кто то делает и ошибается, а кто то критикует, ничего не делает и пользуется готовыми чужими результатами, ничего личного.
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 19:46:16#2231759

Посетитель




79
Истра
6 мес. назад
balabol

Спасибо, я вам отпишу в ЛС, если вы не против.
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 19:47:25#2231763


Модератор
Модератор


Я онлайн!

1864 359
Москва
7 сек. назад
Аркадий121
Кто то делает и ошибается, а кто то критикует, ничего не делает и пользуется готовыми чужими результатами, ничего личного.

Тю. Я четверть века занимаюсь автоматизацией, так что мне не надо делать заведомо нерабочую систему, чтобы убедится, что она действительно нерабочая.
Если хотите, могу вам описать как это делается правильно.



Изменено 18.5.16 автор B_wolf
2016-05-18 добавлено 18/05/2016 19:56:18#2231765

<< 1234567 >> Создать новую темуБыстрый ответ