Minnow之我將再起 ，P41 2014.8.24 Galatea System 啟用

六年半前, 小弟因為工作及各項因素不得不放棄房子及心愛的海水魚缸

終於在多年之後, 擁有自己的房子時, 開始規劃回來的計劃,

親手畫的設計圖一改再改, 感謝臭酸大大的指導與幫忙,

謝謝承作案子的老闆願意接受小弟這個異想天開的設計並給予保固承諾,

也感謝一些雖未能成交, 但也給予小弟意見的廠商



魚缸資料：

主缸 19mm 強化玻璃 176cm*128cm*69cm 開放缸設計，雙溢流區兩吋落水孔，水量 1554L(410gal)
底缸兩組 10mm 強化玻璃 112cm*48cm*40cm 水量215*2= 430L(114gal)
副缸 10mm 128cm*90cm*69cm 開放缸設計，放置設備使用，水量 795L(210gal)

底架 316L 3mm 2"不鏽鋼方管 (很重)
主循環馬達 Reeflo Dart Pump 兩組
蛋白 Korallen-zucht KZ REVOLUTION XL Skimmer 兩組 (由四顆 RIO 32HF 推動)
主燈 400w HQI (龜甲) + Lumatek 400w 電子安定器 三組
副缸燈 400w HQI (龜甲) + Lumatek 400w 電子安定器 一組
藍燈 54w * 4
冷卻機 分離式 2.5T
鈣反 GEO 8x18 Calcium Reactor
主造浪 Tunze 6095 *2, 6155 *2, 6305 *2 + Multicontroller 7095
副造浪 DC WAVE MAKER PUMP D2 * 4 + PCD-222 Controller

主要測試儀群
Hanna HI96728 Nitrate (as Nitrogen) Portable Photometer
Hanna HI96713 Phosphate, Low Range, Portable Photometer
Hanna HI96822 Digital Refractometer for Natural or Artificial Seawater Analysis
Hanna HI764 Checker HC Handheld Colorimeter - Nitrite Ultra Low Range
Hanna HI758 Checker HC Handheld Colorimeter - Calcium
Hanna HI755 Checker HC Handheld Colorimeter - Alkalinity
Milwaukee MW500 Smart ORP Meter
Milwaukee MW802 2 Digit pH/EC/TDS Combined Meter (EC/TDS用來測RO)




俯視



正視



側視



底架


底缸1


副缸


Skimmer



馬達1


馬達2


19mm玻璃比例


製作了三個月左右, 在這週完工並來進行安裝, 目前淡水運作中, 燈具未接通所以沒開燈

使用了3T的天然海水, 並放入 300kg 活石, 只是四面的觀景小弟也不會造, 反正就堆個小山吧~

HQI的色溫太高, 現在要找400w較白的燈泡。



正面



背面



俯視A



俯視B



使用中的蛋白



接下來就是一段時間的養水......


1/16 新增設備 不斷電系統 OPTI UPS Durable Series - DS2000B

(已停用)


用來支援兩台主循環馬達及一台副循環馬達。


1/18 下午水塔送到了, 同時吊車也到了, 可是巷子吊車進不來, 只好先借鄰居的屋頂

再從鄰居屋頂搬到小弟家屋頂, 接下來小弟也把二樓到六樓的1.5"送水管及1"的下水管配好

(一個人吊五層樓PVC管滿可怕的...)

終於挑燈夜戰在PM11:00將所有的管線配好, 也用淡水試了一下壓力,

就等海水車來把水裝滿, 就可使用了。

這次買的2噸的耐酸鹼加強型水塔, 很特別的是外面是黑色塑膠, 裡面是白色塑膠(材質好像不同)

裡面看起來很乾淨.

2000L 耐酸鹼水塔



裡面是白色的


1/21 TUNZE 造浪系統到了, 本來想買 T48 系統, 但因緣際會之一, 決定現在這個組合

TUNZE Turbelle® stream 6155 兩顆 (用於長邊造浪)

TUNZE Turbelle® nanostream® 6095 兩顆 (用於短邊造浪)

TUNZE Multicontroller 7095 控制器

到貨


6155特寫(比小弟的ReefLo主馬達還貴上許多...)


開箱




Tunze初步使用心得寫在8樓..



新增設備 GEO 8 x 18 鈣反應器















安定器更新







定時開關群




測試儀群 (特別買了一個電子防潮箱放在魚缸附近)


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3/4 新增一支 KZ XL Skimmer


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但由於是新版本, 顯得有點不協調 (管他, 好用就好了)


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3/21 水質記錄,

自設缸以來, 常常都在測量水質, 今天終於達到
NO3 = 0.0 mg/l (HANNA HI96728)
PO4 = 0.00 mg/l (HANNA HI96713)
從開缸時的較高數據, 一路測試到上星期, 終於 NO3 先到測不出
PO4也在今天測不出了, 這期間並未使用任何酒精類或是伏特加或是糖醋之類的東西
只有在第一個月使用了PO4吸附劑, 但維持在PO4 0.06 ppm 時就拿掉了,

其他數據
SG 1.026 (Hanna Digital Refractometer )
Temperature 26.1
KH 8.5 (153ppm for Hanna HI755)
CA 440ppm (Hanna HI758)
MG 1350mg/l
PH 8.1 (Day)

雖然NO3&PO4都是零, 會有其他的問題, 但因為是以自然的柏林系統達到
應該比加碳源方式溫和一些, 接下來就是增加生物量, 以維持NO3&PO4在理想的水準.




3/26

今天 UPS 提早送到了小弟訂的東西, 大部份的內容如圖



主要有:

Apogee MQ-200 PAR Meter

Coral Frenzy 56g

Reef Interests Reef Pearls 5-200 microns

Avast Marine Works 4" XL Diameter Porthole



4/17 收到了 UPS 寄來的貨

Ozotech Poseidon Positive Pressure + Reef octopus Ozone Reactors


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Ozotech Poseidon Positive Pressure 波塞頓系列

使用 Ozotech 的 Cold Spark 專利技術, 產生臭氧,
不像高壓碳棒放電方式, 沒有耗材更換的問題


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Reef octopus Ozone Reactors 臭氧反應器

能增加臭氧反應時間及維持濃度, 並可連結其他設備,
達到降低臭氣被釋放到室內環境中的問題, 以保護人的安全.
(但小弟沒處理這部份....)



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特殊的出水控制


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4/18 (雖然不便宜, 但很好用的刷子)





2013/1/26

最近忙著當爸爸, 有好段時間沒再搞新的玩意, 珊瑚的狀況也都不太理想

我想是我放太多魚了, 基本上現在近百隻魚, 應該這個缸已經不是 SPS TANK 了

只能算是有 SPS & LPS 的 FO TANK.....

由於要照顧兒子, 魚缸的一些雜物要儘可能方便些, 所以上星期把室外的海水管

洗洞拉進來了(方便太多了, 我為什麼不早點做...), 並且接上了電磁閥

測試了一星期, 目前看來沒什麼問題, 雖然還要再改一些東西

先貼上來記錄一下.


1.水源 2000L 耐酸鹼水塔

開缸時就設立好了, 只是2013/1月才將管路真正拉進屋內。


2.水銀浮球開關



個人是覺得水銀浮球比一般的紅外線或磁簧式開關粗獷, 穩定性較高, 缺點是比較大.


3.控制組




圖右一, 由水銀開關控制的繼電器, 水位不足時供電110V給左邊TWIN Timer

圖右二, TWIN Timer 循環式雙限時繼電器, 主要是水銀開關如果因為水面波動, 而誤觸發, 會有五秒的緩衝時間
超過五秒(可設定)的水位不足, 才送電給 30V AC 的變壓器(連接到電磁閥ON).

圖右三下, 由TWIN Timer 控制的繼電器, 當電磁閥ON時, 接通乾接點.

圖右三上, 計數器, 當電磁閥ON時, 自動計數加1, 由此可自動記錄補水次數.

圖左一, 累時器, 當電磁閥ON時, 自動累計啟動時間, 由於可自動記錄補水時間,
另透過水量閥的調整, 可人工大約換算補水的水量.

水位足時(通常是補水一分鐘後) 水銀開關自動斷電, 等待下一循環.




4.電磁閥



裡面那支是手動開關, 外面是電子開關.


5.電動閥(施工中)




這個可能裝在戶外, 還在思考中....(後記, 後來和電磁閥串聯, 做自動補水用了)




在處理完自動補水的系統之後, 補Skimmer打出的海水或是蒸發的淡水都已不是問題,

因此開始設計這個 濾袋過濾槽


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上個月交給合作廠商 DBS 承做, 這個可裝置 10PCS 7"過濾袋 的過濾槽

2013/4/4 收到完成品了, 做工很棒, 尺寸精準,

只是比小弟在電腦上想像的大(這是CAD畫圖的缺點, 容易愈畫愈大...)


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2013/6/23 才把它組裝起來, 並完成控制盒的接線,

來PO圖記錄一下:

整體照


上部照

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正面照

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電動閥

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控制盒(這是被控端, PC端有另一個)



原則上它是設計來用電腦控制使用不同組的過濾袋, 而未使用的袋組則不能泡在水中

當然也有考慮過使用多組馬達(比較便宜), 但是.....比較沒那麼好玩.



2013/6/24 發電機

台電維修通知, 說要停8個小時.....

雖然是有UPS, 但想想還是準備一下好了....



1.5KW 支撐水循環應該是沒問題,

平時除了魚缸用, 還可以做其他用途, 不過沒用到時要拿出來保養(就像車子)是缺點啦~



傷心記事.

2013/7/13 蘇力颱風侵台, 停電了16小時, 而小弟人在日本北海道, 有UPS設備及發電機
但沒人在家無法處理。

2013/7/20 晚上小弟回台灣, 雖然心裡已有準備, 但開門看到近百隻魚死亡,
仍 難過到忘了惡臭,在撈魚屍。

2013/7/21 一整天在洗魚缸還有設備及把石頭全取出, 用自來水重新開始循環, 開啟O3
直接於空氣中散發臭氧, 以便消除一些死亡的氣息。

2013/7/23 海水車送來了近五噸的新鮮海水, 排出淡水, 重啟海水循環, 下午開始重新
造景, 數百公斤的石頭, 一個人搬來搬去, 很累很累, 但乾淨的魚缸似乎帶來了新的希望,
也是讓小弟支撐下去的動力。

2013/7/24 凌晨2:00終於結束了造景的工作, 但藝術天份不佳的我, 造來造去還是,
堆成了一個小山....沒關係看習慣就好, 洗洗地板, 休息一下要上班了.

2013/7/25 循環了兩天, 水愈來愈清澈, 空氣中傷心的氣息,也慢慢的散去,
恢復成熟悉海水味, 開始思考未來的養殖方向。


記念照, 謝謝牠們陪我走過一段.


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2013/12/7
重新出發快五個月了，SPS到起步的階段，感謝art的攝影，錄一下.

Minnow 說：

2013年底記錄.

2014/8/24 Galatea System 上線
這項專案約在五個月前開始, 從構想到購買零件, 組裝測試, 程式撰寫, 花了近半年的時間
原本只是單純的想寫一個簡單的控制器, 後來聽了一些建議, 又看了一堆資料,
最後因為買了一個 75*100*20CM 的304不鏽鋼動力箱, 而愈加愈多東西....
終於在昨天負載轉移完成, 今天上線啟用,
不過目前也只有原電路的輸出控制轉移, 只算是完成設想中的功能的一半,
輸入部份還有許多零組件沒買沒做, 程式進度差不多也只完成40% (已可控制全部魚缸設備)
先看看照片吧~

(箱內主體)

(ACER 27" 十點觸控螢幕)

在這裡寫一下規格, 以免以後自己忘記:

1.宏碁 ACER 27吋 T272HL VA超廣角 觸控 LED液晶螢幕

　　這個螢幕很漂亮, 十點觸控很方便, 原本是打算用小觸控螢幕控制, 但實在是隨著年紀,
　　眼力變差, 還是買台大螢幕, 以免點錯開關.

2.Intel NUC DN2820FYKH Mini PC

　　尺寸雖然小, 但是裝上固態硬碟之後, 執行 Windows 8.1 + SQL Server 2014 (都有版權)
　　速度還不錯, 耗電部份也省, 不過選擇它的主要原因, 還是因為迷你的體積. (在右上角那台)
　　主要設計上分成三層架構, 由 NUC 擔任上層控制, 負責UI介面, 遠端網路, 資料庫存取, 複雜運算等.
　　上層設備就算離線或是重開, 也不會影響主要系統的運作.

3.Intel Galileo 單片電腦

　　架構中屬於中層設備, 負責輸入命令的傳遞分配, 運行迷你版的 Linux System 具備有網路功能,
　　和基層設備組成UART TTL星狀網路, 必要時, 可以直接由使用者遠端SSH下令接管控制.
　　中層設備就算離線或是重開, 也不會影響水路系統的運作.

4.Intel Galileo Gen 2 單片電腦

　　架構中屬於中層設備, 負責整合數據輸出回PC的傳遞, 運行迷你版的 Linux System 具備有網路功能,
　　和基層設備組成UART TTL星狀網路, 必要時, 可以逆轉控制基層設備.
　　中層設備就算離線或是重開, 也不會影響水路系統的運作.

5.Arduino 系列 單晶片微電腦 (目前上線有5台)

　　a. Arduino DUE: 屬基層設備, 負責 3.3V 電位的組件控制.
　　b. Arduino MEGA 2560(1): 屬基層設備, 負責5V 電位的組件控制, 並控制OLED模組A (I2C)
　　c. Arduino MEGA 2560(2): 屬基層設備, 負責箱內LCD的控制, 並控制OLED模組B (I2C)
　　d. Arduino MEGA 2560(3): 屬基層設備, 負責控制24組中間繼電器, 並擔任UART HUB 的功能,
　　　　　　　　　　　　　　　　接有EEPROM, 斷電重啟會在一秒左右恢復狀態, 即使損壞亦不影響主馬達.
　　e.DigiX: 屬基層設備, 由於先天有WIFI功能,是未來遠端直接進入底層的入口可能.

6.七吋 LCD VGA/HDMI 螢幕

　　方便維護時使用, 平時是省電模式待命.

7. 工業用 16 Photo-Isolator / Relay Board

　　這片在之前就有在使用, 建構本系統時, 當然是繼續使用, 穩定性相當高(和那些實驗版相比),
　　屬基層設備, 主要負責32路主繼電器的下16路, 控制220V設備以及主馬達等重要設備,
　　未來會使用它的16PI部份進行一些系統監測.

8.DC UPS + 昇壓模組 + 多片降壓模組

　　由這些模組構成穩定的DC電源, 即使停電, 箱內DC電腦設備仍可維持一小時左右的運作.

9.明緯電源供應器 (三台)

　　分別提供了12V, 24V(繼電器電路), 24V(Tunze造浪馬達電源), 這家產品品質算是滿穩定的.

10.主要32路繼電器

　　由 Carlo Gavazzi RMIA4524VDC 瑞士製繼電器 及 IDEC RU2S-C 日製繼電器 組成32路主要負載控制.

11.無線433MHz UART TTL網路

　　箱外天線接入箱內無線433MHz模組, 1~3公里的雙向收發能力(實際上只從1樓~5樓的室內穿牆測試, 訊號穩定)
　　未來負責和副系統(例如水塔偵測)進行無線傳輸.

12.其他

　　總電來源分別來自於四個台電電錶, 所以各用了一個士林電機的無熔絲開闔, 並有電壓及電流表,
　　顯示用電狀況, 在中午燈光全開的狀況時, 我有另使用 真均方根值瓦特鉤錶 量測過, 箱內表頭的數據
　　還算準確, 箱內動力電纜都是用耐熱380度的單芯線, 配合德國WAGO快速接頭, 應該算安全.


總之........要做的事還很多,
系統UI的撰寫(.NET+SQL)還沒完成,目前只有寫了輸出控制及數據資料庫,
而那7台的單晶片電腦(Arduino IDE), 也只寫了UART傳輸及部份控制,
接下來的重點會是採集面的模組, 今天只是上線啟用, 控制原來的一些電路,
但總算忙了半年的一個起步, 這個專案代號取名為 Galatea , 希望能逐步往自己想的方向前進!

按一下展開……