RED BOARD Mode d'emploi

[Gen 2 807]

LA RED BOARD

 

La RED Board est un contrôleur qui permet de gérer 2 salles indépendamment.

Les fonctionnalités par salle sont :

- Gestion d'un éclairage

- Gestion de l'arrosage (tous types de culture)

- Gestion d'un brumisateur

- Gestion d'un dessiccateur

- Gestion du CO2 multi mode

- Gestion de 8 canaux PWM 'dimmable" pour contrôle de luminosité des LEDs

- Gestion de 8 canaux pilotés par potentiomètres digitaux (100K)

- Sortie 8 voies pour asservissement (coupures bipolaires) des ballast LEDs

- Gestion 5 vitesses pour un extracteur (nécessite l'ajout d'une platine moteur)

- Gestion 5 vitesses pour un intracteur (nécessite l'ajout d'une platine moteur)

- Gestion PWM de l'extracteur si nécessaire

- Une sonde DS18B20 comparera les t° intérieures et extérieures pour les calculs de vitesses moteurs

- L'alimentation ainsi que les relais sont déjà inclus dans le circuit

- Chaque sortie relais est doublée par une sortie SSR si vous désirez travailler avec de très grosses puissances

 

Interface IHM

D'origine conçu pour un écran TFT 10.1" Capacitif de marque Nextion

Une version 7" résistif sera également disponible

Une accessibilité est prévue en Wifi pour une consultation à distance

Possibilité de raccorder un écran LCD 4x20 pour l'affichage des données internes

 

Puissance

Chaque relais permet d'utiliser au maximum du 220V à 10A, au delà, il faudra utiliser des relais SSR

 

Modifié mai 1, 2021 par Gen

[Gen 2 807]

Si vous montez vous-même votre machine, je vous invite à ne pas foncer tête baissée avec le tournevis entre les dents, mais de prendre le temps et de tester tous vos éléments ( circuit principal, écran LCD et Nextion, sondes, câbles, platines moteurs, platines relais), à plat sur une table en ne mettant sous tension que votre red board.

Rappel : Attention en manipulant votre circuit car il est alimenté en 220V, faites toujours attention à où vous mettez les doigts

 

La connectique (V2)

ERRATUM : un erreur c'est glissée sur ce schéma, je ferai la correction plus tard.

Les sorties SSR sont en 12V et non en 5V

 

Le fichier pdf : connect.pdf

 

Voici la correspondance en vue extérieure des connecteurs pour les versions montées
(le code couleur correspond aux couleurs du schéma ci-dessus)

 

les fiches correspondantes aux connecteurs vous seront fournies. A votre charge de tirer les câbles.

Au sujet des types de câbles à utiliser, hormis pour les câbles des platines moteurs, et platines LED, tous les autres câbles doivent être prévus pour la transmission de données.

Les distances varient en fonction de la fréquence des signaux, plus la fréquence est élevée, plus le câble devra être court.

Si vous voulez un longue distance filaire entre votre RED Board et votre écran, il faudra régler la vitesse de transfert à 9600 Bauds.

Cela sera paramétrable via le setup du programme.

 

 

Raccordements des ballasts LED pilotés par potentiomètre

N'y raccordez que les ballasts résistifs, l'inversion avec un connecteur PWM ne sera pas du tout appréciée par le circuit.

le sens des fils n'a pas réellement d'importance tout comme quand vous y raccordez une résistance.

 

Raccordement des ballasts LED pilotés en PWM 5v ou 10v

En jaune les sorties de 0 à 7

En vert les sorties de 8 à 15

 

Chaque connecteur PWM fait face à son homologue résistif

Veillez préalablement à positionner le cavalier correspondant à votre sortie PWM sur la tension désirée 5v ou 10v (défaut)

Respectez lors du branchement les polarités du dimmer, le fil rouge sur le + (positif) et le fil noir sur le - (négatif)

Ne court-circuitez jamais fil rouge et fil noir.

N'inversez jamais résistif et pwm, cela entrainera une détérioration du circuit.

 

Vous pouvez sans aucun problème utiliser simultanément un ballast à commande résistive sur le connecteur résistif et pour le même canal, un ballast à commande via signal PWM sur le connecteur PWM correspondant (ex : CH1 résistif + CH1 PWM)

Vous ne pouvez pas coupler deux ballasts résistifs sur le connecteur résistif d'un même canal, mais par contre et en fonction de votre ballast à commande PWM. Il est possible de connecter 2 ballasts ou plus à commande PWM en parallèle sur une même sortie toujours en respectant les polarités.

Contrôlez la fiche constructeur.

 

Dimensions perçages

 

 

PARTIE 220V

 

Tout montage alimenté par le secteur présente des risques mortels, si un minimum de bon sens n'est pas respecté.

Veillez à débrancher le secteur avant toute manipulation et non seulement pousser sur le bouton on/off si vous en avez un, mais de débrancher la prise ou la connexion au secteur.

Afin d'éviter tous risques malencontreux, il est préférable de fixer le circuit sur son support en respectant les normes d'isolation, avant de commencer les raccords 220V.

SI vous ne vous sentez pas capable de faire le montage, demander à un professionnel ou une personne compétente de le faire.

Dans la phase montage et de test du circuit, il est préférable de raccorder au secteur les auto-transformateurs qu'après s'être assuré que tout fonctionne parfaitement au niveau des commandes envoyées aux platines moteurs.

 

Ce circuit ne nécessite pas d'alimentation externe, elle est intégrée.

le circuit est protégé sortie 12V par un fusible de 2A, les blocs transformateurs sont pour leurs parts, protégés en interne

 

Branchement de l'alimentation et des relais.

Vous pouvez brancher les alimentations entre-elles mais attention de ne pas dépasser 10A maximum par relais, pour des puissances supérieures, veuillez utilisez des relais SSR ou mécaniques pour fortes intensités

N'oubliez pas de bien tenir compte dans vos calculs de la puissance max globale pour 2 salles au plus haut de leurs consommations, pour déterminer le câblage et les sources.

 

les platines d'asservissement bipolaires pour panneau/puck LED

Ci-dessous la version alimentation globale, dans ce cas veillez à ne pas dépasser 5A (1000W) par canal et autant d’ampères que peut soutenir votre arrivée 220V

 

Voici une version de câblage avec des sources différentes, que vous entriez avec l'arriver de courant par le haut ou le bas n'a pas la moindre importance

Vous pouvez même combiner les 2 schémas, avec une partie alimentée en 220V commun et d'autres canaux via des sources indépendantes

Veillez à ne pas dépasser 5A (1000W) par canal

 

 

Modifié mai 12, 2021 par Gen

[Gen 2 807]

Fonctionnement :

Le circuit utilise un micro-contrôleur ESP32-WROOM

Explications:

 

Concernant les ports séries de base sur l'ESP, nous avons RX0,TX0 et RX2,TX2.

RX2 et TX2 sont dédiés directement à l'écran nextion, ils sont en 3V3 et c'est le niveau préconisé par le fabriquant, la tension de l'appareil elle,est de 5V, tout autre voltage qu'il soit plus haut ou plus bas risque d'endommager l'écran.

Pour augmenter le nombre de RX et de TX, j'ai utilisé un circuit 74HCT4052, c'est une sorte d'aiguillage piloté. ensuite j'utilise 3 paires de sorties (RX, TX) de cet "aiguillage", 2 pour les capteurs CO2 et 1 pour la connexion d'un futur module à venir.

Pour commander cet "aiguillage" il faut 2 entrées de signal au circuit commandées par l'ESP 32, Serial_mux-A(IO 25) et Serial_mux_B(IO 26), le principe est simple, en fonction que les entrées sont hautes ou basses, cela détermine quelle paire (RX,TX) utiliser.

C'est du binaire

bas       bas  = 0

bas       haut = 1

haut      bas =  2

haut      haut = 3

 

Tous les relais sont pilotés en I2c via un MCP23017 à 16 sorties (5 par salle soit 10 sur 16), la commande des relais est assurée par 2 array de transistors ULN2803.

Les 20 sorties moteurs nécessaires sont obtenues par 4 MCP23008 pilotés en I2c

La partie pilotage des leds en mode résistif est assuré par une combinaison de potentiomètres digitaux MCP41100 et pour simuler les 16 IO nécessaires au pilotage du CS (cable select) de chaque composant, j'ai également utilisé un io expander MCP23017, les autres connexions aux potentiomètres étant communes, il n'y a besoin de rien de plus.

 

idem pour les commandes aux platines d'asservissement des leds, j'utilise un MCP23017 pour générer les 2x8 sorties de commande.

Les conversions TTL 3V3 5V bidirectionnelles sont assurées comme toujours par 2 résistances et un mosfet BS138 par signal, on ne change pas une équipe qui gagne..

Le bus I2c est dédoublé de manière logicielle, car toutes les sondes AM2320 ont une adresse unique, de fait en placer 2 avec la même adresse sur le même bus n'aurait tout simplement pas fonctionné.

Se trouvent également sur le bus I2c, l'horloge, l'écran LCD 4x20.

 

En réalité, il n'y a rien de très compliqué, c'est plus simple qu'il n'y paraît

 

La partie LED PWM

 

Au sujet du pilotage PWM des ballasts leds, bien que la majeure partie des sorties de l'ESP peuvent travailler en PWM, je n'en aurai jamais eu assez.

les signaux sont générés par un circuit PCA9685, ensuite la signal passe par l'étage TTL (BSS138) pour être converti, en PWM5V ou PWM10V en fonction de la sélection du cavalier attitré à chaque canal.

le PCA9685 est piloté par I2c

 

le schéma de la platine d'asservissement bipolaire des ballasts LED

 

le signal de la red Board arrive au connecteur qui via l'array de transistor ULN2803 commute les relais bipolaires.

L'alimentation 12v nécessaire au circuit est assuré par une alimentation 12v monobloc soudée sur le circuit.

Il n'y a pas besoin de diode de roue libre à chaque relais, l'ULN2803 inclus cette fonction pour toute ses sorties.

Il est à noter que la fermeture d'un relais se fait par commutation à la masse (GND) , ce qui signifie que dans le cas d'utilisation de relais SSR ou mécaniques de grande puissance, le 12V est toujours présent aux bornes des connecteurs.

Modifié mai 1, 2021 par Gen

[Gen 2 807]

 

MONTAGE

Préparation des connecteurs

( en cours)

 

Perçage et placement connecteurs

Je commence par retirer la barre noire support de fusibles

 

Je referme, je trace et je perce le dessus du couvercle pour 2X AM2320 et 2 x MH-Z19

 Ensuite au tour du corps (1x Intra + 1x Extra) de chaque coté

 

 

 

Voila la carcasse prête à recevoir le circuit.

Libre à vous d'inverser la connectique des sondes ou des sorties moteurs à la carte afin d'avoir les sorties des bons cotés

en fonction de la configuration de vos salles.

 

Ensuite je place si ce n'est pas déjà fait, les 4 entretoises pour la platine PWM.

 

 Et je fixe le circuit dans sa boîte à l'aide de vis taraudeuses

 

Maintenant passons au raccourcissement des fils

 

Je place tous les retours de relais (fils noirs)

 

Je refixe les raccords jaune et bleu, et je connecte au circuit tous les  moteurs

 

Pour finir je ligature les fils et place les relais

 

reste encore à faire entrer le 220v ,placer le connecteur pour l'écran,, les 2 connecteurs pour les platines d'asservissement LED et s'occuper de la face avant du boîtier

 

SI vous avez des gros doigts comme moi, il est également possible de préparer et de raccorder les fils avant placement dans le boîtier, dans ce cas, il faut être très attentif à ne pas arracher les cosses lors de la mise en place définitive.

Veillez cependant à laisser assez de longueur de fils pour pouvoir passer au dessus des relais, une fois ceux-ci mis en place !

 

Maintenant je raccorde ensemble tous les retours de relais (fils noirs)

 

J'enlève la plaque de fond

 

j'installe l'écran LCD et l'indicateur de consommation.

 

Petit test... OK

 

Et voici la centrale montée.. (citi pa un bô bb ?)

 

Une espionne c'est glissée dans l'image...

 

Quand vous recevrez votre centrale, ouvrez la délicatement, en amenant la face avant vers la gauche à 90°

Si vous voulez ouvrir à 180°, déconnectez préalablement les 4 connecteurs de sondes

dénudez votre câble d'arrivée de courant sur 50cm.

Introduisez les 3 fils dans le passe-câble

le fil bleu va se connecter au  connecteur rapide des fils bleus

le fil de Terre descend directement pour aller se connecter au raccord jaune.

le fil noir descend comme le fil de terre mais doit passer dans l’œillet noir au préalable (c'est l'unique fil)

et ensuite se raccorde au connecteur rapide des fils noirs (en bas à gauche)

Ensuite reconnectez vos sondes si nécessaire et refermez le tout en veillant bien à ce qu'aucun fil ne soit coincé.

Modifié mai 17, 2021 par Gen

[Gen 2 807]

PROGRAMMATION

Modifié mai 1, 2021 par Gen

[JH63 25]

🤩

Modifié avril 16, 2021 par JH63

[Gen 2 807]

Yop

 

Grosse mise à jour ce WE

 

++

GEN

[Gen 2 807]

Yop

 

1ere partie faite, suite au prochain numéro..

 

++

GEN

[Gen 2 807]

Yop

 

Fin de la mise à jour dominicale, suite week-end prochain.

 

++

GEN

[Viker 147]

Yop

 

Comme cela concerne la RedBoard et son assemblage je poste ici les fichiers 3D pour pouvoir imprimer le Bezel pour l'écran Nextion NX1060P101-011C.

Concernant l'installation du bezel, veuillez vous reporter ici

 

Voici les fichiers 3D au format stl.

 

Nextion.pdf

 

Après download changez l'extension .pdf en .rar puis décompressez les fichiers.

Toute la partie explicative est dans le readme

 

++

Viker

 

 

[Gen 2 807]

Yop

 

mise à jour faite

 

++

GEN

[JH63 25]

Yop,

Gen tu branches le rx de la board sur le tx du co2, pour le nextion rx sur rx, c est normal ??

++

[Gen 2 807]

 

Yop

 

regarde mieux

 

++

GEN

[Viker 147]

Yop,

 

Gen tu parles de câbles de transmission de données peux-tu nous donner une référence de câbles que tu utilises pour les sondes et le nextion?

Quel longueur max de câble peut-on utiliser pour les sondes?

 

Edit: Est-ce que du câble réseau cat5 convient?

 

++

Viker

Modifié mai 11, 2021 par Viker

[Gen 2 807]

Yop

 

Perso, j'utilise des câbles USB, rien de mieux pour la transmission de données

c'est tout ce que je peux dire, vu que je n'utilise pas des câbles cat5

la longueur dépend de la vitesse de transmission

pour le co2 9600 Bauds permet jusqu'à théoriquement 20m (si on augmente la vitesse, les flans montants et descendants des signaux se détériorent vite)

donc il faut alors en diminuer la longueur.

pour les sondes AM2320, qui est I2C le fabricant dit jusqu'à 20 mètres, perso j'ai un doute, mais sur 5m c'est sûr cela fonctionne.. faut tester pour des distances plus longues

Pour les moteurs et platines relais, ce n'est pas du digital à proprement dit, c'est soit haut ou bas,  (0V ou 5V-12V) donc là tu peux sans problème utiliser du Cat5

Sachez qu'après la finalisation de l'HYDRO-GEN et du GENESYS2 dont je parlerai prochainement, je vais m'attacher à voir, pour passer l'écran Nextion en mode RF.

 

 

++
GEN

[JH63 25]

Il y a 6 heures, Gen a dit:

 

Yop

 

regarde mieux

 

++

GEN

J ai jeté un oeil, merci 

[Viker 147]

Yop,

 

Edit: J'ai terminé les boitiers pour l'AM2320 et pour le MHZ 19 en effectuant des corrections aux prototypes.

 

Voici les deux protos, les boitiers définitifs étant très proche de ce visuel.

 

Correctifs apportés aux prototypes:

 

Le boitier pour le MHZ19 a été corrigé pour le passage des câbles TX et RX car je ne les avaient pas alignés sur les bonnes sorties. Ces câbles seront à faire passer par la rainure et la soudure se fera par le dessus du MHZ19.

 

J'ai également rajouté des petits renfoncements pour donner de la place aux soudures des càbles PWM, Vin et Gnd car ici les câbles arrivent par le dessus de MHZ19 et la soudure se fait par le dessous.

 

Également quelques corrections mineures d'ajustage.

 

Et enfin, j'ai fait deux modèles selon le diamètre du câble utilisé 3.75mm ou 5 mm.

Pour fermer le boiter il faudra 4 vis M3 de 10mm têtes non fraisées.

 

Le boitier pour l'AM2320 a reçu également quelques corrections mineures.

Les trous accueillant les vis sont maintenant traversants ce qui fait que les 2 vis M3 de 8mm têtes non fraisées initialement prévues peuvent également être en 10mm. Cependant elles dépasseront légèrement au dos.

 

Comme pour le boitier MHZ19 il y a deux versions selon le diamètre du câble utilisé 3.75 ou 5mm

 

Voici les fichiers 3D au format STL

 

Boitiers AM2320 MHZ19.pdf

 

Après download changez l'extension .pdf en .rar puis décompressez les fichiers.

Toute la partie explicative est dans le readme.txt

 

++

Viker

 

Modifié septembre 12, 2021 par Viker

[Gen 2 807]

Yop

 

Question : par où passent les fils du MH-Z19 ?

 

++

GEN

[SweetDreamsXAE5 874]

Yop !

 

Étant familier de l'impression 3D :

 

Il semble y avoir un accès sous la sonde pour y faire passer des fils, en tout cas c'est ce que suggère cet escalier d’impression.

 

Pour avoir malencontreusement trifouillé cette sonde a de multiple reprise, je crois bien qu'il va falloir revoir a la hausse le débattement pour faire passer la câblerie, les brins de câble USB sont quant même assez volumineux. 

 

 ++ !

 

Edit : @Viker, pour avoir testé de souder du RJ ...ben c'est la merde alors que le câble USB ça ce soude crème

Modifié mai 11, 2021 par SweetDreamsXAE5

[Viker 147]

Yop,

 

 

Il y a 14 heures, Gen a dit:

Yop

 

Question : par où passent les fils du MH-Z19 ?

 

++

GEN

 

Les fils passent sous la sonde pour le Tx et le Rx via la rainure qu'a justement repéré SweetDreamsXAE5.

 

Il y a 14 heures, SweetDreamsXAE5 a dit:

Yop !

 

Étant familier de l'impression 3D :

 

Il semble y avoir un accès sous la sonde pour y faire passer des fils, en tout cas c'est ce que suggère cet escalier d’impression.

 

Pour avoir malencontreusement trifouillé cette sonde a de multiple reprise, je crois bien qu'il va falloir revoir a la hausse le débattement pour faire passer la câblerie, les brins de câble USB sont quant même assez volumineux. 

 

 ++ !

 

Edit : @Viker, pour avoir testé de souder du RJ ...ben c'est la merde alors que le câble USB ça ce soude crème

 

Bien vu il y a une rainure pour faire passer deux fils vers le Rx et le Tx de la sonde. Cette rainure fait 2mm de profondeur et 6 mm de largeur. Je pense que du coup deux fils de câble USB devraient passer en théorie. Mais je dois encore valider ce point là.

 

Merci à vous deux pour vos questions et retour.

 

++

Viker