Ďiaľkovo monitorovaná včelnica

Úľová váha so zabezpečením včelnice

Úľová váha so zabezpečením včelnice je zariadenie, ktoré umožňuje včelárom diaľkovo monitorovať včelnicu cez GSM sieť a mať ju elektronicky zabezpečenú proti zlodejom a zvieratám.

Tu popíšem detailne celý projekt.

Monitorovanie včelnice a jej zabezpečenie pozostáva z týchto častí: 

  1. Monitorovanie hmotnosti včelieho úľa alebo úľov. Údaje o hmotnosti je možné sledovať cez SMS nastavením pravidelných SMS, ktoré bude úľová váha posielať pravidelne každý deň. Je možné nastaviť 8 časov za deň. Ďalej je možné vyžiadať informácie pomocou SMS kedykoľvek poslaním SMS na úľovú váhu. Po prvom zobudení váhy, kde je aktivovaný GSM modem, bude požiadavka spracovaná a úľová váha pošle odpoveď formou SMS. Ak bude vo váhe aktivovaný internet cez mobilnú sieť, váha posiela údaje o hmotnosti pravidelne na vzdialený WEB server - cloud. Tam je možné cez internetový prehliadač prezerať históriu v tabuľke a aj grafe. Tiež po zatlačení červeného tlačidla na váhe, bude na 30 minút aktivovaný režim online sledovania hmotnosti na WEB stránke cez napríklad mobilný telefón. Ak bude nastavený email, váha bude posielať údaje o hmotnosti aj na email. Je možné nastaviť 5 emailov na ktoré budú údaje odoslané. Je možné nastaviť dve sledované hranice hmotnosti s nastaviteľnou hysteréziou. Ok bude prekročená hmotnosť smerom hore alebo dole na nastavených hodnotách, váha pošle hneď ako sa zobudí SMS o vzniknutej udalosti. Meranie hmotnosti včelieho úľa je možné aj vizuálne na LED displeji na váhe. Zatlačením červeného tlačidla na váhe, sa na 3 minúty zobrazí na LED displeji údaj o hmotnosti úľa alebo úľov.

  2. Odposluch priestoru včelnice cez mobilný telefón pri poplachu. V prípade že je narušený zabezpečený priestor včelnice alebo spadne včelí úľ alebo bude narušená poloha úľovej váhy, bude úľová váha prezváňať na telefónne číslo uložené v pamäti. Ak nebude dvihnutý telefón, začne prezváňať na druhé telefónne číslo v poradí v pamäti. Po zodvihnutí hovoru je možné odpočúvať priestor včelnice cez mobilný telefón.  

  3. Monitorovanie a analýza bzukotu včiel. Elektronika umožňuje odpočúvať bzukot včiel vo včelom úle. Robiť analýzu bzukotu ohľadne úrovne intenzity bzukotu a jednotlivých frekvencií a ich amplitúdy. Z týchto výsledkov je možné zistiť v predstihu rojovú náladu a aj rojenie včiel. Tiež zdravotný stav a kondíciu včiel a iné. V prípade rojovej nálady alebo odchýlky od normálu je poslaná SMS na telefónne číslo ktoré je na prvom mieste v pamäti. Detekcia a analýza bzukotu môže byť v úľovej váhe alebo samostatne v malej krabičke. Tým je možné monitorovať bzukot vo všetkých úľoch. Komunikácia medzi modulmi je bezdrôtová.

  4. Monitorovanie okolitej vonkajšej teploty. Tepelný senzor je zabudovaný v úľovej váhe.

  5. Monitorovanie okolitej vonkajšej vlhkosti. Senzor vlhkosti je zabudovaný v úľovej váhe.

  6. Monitorovanie teploty alebo teplôt vo vnútri úľa. Na kábli dĺžky 1,5m je tepelný senzor, ktorý je možné vložiť do úľa a sledovať teplotu vo včelom úli.

  7. Detekcia otrasov a náklonu. Ak sa pohne s úľovou, váhou bude generovaný poplach zopnutím relé na 30 sekúnd, zvonenie na telefónne číslo v pamäti a poslaná SMS s textom o poplachu od detektora otrasov. Dá sa nastaviť citlivosť detektora otrasov cez SMS.

  8. Detekcia spadnutia alebo ukradnutia úľa alebo úľov. Na vážiacej plošine je umiestnený závrtný magnetický kontakt. Ak umiestnite závrtný magnet na do spodku včelieho úľa, môžete detekovať prítomnosť úľa na úľovej váhe. Ak by úľ spadol alebo ho niekto zobral, okamžite bude vyvolaný poplach zopnutím relé na 30 sekúnd, telefonovanie na telefónne číslo v pamäti úľovej váhy a poslaná SMS s textom o udalosti zmiznutia včelieho úľa.

  9. Zabezpečenie prístupu do objektu včelnice magnetickými kontaktami a pohybovými snímačmi. V prípade že je narušený zabezpečený priestor včelnice - násilné otvorenie dverí na kočovnom voze alebo otvorenie dverí do včelnice alebo narušený ochranný okruh okolo včelnice alebo spadne včelí úľ alebo ho ukradnú alebo bude narušený detektor pohybu ktorý sleduje priestor včelnice, bude úľová váha prezváňať na telefónne číslo uložené v pamäti. Ak nebude dvihnutý telefón, začne prezváňať na druhé telefónne číslo v poradí v pamäti. Zároveň spustí poplach zopnutím relé na 30 sekúnd a pošle SMS s textom o narušení objektu včelína na prvé telefónne číslo v pamäti.

  10. Spustenie sirény pri poplachu. Sirénu je možné pripojiť na relé úľovej váhy. Bude automaticky húkať 30 sekúnd pri poplachu. Za poplach za považuje narušenie polohy úľovej váhy, narušenie polohy úľa alebo úľov, narušenie priestoru včelnice, narušenie prístupu na včelnicu dverami, narušenie ochranného okruhu okolo včelnice. Relé a teda aj sirénu je možné ovládať aj na diaľku príkazmi SMS.

  11. Fotenie pri poplachu a posielanie fotiek cez MMS. Bezdrôtový modul na snímanie fotiek zo včelnice komunikuje s úľovou váhou bezdrôtovo. Úľová váha posiela MMS s fotkami na telefónne číslo uložené v pamäti úľovej váhy. Fotky sú robené na základe narušenia objektu buď detektorom pohybu alebo narušením okruhu magnetických kontaktov.


 

Ovládač - driver pre 24 bit prevodník HW711 a SW modul pre váženie a služba pre meranie hmotnosti.

AD prevodník je na elemente 27, 28 a 29.

Keďže HW711 má iba jeden vstup so zosilnením 128 použijem iba tento jeden vstup. Druhý vstup so zosílením 64 nebudem používať aj keď ho doporučujú pre meranie stavu nabitia akumulátora. Použijem dva prevodníky. Takže vo váhe ostanú dva vstupy pre dve vážiace plošiny na elementoch 27 a 28.

Podporované funkcie pre typ zariadenia ElectricalWeight:1

Element 27, 28, 29 - ElectricalWeight:1 - Príkazy, udalosti

RS232

HTTP

SMS

RF

Popis

AC_WEIGHT_GET_VALUE

E27

áno

-

-

-

Načítanie hmotností.

E28

áno

-

-

-

 

E29

áno

-

-

-

 

AC_WEIGHT_ZERO_CALIBRATION

E27

áno

-

áno

-

Kalibrácia nuly.

E28

áno

-

áno

-

 

E29

áno

-

áno

-

 

AC_WEIGHT_FULL _ CALIBRATION

E27

áno

-

áno

-

Kalibrácia plného rozsahu.

E28

áno

-

áno

-

 

E29

áno

-

áno

-

 

AC_WEIGHT_VALUE_CALIB

E27

áno

-

áno

-

Kalibrácia na hodnotu v g.

E28

áno

-

áno

-

 

E29

áno

-

áno

-

 

AC_WEIGHT_TARE_ENTRY

E27

áno

-

áno

-

Nastavenie tary.

E28

áno

-

áno

-

 

E29

áno

-

áno

-

 

AC_WEIGHT_TARE_CANCELED

E27

áno

-

áno

-

Zrušenie tary.

E28

áno

-

áno

-

 

E29

áno

-

áno

-

 

AC_WEIGHT_SET_MAXIMUM

E27

áno

-

áno

-

Nastavenie maximálnej hmotnosti.

E28

áno

-

áno

-

 

E29

áno

-

áno

-

 

AC_WEIGHT_GET_MAXIMUM

E27

áno

-

-

-

Zistenie nastavenej maximálnej hmotnosti.

E28

áno

-

-

-

 

E29

áno

-

-

-

 

AC_WEIGHT_SET_SEGMENT

E27

áno

-

-

-

 

E28

áno

-

-

-

 

E29

áno

-

-

-

 

AC_WEIGHT_GET_SEGMENT

E27

áno

-

-

-

 

E28

áno

-

-

-

 

E29

áno

-

-

-

 

AC_WEIGHT_SET_RANGE

E27

áno

-

áno

áno

Nastavenie rozsahu hmotnosti pre generovanie udalosti.

E28

áno

-

áno

áno

 

E29

áno

-

-

-

 

AC_WEIGHT_GET_RANGE

E27

áno

-

-

-

Zistenie nastaveného rozsahu pre hmotnosť.

E28

áno

-

-

-

 

E29

áno

-

-

-

 

AE_WEIGHT_OVER

E27

áno

áno

áno

-

Prekročenie nastavenej hmotnosti.

E28

áno

-

áno

-

 

E29

áno

-

áno

-

 

AE_WEIGHT_UNDER

E27

áno

áno

áno

-

Pokles pod nastavenú hmotnosť.

E28

áno

-

áno

-

 

E29

áno

-

áno

-

 


Príkazy SMS pre váženie:

Parametre príkazov (časť za =) viď dokumentácia k SMS príkazom

 AC_WEIGHT_TARE_ENTRY
 "WT"
ELEMENT_27
AC_WEIGHT_TARE_ENTRY
 "W2T"
ELEMENT_28
AC_WEIGHT_TARE_ENTRY
 "W3T"
ELEMENT_29
AC_WEIGHT_TARE_CANCELED
"WCT"
ELEMENT_27
AC_WEIGHT_TARE_CANCELED
"W2CT"
ELEMENT_28
AC_WEIGHT_TARE_CANCELED
"W3CT"
ELEMENT_29
AC_WEIGHT_SET_MAXIMUM
 "WM="
ELEMENT_27
AC_WEIGHT_SET_MAXIMUM
 "W2M="
ELEMENT_28
AC_WEIGHT_SET_MAXIMUM
"W3M="
ELEMENT_29
AC_WEIGHT_SET_RANGE
 "WR="
ELEMENT_27
AC_WEIGHT_SET_RANGE
 "WR2="
ELEMENT_27
AC_WEIGHT_SET_RANGE
 "W2R="
ELEMENT_28
AC_WEIGHT_SET_RANGE
 "W2R2="
ELEMENT_28
AC_WEIGHT_SET_RANGE
 "W3R="
ELEMENT_29
AC_WEIGHT_SET_RANGE
 "W3R2="
ELEMENT_29
AC_WEIGHT_ZERO_CALIB
"WZC"
ELEMENT_27
AC_WEIGHT_ZERO_CALIB
"W2ZC"
ELEMENT_28
AC_WEIGHT_ZERO_CALIB
"W3ZC"
ELEMENT_29
AC_WEIGHT_VALUE_CALIB
"WVC="
ELEMENT_27
AC_WEIGHT_VALUE_CALIB
 "W2VC="
ELEMENT_28
AC_WEIGHT_VALUE_CALIB
 "W3VC="
ELEMENT_29

 

Odpovede SMS pre váženie:                  ,                     

AA_WEIGHT_TARE_ENTRY
  "TARE is set"
ALL_ELEMENTS
AA_WEIGHT_TARE_CANCELED
 "TARE canceled"
ALL_ELEMENTS
AA_WEIGHT_SET_MAXIMUM
 "MAXIMUM weight is set"
ALL_ELEMENTS
AA_WEIGHT_SET_RANGE
 "Range is set"
ALL_ELEMENTS
AE_WEIGHT_OVER
 "kg"
 ALL_ELEMENTS
 AE_WEIGHT_UNDER
 "kg"
ALL_ELEMENTS
AA_WEIGHT_ZERO_CALIB
 "Zero calibration ok"
 ALL_ELEMENTS
 AA_WEIGHT_VALUE_CALIB
 "Weight calibration ok"
ALL_ELEMENTS

Registre:

MREG_WEIGHT           4 bytes

MREG_WEIGHT_OFFSET           8 bytes

MREG_WEIGHT_RANGE           8 bytes

MREG_WEIGHT_RANGE2           8 bytes

MREG_WEIGHT_VALUE_CALIB           8 bytes

MREG_WEIGHT_FULL_CALIB            4 bytes

MREG_WEIGHT_ZERO_CALIB           4 bytes

MREG_WEIGHT_MAXIMUM           4 bytes

MREG_WEIGHT_TARE           4 bytes

MREG_WEIGHT2_OFFSET           8 bytes

MREG_WEIGHT2_RANGE           8 bytes

MREG_WEIGHT2_RANGE2           8 bytes

MREG_WEIGHT2_VALUE_CALIB           8 bytes

MREG_WEIGHT2_FULL_CALIB           4 bytes

MREG_WEIGHT2_ZERO_CALIB           4 bytes

MREG_WEIGHT2_MAXIMUM           4 bytes

MREG_WEIGHT2_TARE           4 bytes

MREG_WEIGHT3_OFFSET           8 bytes

MREG_WEIGHT3_RANGE           8 bytes

MREG_WEIGHT3_RANGE2           8 bytes

MREG_WEIGHT3_VALUE_CALIB           8 bytes

MREG_WEIGHT3_FULL_CALIB           4 bytes

MREG_WEIGHT3_ZERO_CALIB           4 bytes

MREG_WEIGHT3_MAXIMUM           4 bytes

MREG_WEIGHT3_TARE           4 bytes

Funkcie pre modul Weight:

void WEIGHT_Init(void)

void WEIGHT_InitAfterSleep(void)

BOOL WEIGHT_ReadWeight(WORD _Port, long * _Weight)

BOOL WEIGHT_Process(TICK timer, BYTE * argument)

Funkcie pre ovládač AD7799:

BOOL AD77xx_Reset(void)

BOOL AD77xx_WriteBytes(BYTE _Register, BYTE * _Data, BYTE _Length)

BOOL AD77xx_ReadBytes(BYTE _Register, BYTE * _Data, BYTE _Length)

BOOL SPI_AD77xx_Init(WORD _Port)

BOOL SPI_AD77xx_WriteOffset(WORD _Port, DWORD _Data)

DWORD SPI_AD77xx_ReadOffset(WORD _Port)

BOOL SPI_AD77xx_WriteFullScale(WORD _Port, DWORD _Data)

DWORD SPI_AD77xx_ReadFullScale(WORD _Port)

BOOL SPI_AD77xx_EndConversion(void)

BOOL SPI_AD77xx_SetMode(WORD _Port, WORD _Mode)

BOOL SPI_AD77xx_ReadData(WORD _Port, DWORD * _Data)

Funkcie pre službu Weight_1:

WORD Weight_GetValue(void)

WORD Weight_FullScaleCalibration(void)

WORD Weight_ValueCalibration(void)

WORD Weight_ZeroCalibration(void)

WORD Weight_TareEntry(void)

WORD Weight_GetTare(void)

WORD Weight_SetMaximum(void)

WORD Weight_GetMaximum(void)

WORD Weight_SetRange(void)

WORD Weight_GetRange(void)

WORD Weight_SetNumber(void)

WORD Weight_Over(void)

WORD Weight_Under(void)