Controlador automático de acuarios

Este montaje aplica los principios de la domótica a nuestro acuario. Se trata de una serie de módulos destinados a supervisar y automatizar parámetros como la temperatura, el Ph del agua, las luces, el oleaje, etc. El módulo central incluye la posibilidad de mostrarnos el estado de todos los parámetros de nuestro acuario en una pantalla LCD.

Si bien se trata de un proyecto complejo, la división de sus funciones en pequeños módulos nos permitirá construirlo por etapas. El autor ha incluido absolutamente todo lo que necesitamos para llevar a buen término nuestro proyecto, por lo que ya no necesitaremos de un vecino que nos cuide los peces durante nuestras vacaciones.

Tal como suele ocurrir con montajes de cierta complejidad, se dispone de un módulo de control encargado de tomar las decisiones oportunas para el mantenimiento de las condiciones óptimas, basándose en la información que recibe de los módulos que monitorizan los diferentes parámetros del acuario. Se han previsto prácticamente todas las necesidades de nuestro acuario, y permite la conexión desde el exterior mediante un navegador Web o a través una conexión serie RS-232

En la figura siguiente vemos un diagrama de las conexiones entre los  diferentes módulos y el controlador principal. 

Módulos
La capacidad del microcontrolador PIC16F874A, elegido como “cerebro” de este proyecto, permite que se haga cargo de todas las funciones de control, delegando únicamente en los módulos periféricos las funciones de sensado. Los módulos desarrollados son los siguientes:

Módulo de control: Recopila la información proporcionada por los sensores y decide las acciones a tomar. Se encarga de realizar las tareas periódicas, tales como encender y apagar luces y proporcionar comida a los peces. El agregado de un display LCD de 4 líneas de 20 caracteres le permite brindarnos información en tiempo real sobre el estado de nuestro acuario.

Módulo de configuración e información Web y RS232: Basado fundamentalmente en software, permite la visualización de datos a través de un puerto serie. También acepta comandos externos, permitiendo la configuración de los parámetros del acuario tales como temperatura, iluminación, comidas, etc. y realizar actuaciones puntuales con alguno de ellos.
El autor esta trabajando en un miniservidor de paginas Web para permitir el control del sistema de forma remota.

Módulo de temperatura: Basado en los populares sensores digitales de Dallas (DS28S20), recoge la temperatura del agua y se la informa al módulo de control. Dispone también de los actuadores para controlar los diferentes calefactores.

Módulo medidor de Ph: Se encarga de determinar el Ph del agua mediante un sensor estándar. Convierte los datos de la sonda en una señal adecuada para que el módulo de control la pueda procesar. También dispone de los actuadores necesarios para activar los controladores de Ph.

Módulo medidor de nivel: Informa al módulo de control del nivel de agua existente en el acuario. Mediante una boya se activan unos contactos que indican si el nivel se encuentra por encima o por debajo del deseado. Está  prevista la conexión de un sensor de nivel que nos indique exactamente la cantidad de agua del acuario, mediante uno de los conversores A/D de PIC16F874A.

Módulo actuador de luces: Se encarga de alimentar los tubos de iluminación. La posibilidad de conectar un ordenador a través de la conexión RS-232 permite simular ciclos complejos, como la luminosidad a diferentes horas del día o las fases de la luna.

Módulo actuador de alimentación: Este pequeño módulo se encarga de la importante tarea de proporcionar la comida a los peces cuando el módulo de control lo considere necesario.

Módulo generador de oleaje: Este módulo se encarga de activar las bombas generadoras de olas en el orden correcto.

Conclusión
El autor nos proporciona todos los esquemas, diseños de los PCB y código fuente del programa que debemos grabar en el microcontrolador bajo una licencia Creative Commons. Ha elegido el ASM para programar todas las funciones del sistema, pero afortunadamente también puede descargarse el archivo HEX, listo para usar, por lo que no necesitaremos compilar nada.

Se trata de un proyecto que, a pesar de su complejidad, puede ser encarado por cualquier aficionado con algo de experiencia en electrónica. Si tienes un acuario y quieres convertirlo en un “hogar domótico” para tus peces, ya puedes ponerte a construirles este controlador automático.