- Автоматизированные аквасистемы: основные принципы
- Колыбель жизни + современные технологии = идеальная гармони
- Дизайнерам интерьера посвящается
Оборудование на одном из объектов
Блок-схема автоматизированной аквасистемы
Автоматизированная аквасистема, фрагмент
;)
;)
;)
;)
;)
Комфортная аквариумистика: роскошный сон наяву
Опыт создания автоматизированных пресноводных аквасистем
- Я хочу аквариум.
- Какой?
- Не знаю… А какие бывают?
(Из диалога с клиентом)
Предисловие
Если вы убеждены, что аквариум – это еще один «камень на шею», то эта статья – для вас!
В процессе работы над установкой и обслуживанием водных объектов мы убедились, что автоматизация в этом деле просто необходима. Так родилась концепция комфортной аквариумистики. Она включает в себя понятие «автоматизированная аквасистема», т.е. совокупность самого аквариума со всем его содержимым, а также оборудования по его жизнеобеспечению. Системой управляет специализированный аквакомпьютер. Обратная связь осуществляется с помощью датчиков.
Все, о чем пойдет речь в настоящей статье, проверено на практике – достаточно ознакомиться с нашими проектами. Оборудование и электроника многократно испытаны и отлажены в «полевых условиях». Почти все компоненты и электронные устройства являются оригинальными разработками.
Почему?
Необходимое нам оборудование большей частью представлено на рынке. Однако компоненты аквасистем выпускаются разными производителями и совместить их в единой системе возможно лишь теоретически. К тому же суммарная стоимость такой сборки слишком высока.
Наши разработки в разы дешевле зарубежных. Мы производим не их аналоги, а именно оригинальные устройства и компоненты. Убедитесь в этом лично, посетив страницу Разрабтка и изготовление.
Полноценное воплощение концепции комфортной аквариумистики неразрывно связано с использованием таких разработок.
С чего начинается настоящий аквариум
Настоящий аквариум начинается с вопросов. Некоторые из них связаны с распространенными мифами об аквариумах.
Это дорого?
Стоимость проекта зависит от его объема и дополнительных опций. Можно сделать аквариум в соответствии с вашими возможностями. Главное, чтобы они были адекватны вашим желаниям.
Это сложно?
Сложна стадия запуска: компоновка, подбор обитателей и формирование гидрохимических параметров. После этого объект начинает самостоятельную жизнь, за которой вы будете наблюдать сквозь стекло. Нормально функционирующий аквариум – это система, находящаяся в биологическом равновесии.
Может, вначале маленький?
Во-первых, чем меньше аквариум, тем он неустойчивее как биосистема. Во-вторых, обитатели очень чувствительны именно к скорости изменения гидрохимических параметров. Согласитесь, что быстро опустить на несколько градусов температуру
Это вредно?
Аквариум – это естественный стабилизатор микроклимата в прямом и переносном смысле. Он смягчает перепады температуры в помещении. Утверждение, что «аквариум вызывает аллергию», связано с использованием устаревших видов сухого корма. Напротив, домашний водоем естественным образом увлажняет воздух, а это снижает концентрацию в воздухе пыли, содержащей аллергены. Поэтому вам не придется тратиться на увлажнитель. Кроме того, аквариум помогает справиться со стрессами и депрессией, способствуя устойчивости эмоционального состояния владельца.
Это опасно?
Автоматика для того и служит, чтобы учесть возможность аварии, предупредить ее возникновение и оповестить владельца о возникших проблемах (утечка воды, отключение электроэнергии и т.п.). Для этого служит GSM-модуль AD-911, отправляющий соответствующее SMS на мобильный телефон.
Принципы создания автоматизированных пресноводных аквасистем
Вода
Представители аквариумной флоры м фауны могут некоторое время существовать в жидкости, текущей из водопроводных кранов. Но чтобы они жили долго и счастливо, условия их содержания должны быть максимально близки к естественным.
Комплексное решение проблем, связанных с составом воды – использование системы обратного осмоса (далее – СОО). Очищенная с ее помощью вода – это основа, на которой аквариумист воссоздает среду обитания живых существ так, что они чувствуют себя «как дома», например, в Амазонке.
Основные параметры
Основные параметры водной среды – это РН (кислотно-щелочной баланс), жесткость и температура. Они жизненно важны как для для рыб, так и для растений. Рассмотрим каждый из параметров в отдельности и во взаимосвязи друг с другом, а также каким образом они влияют на жизнь аквариумных обитателей.
РН (кислотно-щелочной баланс)
Среда обитания гидробионтов определяется прежде всего кислотно-щелочным балансом – РН. Конкретный гидробионт может жить только в воде со строго определенным его значением. Для растений данный параметр также очень важен, поскольку он влияет на их способность усваивать микроэлементы.
Уровень РН неразрывно связан с жесткостью воды и содержанием в ней окиси углерода (СО2). Рассмотрим подробнее каждый из них.
СО2
Основным питательным элементом любого растения является углерод. Растения, живущие на суше, без проблем имеют к нему доступ, потребляя углекислый газ из воздуха.
Иная ситуация с растениями, используемыми в аквариумистике. Их принято разделять на две группы: истинно водные и болотные.
Первые умеют получать углерод из гидрокарбонатов, растворенных в воде. В аквариумистике используется не так много их видов.
Вторые – так называемые «болотники». Именно они широко используются в аквариумистике. Эти растения по сути – наземные, они могут переносить лишь непродолжительное затопление. Чтобы они могли жить под водой, необходимо обеспечить для них доступ к углероду. Это достигается обогащением воды СО2.
Кроме углерода растениям необходимы микроэлементы. Чем больше растений, тем интенсивнее их потребление. Пополнение воды микроэлементами осуществляется с помощью перистальтической помпы, дозировано добавляющей в воду нужные вещества. Управляет такой помпой аквакомпьютер AD-905.
TDS
Общее солесодержание (TDS) отражает количество растворенных в воде солей. TDS пропорционально жесткости.
Водопроводная вода в большинстве случаев имеет повышенную карбонатную, а вследствие этого – общую жесткость. Это обусловлено высоким содержанием в ней солей кальция и магния. Высокая жесткость удерживает РН на щелочном уровне. Это блокирует потребление микроэлементов растениями.
Чтобы микроэлементы перешли в удобную для усвоения форму (хелатную), в аквариуме поддерживается слабокислый РН. Для этого в аквариум подается СО2. При его растворении в воде образуется угольная кислота, которая переводит микроэлементы в хелатную форму.
К слову, в человеческом желудке именно кислая среда. Нормальная кислотность – отличное пищеварение.
Следует добавить, что избыток углекислоты в аквариуме может привести к понижению РН до уровня, несовместимого с жизнью рыб. Поэтому процесс подачи СО2 следует непрерывно контролировать и очень точно регулировать дозировку. Для этого служит РН-электрод, подключенный к аквакомпьютеру AD-905, который управляет исполнительными устройствами.
Температура
Температура аквариумной воды в общем случае должна находиться в пределах от 24 до 28°С. Если она поднимается выше 28°С, то растения постепенно деградируют, а ее падение ниже 24°С приводит к существенному замедлению их роста. Для поддержания температуры в нужном диапазоне используется датчик температуры, подключаемый к аквакомпьютеру AD-905. Пользователь устанавливает предельные значения температуры. Управление нагревателем и (или) охладителем происходит автоматически.
Головной модуль автоматического управления – аквакомпьютер AD-905. Он непрерывно контролирует параметры аквасистемы, в частности РН, температуру и TDS с помощью соответствующих датчиков. В его функции также входит отработка нештатных ситуаций.
По мере необходимости AD-905 корректирует параметры, включая то или иное исполнительное устройство: клапаны подачи углекислоты или воды, нагреватель (охладитель), дозаторы, осветительное оборудование, ультрафиолетовый стерилизатор и т.п.
Один из аспектов концепции комфортной аквариумистики рассмотрим на конкретном примере.
Подмена воды – процесс неизбежный.
Потребуется около часа, чтобы вручную с помощью шланга подменить воду в аквариуме объемом один кубометр. Занимаясь этим раз в две недели на протяжении года, вы потратите сутки своего драгоценного личного времени!
К тому же резкая смена гидрохимических параметров противопоказана любым обитателям домашнего водоема. Следовательно, автоматизация подмены воды – это:
- стабильность аквариумной биосистемы благодаря плавному изменению ее параметров;
- залог комфорта и долголетия ваших любимцев;
- исключение непредсказуемого человеческого фактора;
- избавление от примитивного рутинного процесса, требующего затрат времени и сил.
Поэтому в состав каждой аквасистемы мы стараемся включить систему протоки – плавной подмены воды. Разумеется, насколько это представляется возможным в каждом конкретном случае.
Чем хороша протока для аквариума? Ее значение трудно переоценить.
Во-первых, с ее помощью из аквариума удаляются продукты жизнедеятельности.
Во-вторых, в аквариум поступают необходимые растениям микроэлементы. В воде некоторых регионов их может быть недостаточно. Использование перистальтических помп позволяет дозировано добавлять удобрения в надлежащем количестве и в нужное время.
Освещение
Без света нет фотосинтеза.
Хотите иметь у себя дома красивый подводный сад? В таком случае освещению придется уделить повышенное внимание. Следует учитывать, что для растений важна сила света, его спектр и продолжительность светового дня.
Мощность и спектр ламп подбирается с учетом объема аквариума. Для запуска люминесцентных и металлогалогенных ламп мы применяем ЭПРА собственной разработки. В отличие от дроссельных схем ЭПРА увеличивают срок эксплуатации ламп. Это происходит благодаря плавному поджигу и сравнительно небольшим пусковым токам. Светильники для люминесцентных ламп – тоже наших рук дело.
Оптимальная продолжительность светового дня гибко регулируется с помощью таймеров, встроенных в аквакомпьютер AD-905. Цель – стимулировать рост высших растений, что препятствует образованию водорослей (им просто не хватает питания).
Еще один аспект освещения – эстетический. Один и тот же аквариум выглядит совершенно иначе, если освещать его лампами разного спектра. Подчеркивание того или иного цвета служит для создания контраста между рыбами и растениями.
Удивительный мир у вас дома
Ваш аквариум. Ваше второе «Я»
В нашей обзорной статье мы осветили важнейшие принципы концепции комфортной аквариумистики. Возможности современной электроники позволят вам без «головной боли» создать прекрасный уголок природы у вас дома.
Разумеется, лучше один раз увидеть. А уж совсем хорошо – делать это каждый день, когда только захотите. Только представьте: за окном – дождливая осень, унылый городской пейзаж, а у вас – живой, очаровательный подводный мир, к которому невозможно привыкнуть.
Каждый аквариум неповторим, индивидуален и по-своему красив, как любой уголок нашей планеты от полюсов до экватора. И теперь, используя электронику и автоматику, вы сможете создать именно тот мир, который будет вам по душе.
Быть творцом не так уж трудно. Хотите попробовать?
