HydroTitan

Der HydroTitan sorgt dafür, dass dein Haustier immer mit frischem Wasser versorgt ist – vollautomatisch und zuverlässig, was besonders im Sommer an heißen Tagen extrem wichtig ist! 🐕🐈
Ein Ultraschallsensor wie viel Wasser im Napf ist und aktiviert bei Bedarf eine Pumpe, die Wasser aus einer 1,5-Liter-Flasche, oder einem Wassertank, je nachdem was zur Verfügung steht nachfüllt.

Die integrierte LED-Matrix vom Arduino zeigt die Messwerte an indem der Text von links nach rechts durchläuft und auch das LCD 1602A zeigt Temperatur und Luftfeuchtigkeit an 💧🌡

Das Gehäuse ist komplett Gedruckt und hat bei mir etwa 550g Filament verbraucht.

Die Klappe hinten lässt sich öffnen, und es sind Löcher drin, um den Schalter vom Batteriefach zu aktivieren

Kopfstück mit dem LCD oben für eine gute Lesbarkeit und dem Ultraschallsensor unten, perfekt für eine optimale Messung.

Die Pumpe wird innen Festgeschraubt, dafür habe ich einfach Einschmelzgewinde in dem Gehäuse verbaut. 

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⚙ Funktionen

🥣 Automatische Wasserstandskontrolle mit Ultraschallsensor

🚰 Pumpe steuert nach Bedarf den Nachfüllvorgang

🌡 Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsanzeige auf Matrix & LCD

🛡 Sicherheitsfunktionen: Not-Aus bei Überlauf & maximaler Pumpdauer

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🧰 Materialliste

1x Arduino UNO R4 WiFi

1x LCD 1602A (ohne I2C)

1x 10kΩ Widerstand (für LCD-Kontrast)

1x 220 Ω Widerstand (für LCD-Hintergrundbeleuchtung)

1x DHT11 Sensor (Temperatur & Luftfeuchtigkeit)

1x HC-SR04 Ultraschallsensor

1x Relaismodul (für Pumpensteuerung)

1x 5 V Pumpe  RUNCCI-YUN Aquarium wasserpumpe... https://www.amazon.de/dp/B0CB3QGFX2?ref=ppx_pop_mob_ap_share 

1x Wassertank

1x Batteriefach https://funduinoshop.com/diy-werkstatt/stromversorgung/batteriefaecher-und-klemmen/batteriefach-6x-aa-9v-mit-dc-stecker-mit-schalter

1x Kabel Set ELEGOO Jumper Wire 40x 20cm, Male-Female, Kabel Steckbrücken 28AWG Drahtbrücken für Arduino (3er Set) https://amzn.eu/d/6tM0fEN 

Breadboard und Lötmaterial

3D-gedrucktes Gehäuse + Kopfstück (siehe unten)

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🖨 3D-Druck-Empfehlungen

Gehäuse + Kopfstück:

Mit Supports drucken 

Wandstärken sind bewusst etwas dicker → Platz für Steckverbindungen oder Magnete je nach Vorliebe, kann man ja im Slicer für sich einfügen

Layerhöhe: empfohlen 0.18 mm – aber anpassbar je nach Drucker & Geschmack

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Elektrische Verkabelung⚡

Da der Arduino nicht so viele 5V und GND Steckplätze hat, habe ich alle 5V und GND Kabel jeweils in einem Breadboard zusammenlaufen lassen und dort verbunden.

Die Kabel die zu den Digitalen Pins an den Arduino gehen, lasse ich von innen nach außen über eine kleine runde Öffnung im Gehäuse führen, sodass alles etwas geordneter ist.

Ich hab angefangen den HC-SR04 und das LCD zu verkabeln, danach den DHT11 und am Ende das Relais mit der Pumpe, es ist etwas schwierig all die Kabel unter zu bringen, aber es geht:)

0. Strom

• 5V vom Arduino in X Reihe vom Breadboard
• GND vom Arduino in Y Reihe vom Breadboard

1. DHT11:

• DATA → D2
• VCC → 5 V (X im Breadboard)
• GND → GND (Y im Breadboard)
   

2. HC-SR04:

• TRIG → D6
• ECHO → D7
• VCC → 5 V (X im Breadboard
• GND → GND (Y im Breadboard)

3. LCD 1602A
 

4. Relaismodul (5 V, für Pumpe):

• IN → D5
• VCC → 5 V (X im Breadboard)
• GND → GND (Y im Breadboard)

5. Pumpe (am Relais):

• COM (Relais) → 5 V (X im Breadboard)
• NO (Relais) → + der Pumpe
• – der Pumpe → GND (Y im Bradboard)

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 Benötigte Librarys

• DHT sensor library
• Adafruit Unified Sensor
• LiquidCrystal
• Arduino_LED_Matrix
• ArduinoGraphics

Inbetriebnahme:

Den Code auf den Arduino übertragen.

Überprüfe über den seriellen Ausgang, ob die Sensorwerte korrekt gemessen werden (Abstand zum Wasser, Temperatur, Luftfeuchtigkeit)

BAUDRATE von 115200 einstellen

!!!!!Am Anfang muss man noch für sich individuell einstellen in Line 30-32, bei welcher Wasserhöhe der Napf leer ist, und wo er voll ist. Ich habe noch eine kleine Sicherheit gelassen. Außerdem hab ich einmal die Zeit gestoppt wie lange die Pumpe braucht um den Napf maximal zu füllen“MAX_PUMPDAUER = 4000“ ca ll 35, sodass falls der Ultraschall Sensor nicht eingreift, über ein Backup System die Pumpe gestoppt wird, und nicht alles überläuft;)!!!!!

Teste nun den Pumpvorgang → System sollte automatisch nachfüllen und stoppen, sobald der Zielstand erreicht ist!

Viel Spaß und über eine Bewertung oder Ideen würde ich mich freuen ich habe wirklich viel Zeit reingesteckt und viel Spaß gehabt! Man kann zum Beispiel noch das Wlan Modul nutzen um sich die Messwerte anzeigen zu lassen, falls Interesse besteht kann ich das ergänzen:)

Troubleshooting

• LCD leuchtet nur aber zeigt nichts an, dann ist eventuell ein anderer Vorwiderstand bei Pin 3 V0 nötig, entweder einen anderen testen, oder einen Poti benutzen.
• Messwerte vom Ultraschallsensor sind unzuverlässig, da hat es mir geholfen nochmal zu überprüfen, ob der Sensor wirklich gerade sitzt.