Простой аквариумный контроллер на Raspberry Pi

Все началось с того, что я решил купить себе аквариум на 40 литров. Взял аквариум "Природа", к нему крышку той же марки с люминисцентными лампами. Сначала все было хорошо, но потом наступила жара и вода в аквариуме начала сильно греться. Я начал смотреть, что можно купить уже готовое, что б как-то контролировать температуру воды: с нагревом все понятно - просто покупается нагреватель, а вот с охлаждением дела обстояли похуже. Охлаждать воду можно двумя методами: с помощью вентиляторов или холодильной установки.

Холодильная установка для 40 литров - слишком дорогое и избыточное решение, а вот вентилятор - то, что нужно, он способен понизить температуру градусов на 5 от температуры окружающей среды.

Я начал смотреть вентиляторы для аквариума и столкнулся с проблемой, что они либо не помещались мне под крышку, либо не имели автоматического контроля температуры и их нужно было включать и выключать вручную. Я решил, что пришло время сделать простой контроллер аквариума на arduino который бы управлял вентиляторами в зависимости от температуры, которые я планировал встроить в крышку аквариума и управлял светом по расписанию.

Я решил сначала поискать или сделал кто-то что-то подобное и оказалось, что существует куча проектов по управлению аквариумом и я нашел один проект основанный на esp8266 с wifi-управлением. Я достал, когда-то купленную, esp, закачал прошивку и получил следующее:

Это всё то, что я и хотел сделать да еще и с админкой по вэбу - просто мечта. Но...
ESP глючит, она переодически зависала и мне приходилось ее перегружать. Небыло функции принудительного включения света или принудительного включения охлаждения которые переодически были нужны. На телефоне админка была неудобна. Зависала она часто когда меня не было дома и однажды сгорел блок питания. Я понял, что дальше мучиться с ESP я не хочу, но хочу оставить вэб-админку, так как мне показалось это очень удобным. Выбор пал на, давно валявшуюся без дела, raspberry pi B+.

Многим может показаться, что это как стрелять из пушки по воробъям, но покупать что-то еще я не хотел и использовал то, что было.

Какие функции мне были нужны:

управление светом по расписанию
принудительное включение света на заданный промежуток времени
управление охлаждением по заданой температуре
принудительное включение охлаждения на заданный промежуток времени
веб-интерфейс для управления
нормальное отображение интерфейса на мобильном устройстве

Вот так вот просто, ничего больше мне на данный момент не надо. Вот, что из этого вышло:

Главный экран: показывает текущее время, текущую температуру, статусы охлаждения и освещения, возможно включить освещение или охлаждение на заданный ползунком промежуток времени.

Экран освещения: задается время включения и время выключения освещения.

Экран охлаждения: задается минимальная и максимальная температура для аквариума.

Экран настроек: на данный момент задается только время сбора и обработки всех действий в секундах.

Я решил сделать програмную часть на питоне: есть фронтенд и бэкенд. Между собой они синхронизируются с помощью redis.

Задержка на действия через интерфейс зависит от времени обновления и при обновлении в 1 сек - происходит практически мгновенно. Большей точности и не надо. Все смонтировано и работает стабильно уже более двух недель.

Что нужно для работы системы:

Raspberry Pi (можно и другой одноплатный arm компьютер, например этот)
Блок питания на 5v 2A, например этот
модуль реле, например такое
датчик температуры водонепроницаемый, вот этот
повышающий конвертор (нужен если вентиляторы работают от напряжения выше 5В), я использовал этот
2 вентилятора охлаждения, я использовал эти, но я бы их не рекоммендовал, они создают слабый поток воздуха, сейчас бы взял что-то помощнее