Für die Funktionen gibt es bis zu 20 unabhängige Universal-Bausteine die aus einer Auswahl von über 50 Funktionen belegt werden können (siehe Extra-Blatt Kanaele_Vorlage.xls) Diese Funktionen können direkt durch kopieren in eine Vorlage übernommen werden, und von da aus in die Steuerung übertragen werden. 

 Jeder Kanal kann optional arbeiten als

• Bewässerungssteuerung (mit Feuchte-Messung und Sollwert)
• Dosier-Steuerung (z.B. in Verbindung mit der Bewässerungspumpe als getaktete Dosierpumpe)
• Niveau-Steuerung (z.B. für den Vorratsbehälter, für analoge oder Digitale Sensoren)
• für eine Kühlung (z.B. im Gewächshaus)
• oder das Heizen (z.B. im Gewächshaus)
• Wasserreinigung über Erhitzung (Pasteurisierung); Es wird dabei die Temperatur und Zeit gemessen und in bestimmten Zyklen eine Pumpe eingeschaltet.
• oder für eine beliebig andere Steuerfunktion mit digitalem Ausgang (ein/aus)
• oder als reiner Alarm-Kanal mit akustischer Meldung, Klartext-Anzeige, Telefonische Benachrichtigung oder SMS

Gesteuert werden kann über

• Zeitprogramm (z.B. ab 5 Uhr für 2 Stunden oder alle 2 Tage etc.)
• Taktung (alle x Stunden für y Minuten)
• und / oder über einen Sollwert (wenn der Messwert kleiner oder größer als Sollwert ist)
• und / oder über digitale Sensoren (z.B: Füllstand oder Stop der Pumpe wenn der Behälter leer ist)

Eingabe einer Bewässerungszeit (Sekunden bis Stunden) täglich oder alle 2-7 Tage oder mehrmals täglich; Ein Kanal kann auch mehrere Zeitprogramme pro Tag haben (mehrere Kanäle notwendig).

Für jeden Kanal ist eine Hysterese einstellbar (Differenzwert zum Ein/Ausschalten). Weiterhin eine programmierbare Verzögerung-Ein und Verzögerung-Aus-Zeit.

Für jeden Kanal gibt es folgende Überwachungen

• Wenn nach einer eingebbaren Zeit der Istwert vom Sensor sich nicht ändert gibt es Alarm (akustisch, Klartext, Telefon und Pumpe etc. aus)
• Es gibt eine Maximale Laufzeit für jeden Kanal wenn zum Beispiel der Max-Sensor defekt ist. Dann Pumpe etc. aus, akustischer Alarm, Klartext, Telefon-Anruf.
• Der Bewässerung kann eine Temperatur-Überwachung überlagert werden (nicht bewässern wenn die Temperatur größer als ein eingebbarer Maximal-Wert ist oder kleiner als ein Minimal-Wert ist)

• Es gibt die Möglichkeit einer Frostschutz-Bewässerung (Bewässerung ein wenn die Temperatur kleiner als x °C ist)

• Mit diesem Gerät ist eine einfache Tröpfchenbewässerungs-Anlage in der Form möglich, das die Pumpe zu bestimmten Intervallen ein- und ausgeschaltet wird (z.B. alle 5 Minuten für 20 Sekunden). Damit lässt sich mit einfachen Mitteln eine Wassersparende Bewässerungsform realisieren. Natürlich kann das System auch mit den normalen Tropfschläuchen kombiniert werden.

• Die Niveau-Steuerung kann über einen Sensor (Pumpe für eine definierte Zeit ein) oder zwei Niveau-Schaltern oder über einen analogen Sensor realisiert werden.

• Anschluss beliebiger handelsüblicher Feuchte-Sensoren (Tensiometer z.B.). Aber es gibt auch einen sehr einfachen und preiswerten Feuchtigkeitssensors von uns auf Leitfähigkeits-Basis. Eine Temperatur-Kompensation des Leitfähigkeits-Wertes ist im Gerät integriert. Durch gezielte Abfrage des Feuchtsensors wird die elektrochemische Korrosion der Sensoren verhindert.

• Bis zu 14 Sensoren (Feuchte, Temperatur etc.) können angeschlossen werden. Es ist auch eine Mittelwert-Bildung über die Feuchte-Sensoren möglich.

• Es können auch Impuls-Ventile angeschlossen werden, die zum Ein- und Ausschalten nur einen Impuls benötigen.

• Es besteht auch die Möglichkeit bistabile Relais einzusetzen. Diese brauchen nur kurzzeitig beim umschalten Strom, das spart viel wertvolle Energie!

• Es gibt einen Antiblockierschutz, um auch einen sicheren Start der Pumpen zu gewährleisten, wenn die Pumpen länger nicht eingeschaltet waren.

• Es besteht die Möglichkeit für ein beliebiges angeschlossenes Gerät ein Betriebsstundenzähler bzw. Laufzeitmessung (mit Alarm etc) laufen zu lassen.
   
• Es können für beliebige Messwerte Minimal und Maximal-Werte detektiert und angezeigt werden. Ein Alarm kann über das Universalmodul generiert werden.

• Optional können Funksensoren aus der ELV-Reihe angeschlossen werden. Folgende Sensoren stehen zurzeit zur Verfügung:
  Temperatur, Feuchtigkeit, Regensensor, Luftdruck-Sensor und Windgeschwindigkeit.
  Auf diese Weise kann das Gerät auch umfangreiche Wetter-Daten aufzeichnen und anzeigen (auch auf optionalem Flash).

• Optional automatische Anpassung der Bewässerungs-Dauer aufgrund der Bodenfeuchte. Der minimale und maximale Bodenfeuchte-Wert wird detektiert und daraus eine aktuelle Bewässerungs-Dauer berechnet. Die maximale Bewässerungsdauer kann vom Anwender eingestellt werden

• Optional automatische Einstellung der Uhrzeit über einen Lichtempfindlichen Sensor. Es wird dann auch die optimale Bewässerungszeit detektiert (vor Sonnenaufgang). Dadurch ist keinerlei Programmierung von Bewässerungs-Zeiten mehr notwendig und eine aufwändige Programmierung entfällt.

• Optional gibt es einen DCF77-Empfänger für das Synchronisieren der Uhrzeit.

• Zum optimierten Pflanzenwuchs können Bewässerungsfreie Zeiten fest programmiert werden (jeden Monat x Tage).

• Handsteuerung aller angeschlossenen Pumpen und Geräte. Optional mit Eingabe einer gewünschten Bewässerungsdauer, d.h. Pumpe einmalig ein für x Stunden. 

• Freie Zuordnung von Sensoren und Ausgängen zu den Kanälen. Freie Eingabe welcher Sensor-Type angeschlossen ist (Feuchtigkeit, Temperatur etc). Damit ist eine große Flexibilität erreichbar. Es kann zum Beispiel ein Drahtgebundener oder Funk-Sensor gewählt werden. Oder ein Relais oder Transistor-Ausgang.

• Zusätzliche externe Leistungsschalter werden in der Regel nicht benötigt. Das Gerät schaltet Gleichspannung bis 10 A und Wechselspannung bis 2000 Watt und auch Drehstrom bis 3000 W! Dennoch wird für Drehstrom ein externer Schütz empfohlen (kann im großen Gehäuse untergebracht werden)

• Für eine Regenwasser-Zisterne kann die Nachspeisung der Zisterne gesteuert werden. Auch derTrockenlaufschutz für die Pumpe kann realisiert werden.

• Es können die spezifischen Namen für die Ein- / Ausgänge und die Namen der Universal-Kanäle in die Metamorphose geladen werden zur Anzeige am LCD-Display.
  Es kann daraus eine SMS zur Meldung generiert werden.
  Es können damit spezifische (Alarm-)Meldungstexte am Gerät angezeigt werden.

• Ein geregelter Ausgang und ein PI-Regler für 12 V / 24 V und 220 V ist mit entsprechender Hardware möglich.

• Die "all in one"-Lösung macht das Gerät äußerst kostengünstig. Obendrein ist das Gerät modular und es können auch später noch Funktionen nachgerüstet werden (z.B. Internet-Anbindung).

Datenaufzeichnung
Über 4500 beliebige Messwerte werden in der Metamorphose gespeichert. Es kann gewählt werden welche Messwerte mitgeschrieben werden sollen. Sie können dann auf den Computer übertragen werden (benötigtes Kabel und Software wird mitgeliefert). Sie können aber auch über ein Modem / Mobiltelefon oder Netzwerk (Internet) fern abgerufen werden. Die Abtastzeit kann eingegeben werden (Sekunden bis Stunden).

Optional kann eine MMC oder SD Flash Speicherkarte in das Gerät eingesetzt werden. Damit ist es möglich bis zu 16 Millionen(!) 16-bit Messwerte zu speichern und über einen PC abzurufen.

• Die eingegebenen Daten sind Stromausfallsicher gespeichert und auch die Zeit kann durch eine Batterie gepuffert werden

• Einsatz des Bewässerungs-Computers als Solare Pumpe
  
  Es können Solarzellen und Batterien angeschlossen werden um damit eine Solare Pumpe aufzubauen. Dafür ist ein aufwändiger Solar-Laderegler mit PWM-Steuerung integriert (siehe Abschnitt "Solar Laderegler für weitere Information). Alle relevanten Daten (Ladenschluss-Spannung etc.) können verändert werden.

Das Laden der Bleibatterien kann optional auch über ein 220V/15V-Netzteil erfolgen mit 1 A Ladestrom.

Alarm-System und Überwachungen

Es können Alarm-Kanäle aktiviert werden zum Überwachen bestimmter Messwerte. Mit Einschalt-Verzögerung (zum Entschärfen), Ausschalt-Verzögerung (Alarm wie lange ein), Anwahl des Eingangs (Analog, Digital oder Funk) und Ausgangs (Relais oder Transistor). 

Diebstahl-Sicherung

Das Bewässerungssystem und auch die Solarzellen sind im freien und oft ungeschützt, Diebstahl ist leider häufig die Konsequenz. Dieses Gerät kann mit einer Diebstahl-Sicherung ausgestattet werden:

• Es gibt einen Alarm, wenn die Tür des Verteilerkastens geöffnet wird
• Bei Anschluss eines Bewegungsmelders: Alarm wenn sich einer in dem kritischen Bereich aufhält. Es kann eine Einschaltzeit programmiert werden.
• Ein Telefon (Tonwahl) oder ein Siemens GSM-Modem (z.B.TC35) kann direkt an die Metamorphose angeschlossen werden. Bei Alarm gibt es eine Benachrichtigung. Auch eine Alarm-SMS kann gesendet werden. Bis zu 2 Telefonnummern sind möglich. .

Fernsteuerung

Die Metamorphose ist voll fernsteuerbar über einen PC. Alle Daten die über das Gerät eingestellt werden können auch über Modem, Mobil-Telefon oder Netzwerk (Internet) ferngesteuert erfolgen. Weiterhin können die Messdaten abgerufen werden. Dies kann auch direkt über ein Datenkabel erfolgen. Das heißt die Anlage kann sich irgendwo im Feld befinden und alle Funktionen wie Überwachung, Parametrierung und Ausgänge schalten ist ferngesteuert möglich. Eine Software zur Fernbedienung und Programmierung des Gerätes über einen PC wird mitgeliefert.

• Auch über eine SMS können die angeschlossenen Verbraucher geschaltet werden. Bei Alarm gibt es eine Alarm-SMS. Der Text kann frei definiert werden.

• Sehr einfacher Download von neuen Programmen über ein serielles Kabel (auch über USB-Adapter).
   
• Auch eine Steuerung und Beobachtung über ein Netzwerk oder über das Internet ist möglich. Selbst ein Download eines neuen Programms ist damit möglich.
  Benötigt wird dazu der kleine Zusatz-Adapter "XPORT".

Weiterhin

Mit Tastaturfeld und LCD-Display (2*16) zur Anzeige aller Werte und Eingabe aller relevanten Parameter.

• Möglich in 12V, 24V-Version

• Optional: einstellbarer Spannungsausgang mit 3V – 12V/24V und maximal 1.0 Ampere zum Anschluss von Kleingeräten oder zur Programm-Simulation. Kurzschluss-Schutz und Übertemperatur-Überwachung
  .
• Zurzeit in den Sprachen Deutsch und Englisch verfügbar, direkt umschaltbar. Leichte Übersetzbarkeit der Texte in andere Sprachen.

• Auch die Parametrierungen können aus der Metamorphose auf den PC geladen, geändert und wieder geladen werden.
   
• Ein Haupt-Augenmerk des Gerätes ist einfache Bedienung, Flexibilität und Zuverlässigkeit. Wenn alles auf Automatik gestellt ist, müssen nicht mal mehr die Zeiten programmiert werden. Es kann aber auch äußerst flexibel eingestellt werden, was spezifisch benötigt wird (mehr Bewässerungskanäle oder Niveau-Steuerungen etc). Weiterhin sind vielfältige Schutzvorrichtungen vorgesehen (Überspannungsschutz, Kurzschluss-Schutz, Verpolungsschutz, Übertemperatur-Sicherung, leichte Umschaltung auf einen anderen Ausgang bei Defekt etc).

• Dies sind die Standard-Funktionen, aber es sind jederzeit eigene Softwareanpassungen oder Erweiterungen möglich. Sie sagen was Sie wünschen, wir programmieren es. Über das mitgelieferte Kabel kann die neue Software leicht in die Metamorphose geladen werden. Ein Patch-Feld für Hardwareerweiterungen ist auf dem Board vorgesehen.

• Folgende Sensoren und Messungen können zurzeit angeschlossen werden: Spannung, Strom, NTC, PTC, Pt1000, LDR, 0-20 mA, 4-20mA. Funk-Sensoren von ELV für Windgeschwindigkeit, Feuchtigkeit, Regen, Temperatur, Druck)

• Es handelt sich hier um ein offenes und modulares System, das entsprechend Ihrer Anforderung zusammengestellt wird. Dazu gibt es sehr flexible Funktionen, bei denen aus einer Vielzahl von Sensoren und Ausgängen eine Anwendung definiert werden kann.

• Es die PC-Software „MP_Remote“, um die Daten über den PC zu visualisieren und das Gerät zu steuern in allen Funktionen, optional auch über das Internet.

• Die wunderbare Software LogView (Freeware) ermöglicht es Prozess-Daten sehr professionell zu visualisieren.
   
• Bei Anschluss entsprechender Hardware können auch alle anderen Anwendungen (Solar-Thermische Anlage, Alarm-System, Bier brauen etc) geladen und realisiert werden.

• Das Gerät kann aber auch gut als Mikrocontroller-Entwicklungssystem eingesetzt werden zum experimentieren und um eigene Anwendungen zu programmieren. Der Basic-Compiler BASCOM ist für kleine Programme kostenlos (www.mcselec.com). Es gibt eine Vorlage dafür im Internet unter
  www.alternative-technologie.de\eigene_Anwendungen\eigene_anwendungen.html

Hier ein Bild des Sensors auf Leitfähigkeits-Basis mit Temperatur-Kompensation

oft gestellte Fragen (FAQ-Liste)

Informations-Blatt zum Thema “Bewässerung”

einfaches und flexibles Bewässerungsverteilsystem

Download Excel-Blatt zur Berechung der Pumpen und Zistenengröße

Informations-Blatt zum Thema “Regenwasser, Zisterne”;

Infos über Pumpen

Auch ganz interessant: Ein Bewässerungs-Verteiler von Gardena, geht auch an der Metamorphose

Günstige 12V Wasser-Ventile

So kann man Niveau-Sonden herstellen

Und hier ein Niveau-Relais dazu (z.B. von reichelt)

Auch sehr interessant die Aqua Marathon® Membranen Pumpe; Hier mehr Infos und bestellen z.B. hier

PC-Software um die Metamorphose über Kabel, Modem, Mobil-Telefon oder über das Internet zu überwachen und fernzusteuern

Download (mit Source-Code in VB6) hier

Technische Daten und Übersicht (Maximal-Ausbau)

Vollautomatische Bewässerungssystem
mit sehr einfacher Bedienung

Über einen Lichtempfindlichen Sensor wird die optimale Bewässerungszeit detektiert (vor Sonnenaufgang). Dadurch ist keinerlei Programmierung von Bewässerungs-Zeiten notwendig und eine aufwändige Programmierung entfällt.

 Automatische Anpassung der Bewässerungs-Dauer aufgrund der Bodenfeuchte. Der minimale und maximale Bodenfeuchte-Wert wird ermittelt und daraus eine aktuelle Bewässerungs-Dauer berechnet. Die maximale Bewässerungsdauer kann vom Anwender der Boden-Art angepasst verändert werden.

 Auch das Bewässerungs-Intervall (jeden 2. Tag etc) kann manuell vorgegeben werden

 Es gibt ein zyklisches Deaktivieren der Bewässerung (einstellbar) um eine gute Wurzelbildung zu erreichen

 Es kann entschieden werden, ob eine getaktete oder eine kontinuierliche Bewässerung erfolgen soll. Die getaktete Bewässerung arbeitet wie eine Art Tröpfchen-Bewässerung und spart viel Wasser ohne die hohen Kosten für die dafür üblichen Systeme zu haben.

 Es können beliebige Feuchte-Sensoren angeschlossen werden. Für die einfachen Sensoren auf Leitfähigkeitsbasis ist eine spezielle Software integriert. Da der Messwert stark Temperatur-abhängig ist, erfolgt eine Temperatur-Kompensation.

 Korrosionsschutz des Sensors durch gezielte Abfrage des Messwertes

 Auch ganz ohne Sensoren arbeitet das Gerät mit Bewässerungszyklen von 24 Stunden.

 Einfacher Handbetrieb der Pumpe ist möglich. Die Pumpe wird für eine programmierte Zeit gestartet oder auch solange es gewünscht wird

 Zusätzlich kann ein Niveau-Sensor zum Pumpenschutz an das Gerät angeschlossen werden

 12V /24V oder 220 V Pumpen oder Ventile bis max. 2500 Watt können angeschlossen werden

 Das System hat optional einem integrierten Solar Laderegler bis zu 15 A Ladestrom mit Unterspannungs- und Überspannungs-Schutz. Damit lässt sich eine Solare Pumpe aufbauen

 Weiterhin gibt es eine Schnittstelle zur Datenarchivierung und Auswertung über den PC

 Hauptaugenmerk des Gerätes liegt auf der einfachen Bedienung und der Zuverlässigkeit. Im Prinzip muss nur eine Bewässerungspumpe oder ein Bewässerungsventil angeschlossen werden, der Sensor an eine Referenz-Stelle gesteckt werden und ohne weitere Einstellung ist das Gerät funktionsfähig.

 Open-Source-Projekt. Das Programm kann individuellen Bedürfnissen angepasst werden, für nicht kommerzielle Zwecke wird der Source-Code rausgegeben

 Das Gerät ist so konzipiert, das es auch einfach in den Ländern des Südens selbst hergestellt werden kann

 Sehr gutes Preis/Leistungsverhältnis