Včelí váha: cena, z čeho se skládá a na co se ptát

Kontrolní váha pod úlem patří k nejužitečnějším pomůckám včelaře. Ukazuje, jestli včely nosí, kolik spotřebovaly a jestli se něco nezměnilo náhle. Když ale začnete srovnávat nabídky, zjistíte, že ceny se pohybují od pár stovek za díly z internetu po desítky tisíc za profesionální systémy. Rozdíl nedělá jen značka. Podívejme se, z čeho se včelí váha skládá a co o ceně opravdu rozhoduje.

Mechanika a tenzometry#

Základ každé váhy je mechanická konstrukce a snímače síly, tenzometry. Ty se vyskytují ve dvou hlavních provedeních:

• Jednobodový tenzometr (single point). Jeden kvalitní snímač uprostřed plošiny. Měří přesně i při nerovnoměrném zatížení, ale je dražší a plošina musí být tuhá.
• Čtyři polomůstkové tenzometry v rozích. Levnější snímače, každý v jednom rohu, zapojené dohromady do plného můstku. Jsou dostupné a pro úlovou váhu dostatečné, pokud je konstrukce tuhá a stojí na rovném podkladu.

U úlové váhy jsou důležité dvě vlastnosti, které se v katalogu hledají těžko. První je teplotní závislost: tenzometry a jejich lepení reagují na teplotu, takže hmotnost se během dne a noci mírně mění, i když se v úlu nic neděje. Druhá je tečení (creep): při dlouhodobém zatížení se údaj pomalu posouvá. Úl stojí na váze měsíce, takže levné snímače mohou za sezónu „ujet“ o desítky dekagramů i víc. Pro sledování denních přírůstků to nevadí, pro přesné vážení zásob na zimu je dobré váhu občas zkontrolovat známým závažím.

Konstrukce rozhoduje o tom, jestli se síla přenáší jen přes tenzometry. Když se rám nebo dno úlu prohne nebo se dotkne podkladu, část hmotnosti jde mimo snímače a váha ukazuje méně. Kovový rám přitom není nutný: tuhé dřevěné dno úlu může nosnou část udělat samo, když nohy s tenzometry stojí přímo pod jeho rohy. Měkká dna z polystyrenu nebo plastu se v bodech pod nohami prohýbají a potřebují nosník, třeba dřevěný hranol.

Převodník a elektronika#

Signál z tenzometrů je velmi slabý, v řádu milivoltů. Převádí ho analogově digitální převodník. Nejrozšířenější je HX711, levný a pro úlovou váhu dostatečný. Dražší systémy používají přesnější převodníky s lepší teplotní stabilitou. K převodníku potřebujete mikrokontrolér, který data zpracuje a odešle, a krabičku, která vydrží vlhko, slunce i mráz.

Komunikace: tady se cena láme#

Jak se data dostanou z úlu k vám, je často největší rozdíl mezi nabídkami.

• WiFi. Levná a bez poplatků, ale stanoviště musí být v dosahu sítě. U úlů na zahradě to bývá v pořádku, u kočovného stanoviště na louce ne.
• GSM, LTE nebo NB-IoT. Funguje kdekoli s mobilním signálem, ale potřebuje SIM kartu a s ní měsíční nebo roční poplatek. Modem také víc spotřebuje.
• LoRa a podobné sítě. Velký dosah při malé spotřebě. Buď potřebujete vlastní bránu, nebo pokrytí veřejnou sítí, které není všude.

Pokud máte úly doma nebo na zahradě, WiFi je nejlevnější cesta. Pro vzdálené stanoviště počítejte s mobilní komunikací a jejími provozními náklady.

Napájení#

Váha musí vydržet měsíce bez obsluhy. Možnosti jsou baterie s dlouhými intervaly spánku, akumulátor dobíjený ze solárního panelu, nebo síťové napájení, pokud je na stanovišti elektřina. Solární panel a větší akumulátor zvyšují cenu, ale ušetří vám cesty k výměně baterií. U WiFi zařízení s hlubokým spánkem rozhoduje hlavně interval měření a síla signálu.

Předplatné a cloud#

Mnoho komerčních vah posílá data na servery výrobce a ukazuje je v jeho aplikaci. Je to pohodlné, ale často to znamená roční poplatek za službu, a pokud výrobce službu ukončí, váha může přestat být užitečná. Při výběru se zeptejte:

• Platí se za aplikaci nebo ukládání dat?
• Můžu data stáhnout a mít je u sebe?
• Bude váha fungovat, když výrobce ukončí provoz serveru?

Celková cena za pět let provozu může být u levné váhy s předplatným vyšší než u dražší bez něj.

Doplňková čidla#

Teplota a vlhkost v úlu, venkovní počasí, počítadlo letu, mikrofon pro analýzu zvuku. Každé čidlo cenu zvyšuje. Pro většinu včelařů je kromě hmotnosti nejužitečnější teplota uvnitř úlu, protože z ní poznáte, jestli včelstvo ploduje a kde je zimní chumáč. Ostatní čidla jsou spíš pro ty, kdo chtějí víc experimentovat.

Postavit si váhu sám?#

Kutilská váha z tenzometrů, převodníku HX711 a desky ESP32 je cenově nejdostupnější. Samotné součástky stojí v řádu stovek korun. K tomu ale přičtěte rám, krabičku, napájení, kabely a hlavně čas: kalibraci, ladění firmwaru a řešení vlhkosti. Pokud vás to baví, je to skvělý projekt. Pokud chcete hlavně data, vyplatí se hotové řešení, které je otevřené a dá se opravit.

Kolik vah potřebujete#

Na jednom stanovišti obvykle stačí jedna váha pod průměrným, reprezentativním úlem. Ten se často označuje jako kontrolní úl. Snůška, spotřeba zásob i počasí jsou pro všechna včelstva na stanovišti podobné, takže z jedné váhy usoudíte, co se děje i v ostatních. Víc vah dává smysl, pokud porovnáváte včelstva, testujete matky, nebo máte víc stanovišť.

Na co se ptát před koupí#

• Jakou nosnost váha má a jak velký úl unese i v době snůšky?
• Jakou má přesnost a jak se kalibruje?
• Jak komunikuje a kolik stojí provoz za rok?
• Jak dlouho vydrží na baterii a dá se napájet jinak?
• Kde jsou data a dají se exportovat?
• Dají se díly vyměnit, když se něco porouchá?

Naše cena#

Naši úlovou váhu Úl jsme navrhli pro včelaře s Home Assistantem a úly v dosahu WiFi. Má čtyři tenzometry po 50 kg (celkem 200 kg), převodník HX711, tištěné nohy přímo pod rohy dna úlu, čidlo teploty a vlhkosti do úlu a kalibraci přímo z Home Assistantu. Bez cloudu a bez předplatného, s otevřeným firmwarem i hardwarem. Cena je 2 990 Kč a váha je v předobjednávce, posíláme ji po výrobě první série.