Arduino Kombucha termostats: 3 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:57

Man vienmēr ir paticis Kombucha, bet veikalā tas ir tik dārgi. Apmēram 4 USD par 12 oz. es nekādā veidā nevarēju atļauties to dzert tik daudz, cik gribēju. Es izpētīju savu kombucha izgatavošanu un sapratu, ka tas nemaz nav tik grūti un neprasa pārāk daudz resursu. Es nopirku šo komplektu, lai sāktu darbu, taču jums, iespējams, jau ir daudz šo priekšmetu, tāpēc nepērciet to, kas jums jau ir! Es esmu pilna laika students un gandrīz nekad neesmu mājās, tāpēc es sapratu, ka mēģināšu izveidot ķēdi, izmantojot Arduino, lai automatizētu siltuma regulēšanu.

Nepieciešamie priekšmeti ķēdes izveidošanai:

• Arduino Uno (ja jums vēl nav Arduino, es ieteiktu sākt komplektu. Es sāku ar to, un tam bija LCD, maizes dēlis, skaņas signāls, LED un TMP36 temperatūras sensors, ko var izmantot ĀRĀ no kombuchas)
• Maizes dēlis un vadi
• DS18B20 temperatūras sensors (jums būs nepieciešams arī 4,7 k rezistors)
• Releju modulis
• Sildītājs

Izvēles priekšmeti ķēdes izveidošanai:

• Maizes dēļa LCD displejs
• Maizes dēļa LED
• Maizes dēļa pjezo skaņas signāls

Nepieciešamie priekšmeti Kombucha pagatavošanai:

Es saņēmu šo komplektu, kurā ir viss zemāk un vairāk.

• Kombucha Scoby
• 1 galona stikla burka
• Melnā, zaļā vai Oolong tēja
• Rafinēts cukurs
• Stikla pudeles ar vākiem (lai ievietotu kombucha otrajai fermentācijai)

1. darbība: pirmās fermentācijas uzsākšana

Šim solim mums nebūs vajadzīga nekāda elektronika, tikai mazs katls, cukurs, kašķis un tēja.

1. Uzvāra 4 tases ūdens. Kad ir jauka vārīšanās, izslēdziet uguni.
2. Vai nu paņemiet 6 tējas maisiņus, vai ielejiet 3 ēdamkarotes melnas, zaļas vai oolongas lapu tējas kokvilnas tējas maisiņā un pievienojiet katlā.
3. Stāviet 5-7 minūtes.
4. Izņemiet tējas maisiņu (-us) un izmetiet tēju.
5. Katlā pievieno 1 glāzi cukura un samaisa. Neuztraucieties, ka dzersiet tik daudz cukura, rūgtavas laikā lielākais cukura daudzums tiek apēsts.
6. Kad cukurs ir izšķīdis, ielejiet saldo tēju 1 galonu brūvēšanas burkā.
7. Ielejiet 8 tases auksta, filtrēta ūdens. Es izmantoju aukstu ūdeni pudelēs.
8. Tagad maisījumam vajadzētu būt istabas temperatūrai vai nedaudz augstākam. Pirms pāriet uz nākamo soli, pārliecinieties, ka Freedom vienībās ūdens nav augstāks par 86 grādiem.
9. Pievienojiet maisījumam šķidru un šķidru starteri. Samaisiet TIKAI REIZI.
10. Pārklājiet burku ar kokvilnas drānu un aizveriet ar gumijas joslu.

Tagad mums ir mūsu (drīzumā būs) kombucha, iedosim tai mikrokontrollera smadzenes…..

2. solis: ķēdes izveide

Lai sāktu otro soli, vispirms uzstādiet Arduino pie maizes dēļa un samontējiet visas detaļas, kas nepieciešamas, lai ilgtermiņā palīdzētu. Lai jūsu acīm būtu vieglāk, es sadalīju ķēdi 3 diagrammās, LCD, paziņojumu sniedzējiem un temperatūras sensoram. Obligāti visas šīs diagrammas izveidoju ar Fritzing. Pēdējais attēls ir no manas ķēdes. Neuztraucieties, ja jūsu ķēde neizskatās tik glīta kā manējā. (;

*** Lūdzu, ņemiet vērā, ka Arduino analogā puse netiek izmantota. Nepievienojiet vadus šīm ligzdām. ***

Sākšu ar temperatūras sensoru. Manam DS18B20 bija sarkans, zils un dzeltens vads, jums vajadzētu būt līdzīgām krāsām. Sarkanais savienojas ar 5V, zils - ar GND. Dzeltenais ir interesants, jo tas ir datu vads, taču tam ir nepieciešama papildu jauda, izmantojot 4,7 k omu rezistoru, tāpēc dzeltenais savienojas ar Arduino 13. tapu, un 4,7 kΩ pretestība no dzeltenās uz 5 V. Atsaucieties uz attēlu, lai labāk saprastu.

* Šķidro kristālu displejs aizņem visvairāk vietas un liek izskatīties ārprātīgi, taču tas ir diezgan vienkārši. Es iešu kārtībā no kreisās uz labo pusi, sākot no 1 un beidzot ar 16.

• 1. tapa iet uz GND.
• 2. tapa iet uz 5V
• 3. pin iet uz GND.
• Arduino ceturtā tapa iet uz 12.
• 5. pin iet uz GND.
• Arduino 6. tapa iet uz 11.
• Tapas 7-10 netiek izmantotas.
• Arduino 11. tapa iet uz 5.
• 12. pin iet uz 4 uz Arduino.
• Arduino 13. tapa iet uz 3.
• Arduino 14. tapa iet uz 2.
• 15. tapu savieno ar 5V caur 330 omu rezistoru.
• 16. pin savienojas ar GND.

Relejs ir vissvarīgākā termostata daļas sastāvdaļa, jo tas kontrolē sildītāja ieslēgšanos vai izslēgšanu. Lai faktiski izveidotu moduli, es izmantoju šo apmācību no SparkFun. Es izmantoju šo vietni, kas palīdz atšķirt vadus. Alternatīvi, jūs varat iegādāties IOT releju no SparkFun vai Adafruit, kas dara to pašu. Es ievietoju datu tapu uz releja uz Arduino digitālo tapu 6. Es iestatīju savu releju uz NC vai parasti slēgtu, tādēļ, ja izvēlaties to iestatīt kā NĒ vai parasti atvērtu, kods ir jāmaina.

Visbeidzot, tas, ko es saucu par paziņotājiem. Šī ir alternatīva un nav nepieciešama daļa. Būtībā, ja nevēlaties, lai relejs kontrolētu, kad sildītājs ieslēdzas un izslēdzas, varat to izdarīt manuāli, kad dzirdat pīkstienu. Ir gaismas diode un pjezo skaņas signāls. Gaismas diodes garākā puse savienojas ar 220 omu rezistoru, kas savienojas ar Arduino 8. tapu. Īsākā puse savienojas ar GND. Skaņas signālam ir pozitīvā un negatīvā puse, kas parasti tiek atzīmēta attiecīgi ar + un -. + Puse iet uz 9. tapu Arduino, - puse iet uz GND.

* Paturiet prātā, es šo projektu padarīju par atvērtu pirmkodu, lai jūs varētu to pārveidot tā, kas jums ir! Ja jums nav LCD, varat modificēt kodu, lai tas darbotos tāpat kā bez tā!

3. solis: labākā daļa… Koda rakstīšana

Nav labākas lepnuma un sasniegumu sajūtas kā rakstīt kodu, kas darbojas vispirms! Diemžēl man tas tā nebija, bet tas joprojām ir jautri, kad tas darbojas. Jums būs nepieciešams Arduino IDE, lai mirgot kodu Uno. Ir arī citi veidi, bet tas ir vienkāršākais. Ja jums nav uzstādīts vai uzstādīts IDE, lūdzu, nolaidiet šo truša caurumu.

Pirmais solis ir inicializācija. Šim kodam ir nepieciešamas trīs bibliotēkas, kuras visas var lejupielādēt, izmantojot Arduino IDE, dodoties uz Skice -> Iekļaut bibliotēkas -> Pārvaldīt bibliotēkas …, tad meklējiet un instalējiet OneWire, LiquidCrystal un Dalasas temperatūras bibliotēkas. Esmu pievienojis kodu un augšupielādējis to savā Github! Failu sauc par KombuchaThermostat.ino.

Kods ir tieši augšupielādējams, ja vēlaties tikai releju (piemēram, bez gaismas diodes vai skaņas signāla) un iestatāt to kā parasti slēgtu releju. Pretējā gadījumā es esmu uzrakstījis alternatīvo kodu un atkļūdošanas stratēģijas, tās ir tikai komentētas. Mans kods ir licencēts saskaņā ar publisko domēnu, tāpēc nekautrējieties mainīt kodu atbilstoši savam stilam un vēlmēm.

Atkļūdošanas informācija…

Atkļūdošana nepavisam nav biedējoša, it īpaši ar Arduino.

• Ja jūsu kods netiek apkopots, iespējams, jums nav instalētas bibliotēkas.
• Ja tas netiek augšupielādēts, iespējams, esat izvēlējies nepareizu portu, plati vai programmētāju. Iepriekš minētā saite IDE iestatīšanai ir lielisks resurss, lai pārliecinātos, ka visas lietas ir pareizi konfigurētas.
• Ja temperatūra izskatās dīvaina, nekomentējiet visas līnijas ar “Serial” un atveriet sērijas monitoru, lai redzētu, kā izskatās jūsu temperatūra.

Šis kods ir pārbaudīts Ubuntu 16.04.

Ja tas darbojas jūsu sistēmā ar citu operētājsistēmu, informējiet mani, un es to pievienošu sarakstam!