Сензор за кисело тесто (ESP8266): 4 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:50

Все още съм там, за да се опитам да измерим ферментацията на моя закваска закваска и исках да опитам това решение с сензор Sharp. Сензорът ще измери разстоянието до повърхността на препарата. Колкото по -високо се изкачва, толкова по -ферментирал е препаратът. Увеличаването на височината се дължи на бактериите и дрождите, които изяждат брашното и произвеждат въглероден диоксид. Този газ ще бъде уловен в препарата и ще го надуе.

Това използва прост ESP8266 за предаване на мерките на брокер на MQTT. Отпечатах корицата, за да интегрирам компонентите в капачката на контейнера, така че да не се движи твърде лесно.

Консумативи

• ESP8266 - Взех NodeMCU v3 от aliexpress
• Sharp сензор GP2Y0A41SK0F - този, който използвам, е подходящ за 4 см до 30 см, което в този случай ще бъде подходящо.
• MQTT сървърът - този, който използвам, се обработва от моя софтуер за домашен помощник, всеки ще го направи
• Един стъклен буркан
• Някакъв предястие от квас
• USB powerbank или захранващ адаптер с micro USB изход

Стъпка 1: Отпечатайте капака на буркана

Аз проектирах корицата с Fusion 360, нарязана с Cura и отпечатана на моя Creality 3D CR10S. Оставих няколко дупки за вентилация, за да няма конденз по острия сензор.

Намерих добър дизайн за nodemcu на grabcad. Както и за острия сензор. Много по -лесно е да се проектират отворите за монтаж. Използвах някои дистанционни елементи от моите монтажни части за дъски arduino, за да регулирам височината на компонента над горната част на капака.

grabcad.com/library/nodemcu-lua-lolin-v3-m…

grabcad.com/library/sharp-2y0a21-distance-… (не същото, но достатъчно близо за монтаж на отворите)

Залепих малко двойна странична лента, за да накарам капака да остане на мястото си отгоре на буркана.

Стъпка 2: Окабеляване

Първо трябва да свържем nodemcu към острия сензор. Това е доста ясно.

1. Сензорът Sharp ще вземе 5 волта като вход, така че можем да го включим във VU (VUSB) на nodemcu.
2. След това заточете сензора със заземяване към всеки заземен щифт на nodemcu.
3. И накрая V0 от острия сензор отива към A0 (аналогов вход) на ESP.
4. За щастие изходът на острия сензор е максимум 3,1 волта. Би било по -високо, че бихме имали проблеми с ESP, отколкото работи на 3.3 волта и не бихме оценили по -високи напрежения на входния си щифт.

След това използвам стандартен USB powerbank с micro USB щепсел или щепсел за стена, за да захранвам nodemcu. Това трябва да се направи, тъй като искаме да имаме валиден VUSB при 5 волта. Сензорът ще отнеме само между 4,5 до 5,5 волта. nodemcu обикновено работи при 3.3v, което е недостатъчно.

Стъпка 3: Кодиране

Този код използва Arduino IDE език за програмиране на ESP8266. Ще трябва да инсталирате платката ESP8266, за да можете да я програмирате от тази IDE.

www.arduino.cc/en/main/Software

github.com/esp8266/Arduino

github.com/knolleary/pubsubclient

Потърсете и заменете ключовата дума „REPLACE“със собствените си стойности.

За острия сензор има фаза на калибриране. Ще видите формулата за преобразуване на аналоговото отчитане в сантиметри, това може да бъде променено след калибриране. Типичното калибриране е да се извърши серия от измервания със сензора и да се използва Excel за изчисляване на коефициентите за формулата. Това ще подобри точността на мерките.

Някои примери за процеса на калибриране

diyprojects.io/proximity-sensor-a02yk0-tes…

Кодът съдържа връзка с всяка wifi станция, която имате. Благодарение на тази wifi връзка, ESP може да изпраща стойностите до конфигурирания MQTT сървър.

Стъпка 4: Проверете MQTT

След като бъде включен, esp ще започне да изпраща стойности към MQTT. След това използвам домашния асистент (https://www.home-assistant.io/), за да прочета опашката и да покажа резултата.

След това остава да добавите предястието за суда, малко брашно и вода и след това да изчакате сензорът да измери нивото на повърхността в стъкления буркан. Надяваме се, че това ще покаже нивото на ферментация на закваската, така че да знаем кога е достигнат пикът.

Прикачих графиката за първото използване на сензора. Прехвърлих показанията на сензора обратно в InfluxDB и тази графика е от Grafana, така че можете да видите хубава еволюция на измерванията с течение на времето.

Надявам се, че този урок ви е харесал, моля, уведомете ме, ако имате нужда от повече подробности за някои от стъпките!