Термостат Arduino Kombucha: 3 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Винаги съм обичал Kombucha, но в магазина е толкова скъпо. При около 4 долара за 12 унции. няма начин да си позволя да го пия колкото искам. Помислих да направя своя собствена комбуча и осъзнах, че изобщо не е толкова трудно и не изисквам твърде много ресурси. Купих този комплект, за да започна, но може би вече имате много от тези артикули, така че не купувайте нещо, което вече имате! Аз съм студент на пълен работен ден и почти никога не съм вкъщи, затова реших, че ще се опитам да изградя верига с помощта на Arduino за автоматизиране на регулирането на топлината.

Необходими елементи за изграждане на веригата:

• Arduino Uno (ако все още нямате Arduino, бих препоръчал да започнете комплект. Започнах с това и той дойде с LCD, платка, зумер, LED и температурен сензор TMP36, който може да се използва ВЪН комбуча)
• Платформа и проводници
• Температурен сензор DS18B20 (ще ви трябва и 4.7k резистор)
• Релейни модули
• Нагревател

Незадължителни елементи за изграждане на веригата:

• LCD дисплей на дъската
• LED платка
• Breadboard Piezo Buzzer

Необходими елементи за направата на Комбуча:

Взех този комплект, който има всичко по -долу и повече.

• Комбуча Скоби
• 1 галонен стъклен буркан
• Черен, зелен или улун чай
• Рафинирана захар
• Стъклени бутилки с капаци (за поставяне на комбуча за втория фермент)

Стъпка 1: Започване на първата ферментация

За тази стъпка няма да ни трябва никаква електроника, само малка тенджера, захар, скоби и чай.

1. Оставете 4 чаши вода да заври. След като кипне добре, изключете котлона.
2. Или вземете 6 пакетчета чай, или изсипете 3 супени лъжици наситен лист черен, зелен или улун чай в плик от памучен чай и добавете в тенджерата.
3. Стръмнете за 5-7 минути.
4. Извадете пакета (ите) чай и изхвърлете чая.
5. Добавете 1 чаша захар в тенджерата и разбъркайте. Не се притеснявайте да пиете толкова много захар, скоби изяжда по -голямата част от захарта по време на ферментацията.
6. След като захарта се разтвори, изсипете сладкия чай в буркан от 1 галон.
7. Изсипете 8 чаши студена, филтрирана вода. Използвам студена бутилирана вода.
8. Сега сместа трябва да е със стайна температура или малко по -висока. Просто се уверете, че водата не е над 86 градуса в единиците за свобода, преди да преминете към следващата стъпка.
9. Добавете скоби и течен стартер, който влиза в сместа. Разбърквайте САМО ВЕДНЪЖ.
10. Покрийте буркана с памучна кърпа и запечатайте с гумена лента.

Сега имаме нашата (скоро ще бъде) комбуча, нека й дадем мозък на микроконтролер … …

Стъпка 2: Изграждане на веригата

За да започнете втората стъпка, първо настройте Arduino до макет и съберете всички части, необходими, за да си помогнете в дългосрочен план. За да улесня очите ви, разделих веригата на 3 диаграми, LCD дисплея, нотификаторите и температурния сензор. Задължително направих всички тези диаграми с Fritzing. Последната снимка е от моята верига. Не се притеснявайте, ако вашата верига не изглежда толкова спретнато като моята. (;

*** Моля, обърнете внимание, аналоговата страна на Arduino НЕ се използва. Не включвайте никакви проводници към тези слотове. ***

Ще започна с температурния сензор. Моят DS18B20 имаше червен, син и жълт проводник, вашият трябва да има подобни цветове. Червеното се свързва към 5V, синьото се свързва към GND. Жълтото е интересно, тъй като това е проводникът за данни, но се нуждае от допълнително захранване чрез резистор 4.7k Ohm, така че жълтото се свързва към щифт 13 на Arduino, а резисторът 4.7k Ohm преминава от жълтото към 5V. Посочете снимката, за да разберете по -добре.

* LCD заема най -много място и прави всичко да изглежда лудо, но е доста просто. Ще вървя по ред от НАЛЯВО на ДЯСНО, започващ от 1 и завършващ на 16.

• 1 -ви пин отива към GND.
• 2 -ри пин отива на 5V
• 3 -ти пин отива към GND.
• Четвърти пин отива до 12 на Arduino.
• 5 -ти пин отива към GND.
• Шестият пин отива на 11 на Arduino.
• Щифтове 7-10 не се използват.
• 11 -ти пин отива до 5 на Arduino.
• 12 -ия пин отива до 4 на Arduino.
• 13 -ти пин отива до 3 на Arduino.
• 14 -ти пин отива на 2 на Arduino.
• 15 -ти пин се свързва към 5V чрез резистор от 330 ома.
• 16 -ти пин се свързва към GND.

Релето е най -важната част за термостата, защото контролира кога нагревателят се включва или изключва. За да изградя модула, използвах този урок от SparkFun. Използвах този уебсайт, който помага да се разграничи къде отиват проводниците. Като алтернатива можете да закупите IOT реле от SparkFun или Adafruit, което прави същото. Поставих щифта за данни на релето към цифров пин 6 на Arduino. Настроих релето си за NC или нормално затворено, така че ако решите да го имате като NO или нормално отворено, ще трябва да промените кода.

И накрая, това, което наричам нотификатори. Това е алтернативна, а не необходима част. По принцип, ако не искате релето да контролира, когато нагревателят се включва и изключва, можете да го направите ръчно, когато чуете звуков сигнал. Има светодиод и пиезо зумер. По -дългата страна на светодиода се свързва с резистор от 220 ома, който се свързва към щифт 8 на Arduino. По -късата страна се свързва с GND. Звуковият сигнал има положителна и отрицателна страна, обикновено маркирани съответно с + и -. Страната + отива към щифт 9 на Arduino, а страната - към GND.

* Имайте предвид, че направих този проект с отворен код, за да можете да го промените до това, което имате! Ако нямате LCD, можете да промените кода, така че да работи без него!

Стъпка 3: Най -добрата част … Писане на кода

Няма по -добро чувство за гордост и постижение от това да напишеш код, който работи от първи опит! За съжаление това не беше така при мен, но все пак е забавно, когато работи. Ще ви е необходима Arduino IDE, за да прехвърлите кода към Uno. Има и други начини, но това е най -простият. Ако не сте настроили или инсталирали IDE, моля, срутете тази заешка дупка.

Първата стъпка е инициализацията. За този код са необходими три библиотеки, всички от които могат да бъдат изтеглени чрез IDE на Arduino, като отидете на Sketch -> Include Libraries -> Manage Libraries … след това потърсете и инсталирайте библиотеките OneWire, LiquidCrystal и Dallas Temperature. Прикачих кода и го качих в моя Github! Файлът се нарича KombuchaThermostat.ino.

Кодът може директно да се качва, ако искате само релето (например без светодиод или зумер) и го настроите като нормално затворено реле. Иначе съм написал алтернативния код и стратегиите за отстраняване на грешки, те просто са коментирани. Моят код е лицензиран под Public Domain, така че не се колебайте да промените кода според вашия стил и вкус.

Отстраняване на грешки в информацията …

Отстраняването на грешки не е никак страшно, особено с Arduino.

• Ако вашият код не се компилира, има вероятност да нямате инсталирани библиотеки.
• Ако не се качва, има вероятност сте избрали грешен порт, платка или програмист. Горната връзка за настройка на IDE е чудесен ресурс, за да сте сигурни, че всичките ви неща са конфигурирани правилно.
• Ако температурите изглеждат странно, разкомментирайте всички редове с „Serial“в него и отворете Serial monitor, за да видите как изглеждат вашите температури.

Този код е тестван на Ubuntu 16.04.

Ако работи във вашата система с различна операционна система, уведомете ме и ще го добавя към списъка!