Arduino Kombucha თერმოსტატი: 3 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:20

მე ყოველთვის მიყვარდა კომბუჩა, მაგრამ მაღაზიაში ეს ასე ძვირია. დაახლოებით 4 დოლარი 12 უნციაზე. არავითარ შემთხვევაში არ შემეძლო მისი დალევა რამდენიც მინდოდა. მე ჩავიხედე საკუთარი კომბუჩას დამზადებაში და მივხვდი, რომ ეს არც ისე რთული იყო და არც ძალიან ბევრ რესურსს ვითხოვდი. მე ვიყიდე ეს ნაკრები დასაწყებად, მაგრამ თქვენ შეიძლება უკვე გქონდეთ ბევრი ასეთი ნივთი, ასე რომ ნუ იყიდით ის რაც უკვე გაქვთ! მე ვარ სრული განაკვეთის სტუდენტი და თითქმის არასოდეს ვყოფილვარ სახლში, ამიტომ მივხვდი, რომ შევეცდებოდი სქემის შექმნას Arduino– ს გამოყენებით სითბოს რეგულირების ავტომატიზაციისთვის.

მიკროსქემის შესაქმნელად საჭირო ნივთები:

• Arduino Uno (თუ თქვენ უკვე არ გაქვთ Arduino, მე გირჩევთ, რომ მიიღოთ ნაკრები. დავიწყე ამით და მას მოყვა LCD, breadboard, buzzer, LED და TMP36 ტემპერატურის სენსორი, რომლის გამოყენებაც შესაძლებელია კომბუჩას გარეთ)
• პურის დაფა და მავთულები
• DS18B20 ტემპერატურის სენსორი (თქვენ ასევე დაგჭირდებათ 4.7k რეზისტორი)
• სარელეო მოდული
• გამათბობელი

ჩართვის არჩევითი ელემენტები:

• პურის დაფის LCD ჩვენება
• პურის დაფა LED
• პურის დაფის პიეზო ბუზერი

კომბუჩას დასამზადებლად საჭირო ნივთები:

მე მივიღე ეს ნაკრები, რომელსაც აქვს ყველაფერი ქვემოთ და მეტი.

• კომბუჩა სობი
• 1 გალონის შუშის ქილა
• შავი, მწვანე ან ოლონგის ჩაი
• დახვეწილი შაქარი
• შუშის ბოთლები ხუფებით (კომბუჩას ჩასასმელად მეორე დუღილისთვის)

ნაბიჯი 1: პირველი დუღილის დაწყება

ამ ნაბიჯის გადასაჭრელად ჩვენ არ დაგვჭირდება ელექტრონიკა, მხოლოდ პატარა ქვაბი, შაქარი, სკიბი და ჩაი.

1. მიიყვანეთ ადუღებამდე 4 ჭიქა წყალი. მას შემდეგ, რაც სასიამოვნო ადუღდება, გამორთეთ ცეცხლი.
2. აიღეთ 6 ჩაის პაკეტი, ან დაასხით 3 სუფრის კოვზი ფხვიერი შავი, მწვანე ან ოლონგის ჩაი ბამბის ჩაის ჩანთაში და დაამატეთ ქვაბში.
3. გააჩერეთ 5-7 წუთის განმავლობაში.
4. ამოიღეთ ჩაის პაკეტი (ები) და გადაყარეთ ჩაი.
5. ქვაბში დაამატეთ 1 ჭიქა შაქარი და აურიეთ. არ ინერვიულოთ ამდენი შაქრის დალევაზე, სკობი ჭამს შაქრის უმეტესობას დუღილის დროს.
6. მას შემდეგ, რაც შაქარი დაიშალა, დაასხით ტკბილი ჩაი 1 ლიტრიანი ქილაში.
7. ჩაასხით 8 ჭიქა ცივი, გაფილტრული წყალი. მე ვიყენებ ცივი ბოთლის წყალს.
8. ნარევი უნდა იყოს ოთახის ტემპერატურაზე, ან ოდნავ ზემოთ. უბრალოდ დარწმუნდით, რომ თავისუფლების ერთეულებში წყალი არ არის 86 გრადუსზე მაღლა, სანამ შემდეგ საფეხურზე გადახვალთ.
9. დაამატეთ სქობიანი და თხევადი შემქმნელი ნარევში. აურიეთ მხოლოდ ერთხელ.
10. დაფარეთ ქილა ბამბის ქსოვილით და დალუქეთ რეზინის ზოლით.

ახლა ჩვენ გვაქვს ჩვენი (მალე) კომბუჩა, მოდით მივცეთ მას მიკროკონტროლის ტვინი…..

ნაბიჯი 2: წრის შექმნა

მეორე ნაბიჯის დასაწყებად, ჯერ დააინსტალირეთ არდუინო პურის დაფის გვერდით და შეაგროვეთ ყველა ის ნაწილი, რაც საჭიროა გრძელვადიან პერსპექტივაში საკუთარი თავის დასახმარებლად. თქვენი თვალების გასაადვილებლად, მე წრე დავყავი 3 დიაგრამაზე, LCD, შეტყობინებები და ტემპერატურის სენსორი. სავალდებულო გავაკეთე ყველა ეს დიაგრამა ფრინცინგით. ბოლო სურათი არის ჩემი წრე. არ ინერვიულოთ, თუ თქვენი წრე არ გამოიყურება ისეთივე სისუფთავე, როგორც ჩემი. (;

*** გთხოვთ გაითვალისწინოთ, არდუინოს ანალოგური მხარე არ გამოიყენება. ნუ შეაერთებთ ამ მავთულხლართებს. ***

დავიწყებ ტემპერატურის სენსორით. ჩემს DS18B20- ს ჰქონდა წითელი, ლურჯი და ყვითელი მავთულები, შენსას უნდა ჰქონოდა მსგავსი ფერები. წითელი აკავშირებს 5V- ს, ლურჯი უკავშირდება GND- ს. ყვითელი საინტერესოა, რადგან ეს არის მონაცემთა მავთული, მაგრამ მას სჭირდება დამატებითი ენერგია 4.7k Ohm რეზისტორის საშუალებით, ამიტომ ყვითელი აკავშირებს Arduino– ს 13 პინს, ხოლო 4.7k Ohm რეზისტორი გადადის ყვითელიდან 5V– მდე. მიმართეთ სურათს უკეთ გასაგებად.

* LCD იკავებს ყველაზე მეტ ადგილს და მთელ ნივთს გიჟურად გამოიყურება, მაგრამ ის საკმაოდ მარტივია. მე წავალ მარცხნიდან მარჯვნივ მარჯვნივ, დაწყებული 1 – დან და დამთავრებული 16 – ით.

• პირველი პინი მიდის GND– ზე.
• მე -2 პინი მიდის 5 ვ -მდე
• მე -3 პინი გადადის GND– ზე.
• მე -4 პინი გადადის 12 -ზე არდუინოზე.
• მე -5 პინი მიდის GND– ზე.
• მე -6 პინი მიდის 11 -ზე არდუინოზე.
• ქინძისთავები 7-10 არ გამოიყენება.
• მე -11 პინი მიდის 5 -ზე არდუინოზე.
• მე -12 პინი მიდის 4 -ზე არდუინოზე.
• მე -13 პინი მიდის 3 -ზე არდუინოზე.
• მე -14 პინი მიდის 2 -ზე არდუინოზე.
• მე -15 პინი უკავშირდება 5V- ს 330 Ohm რეზისტორის საშუალებით.
• მე -16 პინი უკავშირდება GND- ს.

რელე არის ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაწილი თერმოსტატის ნაწილისთვის, რადგან ის აკონტროლებს როდესაც გამაცხელებელი ჩართულია ან გამორთულია. მოდულის რეალურად შესაქმნელად, მე გამოვიყენე ეს სახელმძღვანელო SparkFun– დან. მე გამოვიყენე ეს ვებ გვერდი, რომელიც ეხმარება განასხვავოს სად მიდის მავთულები. გარდა ამისა, თქვენ შეგიძლიათ შეიძინოთ IOT სარელეო SparkFun– დან ან Adafruit– დან, რომელიც იგივეს აკეთებს. მე დავამატე მონაცემთა პელეს რელეზე ციფრული პინ 6 არდუინოზე. მე დავაყენე ჩემი სარელეო NC, ან ჩვეულებრივ დახურული, ასე რომ, თუ თქვენ აირჩევთ მას როგორც NO, ან ჩვეულებრივ Open, თქვენ უნდა შეცვალოთ კოდი.

დაბოლოს, რასაც მე ვუწოდებ შეტყობინებებს. ეს არის ალტერნატიული და არა აუცილებელი ნაწილი. ძირითადად, თუ არ გინდათ რომ სარელეო აკონტროლებდეს როდესაც გამათბობელი ირთვება და ითიშება, ამის გაკეთება შეგიძლიათ ხელით, როდესაც მოისმენთ სიგნალის სიგნალს. არის LED და Piezo buzzer. LED- ის უფრო გრძელი მხარე უკავშირდება 220 Ohm რეზისტორს, რომელიც აკავშირებს Arduino– ს პინ 8 – ს. უფრო მოკლე მხარე უკავშირდება GND- ს. ზუმერს აქვს დადებითი და უარყოფითი მხარეები, ჩვეულებრივ აღინიშნება + და - შესაბამისად. + მხარე მიდის 9 პინზე არდუინოზე, - მხარე მიდის GND– ზე.

* გაითვალისწინეთ, მე გავაკეთე ეს პროექტი ღია წყაროდ, რათა თქვენ შეძლოთ მისი მოდიფიცირება, რაც გაქვთ! თუ თქვენ არ გაქვთ LCD, შეგიძლიათ შეცვალოთ კოდი ისე, რომ იგი ერთნაირად მუშაობდეს ერთის გარეშე!

ნაბიჯი 3: საუკეთესო ნაწილი… კოდის წერა

არ არსებობს სიამაყისა და მიღწევის უკეთესი გრძნობა, ვიდრე კოდის წერა, რომელიც პირველივე ცდაზე მუშაობს! სამწუხაროდ, ეს არ იყო ჩემთვის, მაგრამ ის მაინც სახალისოა, როდესაც ის მუშაობს. თქვენ დაგჭირდებათ Arduino IDE, რათა კოდი გაუშვათ Uno– ში. არსებობს სხვა გზებიც, მაგრამ ეს უმარტივესია. თუ თქვენ არ გაქვთ IDE დაყენებული ან დაინსტალირებული, გთხოვთ ჩამოაგდოთ ეს კურდღლის ხვრელი.

პირველი ნაბიჯი არის ინიციალიზაცია. ამ კოდისთვის საჭიროა სამი ბიბლიოთეკა, რომელთა გადმოწერა შესაძლებელია Arduino IDE– ს საშუალებით, ესკიზზე -> ბიბლიოთეკების ჩართვა -> ბიბლიოთეკების მართვა … შემდეგ მოძებნეთ და დააინსტალირეთ OneWire, LiquidCrystal და Dallas Temperature ბიბლიოთეკები. მე დავამატე კოდი და ავტვირთე ის ჩემს Github– ში! ფაილს ჰქვია KombuchaThermostat.ino.

კოდი პირდაპირ ატვირთულია, თუ გსურთ მხოლოდ სარელეო (მაგ., LED ან ბუზერის გარეშე) და დააყენეთ როგორც ჩვეულებრივ დახურული რელე. წინააღმდეგ შემთხვევაში, მე დავწერე ალტერნატიული კოდი და გამოსწორების სტრატეგიები, ისინი უბრალოდ გამოხმაურებულია. ჩემი კოდი ლიცენზირებულია საზოგადოებრივი დომენის ქვეშ, ასე რომ მოგერიდებათ შეცვალოთ კოდი თქვენი სტილით და გემოვნებით.

ინფორმაციის გამართვა…

გამართვა საერთოდ არ არის საშინელი, განსაკუთრებით არდუინოსთან.

• თუ თქვენი კოდი არ არის შედგენილი, დიდი ალბათობაა რომ ბიბლიოთეკები არ გაქვთ დაინსტალირებული.
• თუ ის არ იტვირთება, სავარაუდოა, რომ თქვენ შეარჩიეთ არასწორი პორტი, დაფა ან პროგრამისტი. ზემოთ მოყვანილი ბმული IDE– ს დასაყენებლად არის დიდი რესურსი იმის უზრუნველსაყოფად, რომ თქვენი ყველა პერსონალი სწორად არის კონფიგურირებული.
• თუ ტემპერატურა უცნაურად გამოიყურება, მონიშნეთ ყველა ხაზი მასში "სერიული" და გახსენით სერიული მონიტორი, რომ ნახოთ როგორია თქვენი ტემპერატურა.

ეს კოდი გამოცდილია უბუნტუ 16.04 -ზე.

თუ ის მუშაობს თქვენს სისტემაზე სხვა ოპერაციული სისტემით, შემატყობინეთ და დავამატებ მას სიაში!