Termostat Arduino Kombucha: 3 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:12

Saya selalu menyukai Kombucha, tetapi di kedai harganya sangat mahal. Pada harga sekitar $ 4 setiap 12 oz. tidak mungkin saya boleh meminumnya sebanyak yang saya mahukan. Saya berusaha untuk membuat kombucha saya sendiri dan menyedari sama sekali tidak sukar, dan tidak memerlukan terlalu banyak sumber. Saya membeli kit ini untuk memulakan saya, tetapi anda mungkin sudah mempunyai banyak barang ini, jadi jangan beli sesuatu yang sudah anda miliki! Saya seorang pelajar sepenuh masa, dan saya hampir tidak pernah berada di rumah, jadi saya fikir saya akan cuba membina litar menggunakan Arduino untuk mengautomasikan peraturan panas.

Item yang Diperlukan untuk Membuat Litar:

• Arduino Uno (jika anda belum memiliki Arduino, saya akan mengesyorkan untuk memulakan kit. Saya mulakan dengan ini, dan ia dilengkapi dengan LCD, papan roti, buzzer, LED, dan sensor suhu TMP36 yang dapat digunakan DI LUAR Kombucha)
• Papan roti dan wayar
• Sensor Suhu DS18B20 (Anda juga memerlukan Resistor 4.7k)
• Modul Relay
• Pemanas

Item Pilihan untuk Membuat Litar:

• Paparan LCD papan roti
• LED papan roti
• Bieboard Piezo Buzzer

Item yang Diperlukan untuk Membuat Kombucha:

Saya mendapat kit ini, yang mempunyai semua perkara di bawah dan banyak lagi.

• Kombucha Scoby
• 1 balang kaca galon
• Teh Hitam, Hijau, atau Oolong
• Gula Halus
• Botol Kaca dengan Tudung (untuk memasukkan kombucha untuk fermentasi kedua)

Langkah 1: Memulakan Penapaian Pertama

Untuk langkah ini, kita tidak memerlukan elektronik, hanya periuk kecil, gula, scoby, dan sedikit teh.

1. Didihkan 4 cawan air. Setelah mendidih, matikan api.
2. Ambil 6 beg teh, atau tuangkan 3 sudu teh hitam, hijau, atau oolong daun longgar ke dalam beg teh kapas dan tambahkan ke dalam periuk.
3. Kukus selama 5-7 minit.
4. Keluarkan beg teh dan buang teh.
5. Masukkan 1 cawan gula ke dalam periuk dan kacau. Jangan risau minum gula sebanyak itu, si pemakan makan sebahagian besar gula semasa penapaian.
6. Setelah gula larut, tuangkan teh manis ke dalam balang bancuhan 1 galon.
7. Tuang dalam 8 cawan air SEJUK, BERSIH. Saya menggunakan air botol sejuk.
8. Campuran sekarang mestilah suhu bilik, atau sedikit di atas. Pastikan air tidak melebihi 86 darjah di unit Freedom sebelum beralih ke langkah seterusnya.
9. Masukkan starter scoby dan liquid yang dimasukkan ke dalam campuran. Kacau SEKALI SEKALI.
10. Tutup balang dengan kain katun dan tutup dengan tali getah.

Sekarang kita mempunyai kombucha (tidak lama lagi), mari kita berikan otak mikrokontroler…..

Langkah 2: Membina Litar

Untuk memulakan langkah kedua, sediakan Arduino di sebelah papan roti, dan pasang semua bahagian yang diperlukan untuk membantu diri anda dalam jangka masa panjang. Untuk mempermudah mata anda, saya membahagikan litar menjadi 3 gambar rajah, LCD, pemberitahuan, dan sensor suhu. Wajib saya membuat semua gambar rajah ini dengan Fritzing. Gambar terakhir adalah litar saya. Jangan bimbang jika litar anda tidak kelihatan kemas seperti litar saya. (;

*** Harap maklum, bahagian analog Arduino TIDAK digunakan. Jangan pasangkan wayar ke slot tersebut. ***

Saya akan mulakan dengan sensor suhu. DS18B20 saya mempunyai wayar merah, biru, dan kuning, anda mesti mempunyai warna yang serupa. Merah menyambung ke 5V, biru menyambung ke GND. Kuning itu menarik, kerana ia adalah dawai data, tetapi ia memerlukan beberapa kuasa tambahan melalui perintang Ohm 4.7k, jadi kuning menyambung ke pin 13 pada Arduino, dan perintang Ohm 4.7k beralih dari kuning ke 5V. Rujuk gambar untuk lebih memahami.

* LCD mengambil ruang paling banyak dan menjadikan semuanya kelihatan tidak waras, tetapi agak mudah. Saya akan pergi mengikut urutan dari KIRI ke KANAN, bermula jam 1, dan berakhir pada 16.

• Pin 1 menuju ke GND.
• Pin ke-2 menuju ke 5V
• Pin ke-3 menuju ke GND.
• Pin ke-4 menjadi 12 di Arduino.
• Pin ke-5 menuju ke GND.
• Pin ke-6 menuju ke 11 di Arduino.
• Pin 7-10 tidak digunakan.
• Pin ke-11 menuju ke 5 di Arduino.
• Pin ke-12 menuju ke 4 di Arduino.
• Pin ke-13 menuju ke 3 di Arduino.
• Pin ke-14 menjadi 2 di Arduino.
• Pin ke-15 menyambung ke 5V melalui perintang 330 Ohm.
• Pin ke-16 menyambung ke GND.

Relay adalah bahagian terpenting untuk bahagian Thermostat, kerana ia mengawal ketika pemanas dihidupkan atau dimatikan. Untuk benar-benar membina modul, saya menggunakan tutorial ini dari SparkFun. Saya menggunakan laman web ini, yang membantu membezakan ke mana wayar pergi. Sebagai alternatif, anda boleh membeli Relay IOT dari SparkFun atau Adafruit yang melakukan perkara yang sama. Saya meletakkan pin data pada relay ke Digital pin 6 di Arduino. Saya menetapkan relay saya untuk NC, atau Normally Closed, jadi jika anda memilih untuk memilikinya sebagai NO, atau Normally Open, anda perlu mengubah kodnya.

Akhir sekali, apa yang saya sebut sebagai pemberitahuan. Ini adalah bahagian alternatif, dan tidak perlu. Pada asasnya, jika anda tidak mahu geganti mengawal ketika pemanas dihidupkan dan dimatikan, anda boleh melakukannya secara manual setiap kali anda mendengar bunyi bip. Terdapat LED dan buzzer Piezo. Sisi LED yang lebih panjang menyambung ke perintang 220 Ohm, yang menghubungkan ke pin 8 di Arduino. Bahagian yang lebih pendek menghubungkan ke GND. Bel mempunyai sisi positif dan sisi negatif, biasanya ditandai dengan tanda + dan - masing-masing. Bahagian + menuju ke pin 9 di Arduino, sisi ke GND.

* Perlu diingat, saya membuat projek ini sebagai sumber terbuka supaya anda dapat mengubahnya menjadi seperti yang anda miliki! Sekiranya anda tidak mempunyai LCD, anda boleh mengubah kod agar berfungsi sama tanpa satu!

Langkah 3: Bahagian Terbaik … Menulis Kod

Tidak ada rasa bangga dan prestasi yang lebih baik daripada menulis kod yang berfungsi pertama kali! Sayangnya itu tidak berlaku untuk saya, tetapi masih menyeronokkan ketika ia berfungsi. Anda memerlukan Arduino IDE untuk memancarkan kod ke Uno. Terdapat cara lain, tetapi ini adalah yang paling mudah. Sekiranya anda tidak memasang atau memasang IDE, tumbang lubang arnab ini.

Langkah pertama adalah permulaan. Terdapat tiga Perpustakaan yang diperlukan untuk kod ini, semuanya boleh dimuat turun melalui Arduino IDE, dengan pergi ke Sketsa -> Sertakan Perpustakaan -> Kelola Perpustakaan … kemudian cari dan pasang perpustakaan OneWire, LiquidCrystal, dan Dallas Temperature. Saya telah melampirkan kodnya, dan memuat naiknya ke Github saya! Fail tersebut dipanggil KombuchaThermostat.ino.

Kod ini boleh dimuat naik secara langsung jika anda hanya mahukan relay (mis., Tidak ada LED atau Buzzer), dan anda menetapkannya sebagai relay Tertutup Biasanya. Jika tidak, saya telah menulis kod alternatif, dan strategi penyahpepijatan, mereka hanya mengulas. Kod saya dilesenkan di bawah Domain Awam, jadi jangan ubah kod mengikut gaya dan kesukaan anda.

Maklumat Penyahpepijatan…

Debugging sama sekali tidak menakutkan, terutamanya dengan Arduino.

• Sekiranya kod anda tidak disusun, kemungkinan anda tidak memasang perpustakaan.
• Sekiranya tidak memuat naik, kemungkinan anda telah memilih port, board, atau programmer yang salah. Pautan di atas untuk menyiapkan IDE adalah sumber yang baik untuk memastikan bahawa semua barang anda dikonfigurasi dengan betul.
• Sekiranya suhu kelihatan pelik, lepaskan semua garis dengan "Serial" di dalamnya, dan buka monitor Serial untuk melihat seperti apa suhu anda.

Kod ini telah diuji pada Ubuntu 16.04.

Sekiranya ia berfungsi pada sistem anda dengan sistem operasi yang berbeza, beritahu saya dan saya akan menambahkannya ke senarai!