Escalfador d'aigua Bluetooth DIY amb tecnologia Arduino: 4 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

NOTA: això només serveix per provar (interfície d’usuari que utilitza remotexy.com) per controlar l’escalfador d’aigua de 12 V CC (originalment per utilitzar al cotxe - presa d’energia més lleugera de 12 V).

Admeto que algunes parts utilitzades en aquest projecte "no són la millor opció" per al seu propòsit, però de nou només es tracta d'un projecte de proves. (Només faig servir peces ja disponibles per demostrar que és possible controlar aquest escalfador d’aigua portàtil a través del telèfon intel·ligent).

L'objectiu d'aquestes proves és "Fer que l'escalfador d'aigua / escalfador de tassa de 12 volts DC es pugui controlar mitjançant Bluetooth des de telèfons intel·ligents Android"

I defineixo "controlable" per a aquesta prova en concret com una capacitat per:

Control manual

(Activa, activa la velocitat de potència de la calefacció, apaga, mostra la temperatura actual de l'aigua).

Control automàtic

(Estableix la temperatura de l’aigua desitjada i ajusta la velocitat de calefacció automàticament per mantenir la temperatura actual de l’aigua al voltant de la temperatura establerta). NOTA: no estic utilitzant PID lib, només SI ELSE (condició d'estat).

Com podeu veure a les captures de pantalla finals de la interfície d’usuari d’Android, hi ha 2 tipus d’interfície d’usuari per controlar aquest escalfador de tasses, la que té control lliscant significa el seu control manual, de manera que podem controlar la potència de calefacció manualment. L’altre amb el percentatge (percentatge) significa un ajust automàtic de la calefacció, mantenint la temperatura actual de l’aigua al voltant de la temperatura establerta.

Pas 1: parts utilitzades

• Escalfador de tassa de cotxe, és per a ús interior, alimentat originalment per una presa de corrent de 12v.
• Adaptador d’alimentació de 12v 2A ac a cc, he modificat l’extrem amb un endoll femella de cigarete.
• Cinta Kapton, substitueixo la cinta original (que connecta el cable de calefacció al cos de la tassa) dins de l'escalfador de tassa per aquesta cinta.
• Arduino nano.
• Sensor de temperatura impermeable DS18B20.
• Mòdul bluetooth HC-05, per comunicar-se amb el telèfon intel·ligent.
• Mòdul d'accionament del motor pas a pas L298, pont H.
• Buzzer, per avisar quan (en mode manual) arriba a certes temp.

NOTES sobre les peces utilitzades:

Després d'algunes proves, la temperatura màxima de l'aigua després de 50 minuts de "escalfament" és d'uns 50 graus centígrads. Potser haurien d’anomenar a aquest escalfador de tasses

Pas 2: Com funciona el sistema

La imatge mostra una mica com funciona això, bàsicament fem servir el telèfon intel·ligent per enviar (i rebre) ordres a arduino nano, arduino i després enviar senyal pwm que passarà a la sortida de CC (mitjançant el mòdul del motor L298 dc) a l'escalfador de tassa.

Com que només es tracta d’un projecte de proves, no proporciono connexió detallada entre les peces, però si busqueu en menys d’un minut obtindreu un resultat sobre la connexió detallada de les peces que he fet servir.

Pas 3: creació de la IU

Una vegada més, estic fent servir la solució remotexy.com per a la creació d'UI. Remotexy proporciona opcions molt flexibles i una àmplia gamma de botons / commutadors / control lliscant. També admet (ara) wifi i internet / IP, no només el bluetooth. (en realitat, segons el que entenc, el bluetooth només funciona per a sistemes operatius Android, amb IOS necessiteu wifi / internet).

En mode manual (captura de pantalla amb control lliscant vertical a l'esquerra), realment configurem PWM per a l'escalfador (o hauria de dir-lo Warmer). Té un interval de 0-100% que es traduirà a 0-255 per a PWM. (255 vol dir 100%, això significa que es lliuraran 12 V CC).

Aquest mode manual també té una temperatura d’avís codificada a 50 graus centígrads. Quan la temperatura de l’aigua actual arriba als 50 celcius, I la potència del control lliscant no es troba en la posició 0 (zero), el timbre avisarà constantment, FINS que la posició del control lliscant en posició 0 (zero). Això (arribar als 50 graus centígrads), seria una feina difícil ja que aquest "Warmer" és molt lent per augmentar la temperatura de l'aigua. El meu resultat demostra que es necessita gairebé una hora per arribar a 45 graus des dels 20 graus celcius.

Al mode automàtic (captura de pantalla sense control lliscant vertical), configurem la temperatura desitjada i PWM s’ajustarà automàticament per mantenir la temperatura de l’aigua tan propera com la temperatura desitjada. Estic fent servir PWM de 5 nivells per a aquest mode automàtic, 100% PWM (255), 75% PWM (al voltant de 190), 50% PWM (128), 25% PWM (64) i 0% PWM (0).

No hi ha cap alarma / alarma per a aquest mode.

Pas 4: Resultat de la prova

Per tant, la interfície d’usuari funciona, puc configurar el mode manual o el mode automàtic.

Després de 60 minuts (1 hora completa) de "escalfament" o hauria de dir "escalfament", la temperatura de l'aigua només arriba als 50 graus centígrads. Sense calcular dades científiques, només utilitzant el meu sentiment, crec que és molt dolent i ineficient.

Però això només serveix per provar, per tant, funciona.

Hi ha moltes millores que es poden fer per a aquest projecte, incloent l'ús de l'escalfador de corrent "adequat" i més potent, fent servir ESP-12 en lloc d'Arduino Nano farà que aquest projecte sigui més compatible amb IoT, una llibreta PID adequada per al mode automàtic en lloc d'utilitzar State Con, i molts més.