Caixa climàtica de bolets: 7 passos (amb imatges)

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

Hola!

He construït una caixa climàtica per cultivar bolets. Pot regular tant la temperatura com la humitat. La calefacció o refrigeració funciona amb un element més peltier. La humitat de l'aire augmenta amb un nebulitzador d'ultrasons. He construït tot el que és modular, de manera que també podeu reproduir parts individuals.

Diverteix-te amb el manual

Pas 1: llista de materials

General - ESP32 - Microcontrolador

- Taula de pa

- Endoll

- Caixa per a armari de commutació

- Styroporbox

Mesura del clima

- 2x sensor de temperatura i humitat BME280

- tirants (fixació)

- pins (fixació)

- Cable de 6x 1m

- 1x pont

-2x tauler de forat 4x3 forats

- 2x connector Dupont masculí triple

- Connector triple Dupont femella 2x

Generador de boira

-Contenidor per a aigua (hermètic)

- Nebulitzador d'ultrasons amb font d'alimentació

- Ventilador de 12V

- Tub d’1m

- Adaptador de tub 3x

- 3x peça en T per a tubs

- 2x relé

Motor tèrmic

- Element Peltier

- aleta de refredament passiva

- aleta de refredament activa

- Mòdul de 4 relés

- aprox. Cable de 2 m

- 8 taps finals de conductor

- resistència

- cable de pont

- cable aprox. 1m per controlar el ventilador

- Alimentació de 12V

- Placa de 150x150

Pas 2: caixa i sensors

Primer de tot, heu de preparar la caixa d’espuma de poliestireno. Per fer-ho, talleu un forat rectangular per a la màquina tèrmica a la tapa amb un ganivet tallador. També heu de tallar dos petits forats rodons a la tapa de les mànegues. Podeu utilitzar un soldador per a això. A la mateixa caixa també podeu tallar un forat per als cables del sensor.

Després de tallar tots els forats de la caixa, connecteu les mànegues pneumàtiques. A continuació, empenyeu-los pels dos forats rodons de la tapa. Han de seure fermament als forats i no vacil·lar.

Ara podeu muntar els sensors. Els he soldat sobre una quadrícula de forats i els he arreglat amb un cable d'aproximadament un metre de llargada. En aquest enllaç trobareu instruccions sobre com connectar els sensors BME280.

randomnerdtutorials.com/esp32-web-server-w…

Tingueu en compte que si utilitzeu dos sensors, és necessari canviar l'adreça I2C en un dels sensors. Per fer-ho, connecteu SDO a VCC en un dels dos sensors.

Ara connecteu els sensors a les parets de la caixa i conduïu el cable cap a fora. A més, he instal·lat un petit ventilador de 12V per fer circular l'aire a la caixa. Les agulles són molt adequades per fixar els sensors.

Pas 3: motor tèrmic

El motor tèrmic és el component clau per canviar la temperatura de la caixa. El motor és alimentat per un element més peltier. Si canvieu la polaritat (12V), podeu escalfar o refredar. Ho fan quatre relais controlats per un microcontrolador esp32 (funciona de manera similar a un arduino).

Per al muntatge necessiteu dos dissipadors de cap, un ventilador, una placa plana i unes brides de cable.

Primer heu de tallar un forat a la placa amb la mida de l’element Peltier. En el meu cas, això feia 40x40mm. Quan trieu la placa, us heu d’assegurar que tingui el mateix gruix que l’element Peltier. A continuació, he foradat quatre petits forats més a la placa, als quals està fixada l'aleta de refrigeració inferior. Per a això, recomano les brides de cable, ja que condueixen malament la calor en contrast amb els cargols. Després que l’aleta de refrigeració inferior es fixi a la placa, podeu enganxar l’element Peltier a l’aleta de refrigeració amb una mica de pasta conductora de calor. Assegureu-vos que els cables de l’element Peltier s’extreguin netament. Ara enganxeu l’aleta de refrigeració amb ventilador integrat a l’element Peltier amb una mica de pasta conductora de calor.

Ara només falta el cablejat dels components. Per connectar l'element Peltier correctament, heu de dividir els dos cables de l'element Peltier en dos cables cadascun. Això funciona simplement soldant dos cables més a cadascun dels cables de l'element Peltier. Ara connecteu cadascun dels quatre extrems de cable a un dels relés de la placa de relés. El diagrama del circuit ho mostra una vegada més. Per connectar el ventilador, simplement connecteu-vos segons el diagrama de cablejat general.

Us podeu preguntar per què s’utilitzen quatre relés. Amb l'ajuda dels relés és possible girar la tensió de l'element Peltier. Per tant, en funció del canvi dels relés, es pot escalfar o refredar.

Pas 4: Generador de boira

A continuació, construïm el generador de boira. Per a això, talla 3 forats al contenidor impermeable. Un de gran per al ventilador que bufa aire i dos de petits per a la mànega pneumàtica i el cable del ventilador. Recomano construir una base petita per al ventilador. Això evita que l'aigua esquitxi al ventilador. A continuació, es col·loca el nebulitzador d'ultrasons al contenidor i es condueix el cable a través d'un dels forats. La connexió de la mànega pneumàtica es col·loca a l'últim forat. Si talleu un fil al forat, podeu arreglar-lo fàcilment.

Tant el ventilador com el nebulitzador d'ultrasons han d'estar connectats a un relé. Per al ventilador, feu-ho mitjançant cables de pont. Per al nebulitzador d'ultrasons, heu de despullar el cable. A continuació, poseu un dels taps finals del cable de fase i el connecteu al relé. L'altra fase es pot soldar de nou juntes i aïllar-les amb una mica de tubs termorretractables.

La construcció del generador de boira es va basar en manuals instructius. Aquí teniu un exemple:

www.instructables.com/id/Water-Only-Fog-Ma…

Per fer funcionar el nebulitzador, ara heu d’omplir aigua al contenidor i marxar. Consell: utilitzeu aigua destil·lada, cosa que augmentarà la vida útil del nebulitzador d'ultrasons.

Pas 5: Assemblea final

Ara tots els components (caixa d’escuma d’espuma de poliuretà, motor tèrmic, generador de boira) es munten i es cablegen. El muntatge és realment molt senzill. Poses la tapa a la caixa. A continuació, poseu el motor tèrmic al tall quadrat de la tapa. A continuació, connecteu el generador de boira amb les mànegues pneumàtiques blaves a les connexions de la tapa. Ara només falta el cablejat de tots els components elèctrics. Per tant, he construït una petita caixa de commutadors de fusta en la qual arreglo totes les parts. Per cablejar els relés i els sensors amb l’ESP32 faig servir un pinboard.

L’esquema mostra com ho connecteu tot. De fet, només heu de connectar els relés a les sortides digitals de l'ESP32. A més, els relés necessiten tensió de 5V i una connexió a terra. També cal connectar els sensors. Es necessita una altra sortida digital per al gran ventilador de l'element Peltier. Finalment, tots els ventiladors i actuadors han d’estar connectats a la font d’alimentació de 12V. L'única excepció és el nebulitzador d'ultrasons, perquè necessita 24V.

Atenció: si us plau, busqueu un especialista si voleu connectar la font d'alimentació a 230V i no ho coneixeu

Pas 6: Codi

L'últim que heu de fer és carregar el codi a l'ESP32. Podeu utilitzar el programari Arduino IDE o el codi Visual studio per exemple. Aquí podeu trobar instruccions sobre com configurar l’ESP32 a l’IDE Arduino:

randomnerdtutorials.com/installing-the-esp…

Simplement connecteu l’ESP32 a l’ordinador amb un cable micro usb i carregueu-hi el codi. Podeu trobar el codi al fitxer adjunt. Al codi, podeu fer alguns canvis, per exemple: - definiu els valors objectiu

- Estableix la tolerància per al control

Pas 7: resolució de problemes

En aquest darrer pas, trobareu problemes que podrien aparèixer mentre es crea la caixa. Seguiré actualitzant la solució de problemes.