Cafetera WiFi: 9 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

La cafetera Wifi utilitza Arduino, NODE MCU i peces reciclades per preparar de forma segura i remota una tassa de cafè.

Pas 1: eines i materials

Fusta:

x4 talls de tauler de pi de 1x1x18 polzades

x4 talls de tauler de pi de 1x1x4,5 polzades

x4 talls de tauler de pi de 1x1x3 1/8 polzada

Aproximadament 1 peu quadrat de fusta contraplacada / taulers de partícules per a prestatges.

Notes:

L’ús d’aquestes dimensions donarà lloc a un marc de 6x6x18 polzades. Podeu augmentar / disminuir aquestes mesures, però tingueu en compte que això també alterarà les dimensions necessàries per a les prestatgeries de fusta contraplacada / taulers de partícules.

Cargols:

cargols de fusta x32 d'1,5 polzades # 6

cargols de fusta x8 de 0,5 polzades # 6

x4 cargols de màquina de 2 # 6 polzades + femella

x2 cargols de la màquina de 0,5 polzades # 4 + femella

Electrònica:

Nota:

Si no teniu un Arduino, aquest kit d’inici tindrà pràcticament tot el que necessiteu per completar aquesta compilació:

Arduino Uno -

MCU de node:

28BYJ-48 Motor pas a pas + pont H -

Sensor d'ultrasons HC-SR04:

Filferro variat

Redueix la calor

Interruptor de límit o polsador

Fotoresistor

Parts addicionals:

Escalfador d’aigua + transformador d’una antiga cafetera

2 peus de tubs de goma de silicona: es poden trobar a la majoria de botigues de cervesa casolanes o en línia

Embut de plàstic

Filtre Pour Over Coffee:

Nota:

Si la cafetera ve amb un filtre reutilitzable, és possible que pugueu utilitzar-lo en lloc del filtre abocador. Tingueu en compte que és possible que calgui modificar les dimensions originals. Tingueu en compte, a més, que el filtre de filtració de cafè té un flux de cafè més predicable que certs filtres reutilitzables que s'han provat.

Eines

Trepant + bits

Tornavís

Cola de fusta

Opcional: peladors de filferro

Opcional: Soldador + Soldador

Pistola de cola calenta

Pas 2: Construir el marc

Creeu dos marcs rectangulars amb 2 taulers de 18 polzades i 2 taulers de 4,5 polzades. Practicar dos forats pilot a través dels taulers de 18 polzades i de 4,5 polzades. Utilitzeu cargols d'1,5 per fixar les dues peces juntes. Feu el mateix per a cada cantonada del marc.

Un cop tingueu dos marcs rectangulars, utilitzeu els taulers de 3 1/8 polzades per unir-los. Utilitzeu el mateix procés que el pas anterior, però assegureu-vos que els forats pilots es perforin per sobre dels cargols que s’utilitzen per fer el marc.

Per fer els prestatges, tallau-ne dos de 6 x 6 en quadrats de fusta contraplacada / taulers de partícules. Talla quatre rectangles d'1,5 x 0,75 en rectangles de cada cantonada. Utilitzeu cola de fusta i una pinça per fixar aquests rectangles al marc de manera que els prestatges hi puguin recolzar-se.

Talla un rectangle de fusta contraplacada / taulell de 6 x 2 en el qual s’utilitzarà per mantenir el dispensador de sucre. Utilitzeu cargols de 0,5 polzades o cola de fusta per fixar el suport al marc prop de la part superior. Practicar un forat d’1 polzada lleugerament descentrat del centre i lijar les vores. L'alineació descentrada permetrà afegir el sucre a la tassa sense interferir amb el gotet de cafè.

Pas 3: muntatge de l'escalfador d'aigua + tub

A la part inferior del prestatge inferior, poseu la rajola de ceràmica amb cola de fusta o cola calenta. Si el vostre escalfador d’aigua inclou un sensor temperat separat, col·loqueu la placa d’escalfament entre la rajola i l’escalfador. Si no, l’escalfador d’aigua es pot fixar directament a la rajola.

La majoria de cafeteres vindran amb una barra metàl·lica que s’utilitza per assegurar l’element calefactor. Col·loqueu aquesta barra i taladreu dos forats de 0,25 en els forats de muntatge. Utilitzeu els cargols de la màquina de 2 polzades per fixar la pila al prestatge inferior. Tingueu en compte que estic fent servir una barra addicional per obtenir més seguretat, tot i que no és necessari.

Un cop posicionat, practiqueu un forat de 1/2 polzada a prop de la part superior de l’escalfador. Aquest forat pot ser més gran o més petit en funció de la mida del tub que s’uneixi a l’escalfador. Normalment, el diàmetre exterior (DO) és de 1/2 polzada. Feu passar el tub de silicona (amb la vàlvula unidireccional) pel forat i fixeu-lo al vostre embut. Recomano utilitzar cola calenta per fixar el tub a l'embut.

Connecteu el tub de silicona de 2 peus a l’altre costat de l’escalfador i fixeu-lo al marc.

Pas 4: afegiu els sensors de cafè, tassa i aigua

A la prestatgeria superior, practiqueu un petit forat al centre de la prestatgeria per al vostre fotoresistor. La fotoresistència hauria d’adaptar-se perfectament, però també podeu utilitzar cola calenta per mantenir-la al seu lloc. Recomano fer servir la termorretracció per garantir que les cames no generin un curt, ja que això pot afectar la funcionalitat de la cafetera.

Practicar dos forats de 1/2 polzada separats aproximadament a 1/2 polzada per al sensor d'ultrasons. Això s’ha de fer a la zona que es troba a sobre de l’embut.

En funció del filtre que s’utilitzi per al cafè, teniu certa llibertat a l’hora de muntar el límit / polsador. Vaig muntar l'interruptor de límit a la part superior del quadre de manera que el filtre accionés la palanca sense interferències. La molla del commutador també manté el filtre al seu lloc.

Pas 5: munteu el dispensador de sucre

Descarregueu i imprimiu el cargol de la barrena, el muntatge del motor i la tapa des d’aquí: https://www.thingiverse.com/thing:2959685 (crèdit a jhitesma pel disseny).

Un extrem del cargol de cargol té un forat per a l'eix del motor pas a pas. Assegureu-vos que el cargol estigui orientat correctament durant el muntatge. Simplement col·loqueu el cargol a la muntura, col·loqueu la tapa sobre l’extrem i fixeu el motor mitjançant dos cargols i femelles XXXX.

Vaig haver de tallar una mica de la muntura, evitant que pogués fer servir el tap per assegurar el cargol de la barrena. Per solucionar-ho, vaig col·locar una petita quantitat de cola calenta a l’eix del motor per fixar-la al cargol. Si adopteu aquest enfocament, assegureu-vos que el cargol auger ja està dins del muntatge, en cas contrari, haurà de desengegar el motor per introduir-lo correctament dins del muntatge.

Pas 6: configureu Blynk

Baixeu l'aplicació Blynk des de la botiga de Google Play o iOS.

play.google.com/store/apps/details?id=cc.b…

itunes.apple.com/us/app/blynk-iot-for-ardu…

Crear un compte.

Crea un projecte nou. Afegiu un botó per al pin A0. Desactivat = 0, Activat = 1.

Copieu el testimoni d'autenticació: caldrà afegir-lo al codi NODE MCU al següent pas.

Pas 7: programa el MCU Arduino + NODE

Per programar el MCU NODE:

1. Utilitzeu un USB a micro USB per connectar la placa a l'ordinador.

2. Si és la primera vegada que utilitzeu NODE MCU, aquesta és una fantàstica guia per començar:

3. Descarregueu i obriu el codi "Instructables NODE MCU" a l'IDE Arduino.

4. Assegureu-vos que la placa NODE MCU 1.0 està seleccionada a Eines <tauler.

5. Assegureu-vos que teniu instal·lada la biblioteca Blynk. A l’IDE Arduino, aneu a Sketch <Inclou biblioteca <Gestiona biblioteques … <cerca Blynk & Install

6. Pengeu el codi.

Per programar l'Arduino:

1. Connecteu el vostre Arduino a l'ordinador.

2. Descarregueu i obriu el codi "Instructables Arduino" a l'IDE Arduino.

3. Assegureu-vos que "Arduino / Genuino" està seleccionat a les taules

4. Assegureu-vos que hi ha instal·lades les biblioteques de pas i temporitzador. A l'IDE d'Arduino, aneu a Sketch <Inclou biblioteca <Gestiona biblioteques … <cerqueu TimerOne & Install

5. Pengeu el codi.

Pas 8: connecteu-ho tot junt

Escalfador d'aigua

Exempció de responsabilitat: tingueu en compte que aquest procés implica utilitzar energia de 120 VCA, que és potencialment letal si es maneja incorrectament. Seguiu totes les precaucions de seguretat de laboratori quan proveu i connecteu aquest circuit. Si no sabeu quines són aquestes precaucions, ara pot ser un bon moment per contactar amb un professional.

Al transformador, hi hauria d’haver una sèrie de pins que normalment es connecten al tauler de control. Un d’aquests pins està connectat al relé mecànic del transformador. Quan s’aplica 5V a aquest passador, permetrà que l’energia de la presa de corrent flueixi a través de l’element calefactor. Per trobar aquest passador primer hem de trobar un passador de terra. Connecteu l'element calefactor i utilitzeu un voltímetre (rang de 20V) per mesurar cada pin. Hi ha d’haver com a mínim un pin que produeixi una lectura de 0,00. Un cop trobat, desconnecteu l’escalfador d’aigua. Amb això com a pin de terra, apliqueu 5V a cada pin de canvi de nom. Haureu de sentir un petit clic quan apliqueu 5V al pin que controla el relé. Aquest és el vostre pin de relé.

Connecteu el pin 8 de l’Arduino al pin de relé i el pin de terra de l’escalfador al pin de terra de l’Arduino.

Tingueu en compte que hi ha molts models diferents d’escalfadors d’aigua. Tot i que tots funcionen de la mateixa manera, cada escalfador tindrà lleugeres diferències en el seu funcionament. Una vegada més, tingueu precaució i seguiu totes les precaucions de seguretat en experimentar amb aquest dispositiu.

Sensor d'ultrasons:

PWR: connecteu-vos a una font de 5V de la placa Arduino.

ECHO: connecteu-vos al pin 3 d'Arduino

TRIG: connecteu-vos al pin 4 d'Arduino

GND: connecteu-vos al pin de terra de l'Arduino.

Interruptor de límit / polsador:

Etapa 1: connectar a terra.

Etapa 2: connecteu-vos al pin 2 de l'Arduino.

Fotoresistor

Etapa 1: connecteu-vos a una font de 5 V.

Etapa 2: Connecteu-vos al pin A0 de la placa Arduino, en paral·lel a una resistència de 10k Ohm connectada a terra. Assegureu-vos de seguir el diagrama de cablejat per obtenir lectures precises.

MCU NODE:

VIN: connecteu-vos a una font d'alimentació de 5V.

GND: connecteu-vos a terra.

D0: Connecteu aquest pin al pin 7 de l'Arduino.

Motor pas a pas + pont H:

Pin 9: connecteu-vos a 1N1 al pont H.

Pin 10: connecteu-vos a 1N2 al pont H.

Pin 11: connecteu-vos a 1N3 al pont H.

Pin 12: connecteu-vos a 1N4 al pont H.

Connecteu el pont H a una font d'alimentació de 5V independent: l'Arduino no pot subministrar prou energia per fer funcionar el motor. Connecteu el motor a la matriu de pins del pont H.

Pas 9: preparació

Afegiu aigua, cafè i una tassa. Connecteu-ho tot i demaneu cafè a través de Blynk. Gaudeix-ne!