Termòstat Arduino Kombucha: 3 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:15

Sempre m’ha encantat el Kombucha, però a la botiga és tan car. Al voltant de 4 dòlars per 12 oz. no hi ha manera que em pogués permetre el luxe de beure-ho tant com volia. Vaig mirar de fer el meu propi kombucha i em vaig adonar que no era tan difícil i que no requeria massa recursos. He comprat aquest kit per començar, però és possible que ja tingueu molts d'aquests articles, així que no compreu alguna cosa que ja tingueu. Sóc estudiant a temps complet i gairebé mai a casa, així que vaig pensar que intentaria construir un circuit amb un Arduino per automatitzar la regulació de la calor.

Elements necessaris per fer el circuit:

• Arduino Uno (si encara no teniu un Arduino, us recomanaria que feu un kit per començar. Vaig començar amb això i venia amb la pantalla LCD, la placa de configuració, el timbre, el LED i un sensor de temperatura TMP36 que es pot utilitzar FORA del kombucha)
• Taula de pa i cables
• Sensor de temperatura DS18B20 (també necessiteu una resistència de 4,7 k)
• Mòdul de relés
• Escalfador

Elements opcionals per crear el circuit:

• Pantalla LCD de taulers de pa
• Tauler de pa LED
• Breader Piezo Buzzer

Elements necessaris per fer Kombucha:

Tinc aquest kit, que ho té tot a sota i molt més.

• Kombucha Scoby
• Pot de vidre de 1 galó
• Te negre, verd o Oolong
• Sucre refinat
• Ampolles de vidre amb tapa (per posar el kombucha per al segon ferment)

Pas 1: inici de la primera fermentació

Per a aquest pas, no necessitarem cap aparell electrònic, només una olla petita, sucre, la pell i una mica de te.

1. Feu bullir 4 tasses d’aigua. Un cop hi hagi un bull bullent, apagueu el foc.
2. Preneu 6 bossetes de te o aboqueu 3 cullerades de te negre, verd o oolong de fulles soltes en una bossa de te de cotó i afegiu-les a l’olla.
3. Costerut durant 5-7 minuts.
4. Traieu les bosses de te i llenceu-les.
5. Afegiu 1 tassa de sucre a l’olla i remeneu-ho. No us preocupeu per beure tanta quantitat de sucre, ja que l’escorb menja la major part del sucre durant la fermentació.
6. Un cop dissolt el sucre, aboqueu el te dolç al pot de 1 galó.
7. Aboqueu-hi 8 tasses d’aigua FREDA i FILTRADA. Faig servir aigua freda embotellada.
8. Ara la barreja hauria de ser a temperatura ambient, o una mica per sobre. Assegureu-vos que l’aigua no superi els 86 graus en unitats Freedom abans de passar al següent pas.
9. Afegiu l’escudell i l’arrencada líquida que entra a la barreja. Remeneu-ho NOMÉS UNA VEGADA.
10. Tapar el pot amb un drap de cotó i segellar amb una goma.

Ara tenim el nostre (aviat serà) kombucha, donem-li un cervell de microcontrolador …..

Pas 2: Construir el circuit

Per començar el segon pas, primer configureu l’Arduino al costat d’una taula de treball i munteu totes les parts necessàries per ajudar-vos a la llarga. Per facilitar-vos els ulls, he dividit el circuit en 3 diagrames, la pantalla LCD, els notificadors i el sensor de temperatura. Obligatori He fet tots aquests diagrames amb Fritzing. La darrera imatge és del meu circuit. No us preocupeu si el vostre circuit no sembla tan ordenat com el meu. (;

*** Tingueu en compte que el costat analògic de l'Arduino NO s'utilitza. No connecteu cap cable a aquestes ranures. ***

Començaré amb el sensor de temperatura. El meu DS18B20 tenia un fil vermell, blau i groc, el vostre hauria de tenir colors similars. El vermell es connecta a 5V, el blau es connecta a GND. El groc és interessant, ja que és el cable de dades, però necessita una mica d’alimentació addicional mitjançant una resistència de 4,7 k Ohm, de manera que el groc es connecta al pin 13 de l’Arduino i la resistència de 4,7 k Ohm va del groc a 5 V. Feu referència a la imatge per entendre-la millor.

* La pantalla LCD ocupa més espai i fa que tot sembli boig, però és bastant senzill. Aniré en ordre d’ESQUERRA a DRETA, començant a la 1 i acabant a les 16.

• El primer passador va a GND.
• El segon pin passa a 5V
• El tercer passador va a GND.
• El quart pin passa a 12 a l'Arduino.
• El cinquè pin passa a GND.
• El 6è pas passa a 11 a l'Arduino.
• No s’utilitzen els pins 7-10.
• L'11è passador va a 5 a l'Arduino.
• El número 12 passa a 4 a l'Arduino.
• El número 13 passa a 3 a l'Arduino.
• El número 14 passa a 2 a l'Arduino.
• El pin 15 es connecta a 5V mitjançant una resistència de 330 Ohm.
• El 16è pin es connecta a GND.

El relé és la part més important per a la part del termòstat, perquè controla quan l’escalfador s’encén o s’apaga. Per construir el mòdul, he utilitzat aquest tutorial de SparkFun. He utilitzat aquest lloc web, que ajuda a distingir cap a on van els cables. Com a alternativa, podeu comprar un relé IOT a SparkFun o Adafruit que faci el mateix. Vaig posar el pin de dades al relé al pin 6 digital de l’Arduino. He configurat el relé per a NC, o Normalment tancat, de manera que si decidiu tenir-lo com a NO o Normalment obert, haureu de modificar el codi.

Per últim, el que anomeno notificadors. Aquesta és una part alternativa i no necessària. Bàsicament, si no voleu que el relé controli quan l’escalfador s’encén i s’apaga, podeu fer-ho manualment sempre que sentiu un pit. Hi ha un LED i un brunzidor piezoelèctric. El costat més llarg del LED es connecta a una resistència de 220 Ohm, que es connecta al pin 8 de l’Arduino. El costat més curt es connecta a GND. El brunzidor té un costat positiu i un costat negatiu, normalment marcats per + i - respectivament. El costat + va al pin 9 de l'Arduino, el costat - va a GND.

* Tingueu en compte que he creat aquest projecte de codi obert perquè el modifiqueu al que teniu. Si no teniu una pantalla LCD, podeu modificar el codi perquè funcioni igual sense cap.

Pas 3: la millor part … Escriure el codi

No hi ha cap millor sensació d’orgull i realització que la d’escriure codi que primer provi. Malauradament, no va ser el meu cas, però encara és divertit quan funcioni. Hi ha altres maneres, però aquesta és la més senzilla. Si no teniu l'IDE configurat o instal·lat, feu caure aquest forat de conill.

El primer pas és la inicialització. Hi ha tres biblioteques necessàries per a aquest codi, que es poden descarregar a través de l’IDE Arduino, anant a Sketch -> Inclou biblioteques -> Gestiona biblioteques … i després cerqueu i instal·leu les biblioteques OneWire, LiquidCrystal i Dallas Temperature. He adjuntat el codi i l'he penjat al meu Github. El fitxer es diu KombuchaThermostat.ino.

El codi es pot carregar directament si només voleu el relé (p. Ex., No hi ha cap LED ni buzzer) i el configureu com a relé normalment tancat. En cas contrari, he escrit el codi alternatiu i les estratègies de depuració només s’han comentat. El meu codi està llicenciat sota el domini públic, així que no dubteu a modificar-lo al vostre estil i al vostre gust.

S'està depurant la informació …

La depuració no fa gens de por, sobretot amb Arduino.

• Si el vostre codi no es compila, és probable que no tingueu les biblioteques instal·lades.
• Si no s'està carregant, és probable que hàgiu seleccionat el port, la placa o el programador incorrectes. L’enllaç anterior per configurar l’IDE és un recurs excel·lent per assegurar-vos que teniu tots els vostres elements configurats correctament.
• Si les temperatures semblen estranyes, descomenteu totes les línies amb "Serial" i obriu el monitor Serial per veure com són les vostres temperatures.

Aquest codi s'ha provat a Ubuntu 16.04.

Si funciona al vostre sistema amb un sistema operatiu diferent, feu-m'ho saber i l'afegiré a la llista.