Перейти к содержимому

Добро пожаловать в сообщество любителей домашней колбасы, сыра, пива и других крафтовых продуктов "ЕмКолбаски"
Зарегистрируйтесь сейчас, чтобы получить доступ ко всем функциям нашего портала. После регистрации и входа в систему Вы сможете создавать темы, отвечать на сообщения в существующих темах, изменять репутацию другим пользователям, размещать фотографии своих кулинарных шедевров в галерее, управлять профилем и многое другое. Если у Вас уже есть учетная запись, войдите здесь - или же создайте учетную запись уже сегодня!




Фотография
* * * * * 7 - количество голосов

Коптильный комплекс на базе Arduino. Финал 1-й части. Завершено...

Автор: ДКР , 24 March 2018 · 10155 просмотров

Коптильный комплекс на базе Arduino. Финал 1-й части. Завершено...

Много работы навалилось, все не мог до конца оформить статью.. Но нужно было поставить точку....

 

Итак : ФИНАЛ 1-й части !!!
Закончились первые шаги по сборке и настройке универсального контроллера. Возможно не все темы и аспекты программы и оборудования были подробно описаны, но общее впечатление о составе оборудования и функциональной пригодности сформировалось.

 

О чем пойдет речь в этот раз?

 

Хоту показать как это выглядит в готовом виде и пояснить как это работает.

 

Приступаем к сборке..

 

Так как речь идет о конкретной реализации, то мне придётся выбрать то оборудование с которым я попробую первую эксплуатацию. Вот оно:

  • Arduino Mega 2560 R3
  • TFT Display for Arduino 3.95" (ili9488)
  • Датчик внешней среды - BME280
  • Датчик камеры - 200 кОм (подтяжка 4.7К) ATC Semitec 204GT-2 thermistor
  • Датчик продукта - 200 кОм (подтяжка 4.7К) ATC Semitec 204GT-2 thermistor
Причина выбора п.4 и п.5 проста - они исполнены в корпусах и готовы к применению. Конечно я буду пробовать и другие, но на первый старт сойдет и так. Сосредоточусь на самом контроллере.

 

Для питания буду использовать блок от старого мобильного телефона на 9V 500mA.

 

Рисую корпус прибора. Предусмотрены:

  • Отсек для контроллера и экрана
  • Место установки датчика внешней среды
  • Разъем для датчика температуры продукта (2 контакта)
  • Разъем для датчика камеры (2 контакта)
  • Отверстие для подключения внешнего блока питания
  • Отверстие для подключения кабеля USB.
  • Окно для разъема внешнего оборудования
  • Откидная подставка
  • Отсек для динамика
Получилось так:
Вложенное изображение Вложенное изображение Вложенное изображение

 

Для любителей точности описания - габаритные размеры 120х91х32 мм.

 

Печатаем на 3д принтере все детальки. Макеты для печати тут : Вложенный файл  Финал корпуса.zip (7.84 МБ)
Скачано: 612

 

Расход пластика - 81 гр. (около 60 рублей).

 

В готовом виде выглядит так:Вложенное изображение

 

Для сборки нам понадобятся:

  • Разъем (мама) датчика температуры - 2шт.
  • Разъем от старой материнской платы ПК (папа-мама)
  • Разъем питания
  • Два резистора на 4.7 кОм с точностью 0,5%
  • Угловые пин-соединители (папа)
  • Пьезоизлучатель
  • Немного саморезов и проводов
Фото всего этого : Вложенное изображение

 

21 03 2018 Продолжение.....

 

Подготовим разъем для внешних устройств.
Вообще, задумка такая .... На задней панели контроллера установить разъемное соединение, с достаточно сильной фиксацией. Я выбрал разъем питания от материнской платы. Обратная часть взята из старого блока питания.
Подобная компоновка позволит просто одеть(вставить) контроллер как магнитик на холодильник, на несколько разных устройств, без каких либо манипуляций... Подошел к коптильне одел контроллер ... работает. Закончил - выдернул и пошел мерить температуру в кастрюле...

 

Для фиксации в корпусе из куска стеклотекстолита изготовил монтажную пластину. Вложенное изображение
Прорезал промежутки между контактами и смонтировал на нижнюю крышку корпуса
Вложенное изображение
С обратной стороны корпуса выглядит так... Черная деталь - это откидная нога, для удобства нажатий и наблюдения за параметрами, если прибор стоит на столе.
Вложенное изображение

 

Установка остальных элементов не вызывает вопросов, хотя поработать ножиком все таки пришлось, Слегка промазал при проектировании отверстия под разъем питания. Но все поместилось, вставляется и вынимается без проблем...

 

Вложенное изображение

 

Вложенное изображение

 

Вложенное изображение

 

Вложенное изображение

 

Вложенное изображение

 

Осталось спаять и включить....

 

23 03 2018 Продолжение.....

 

Начинаю сборку электрической части...

 

Первое - это датчик BME280

 

Как правило в поставке разъем в плату датчика не впаян. И впаивать его не нужно. Так как штырьки проходят через перегородку в корпусе, их длины не хватит для нормального соединения. Нужно взять не прямой разъем а угловой, и выпрямить изгиб штырьков.

 

Вложенное изображение

 

На фото видно на сколько длиннее получается...
Там же на фото я набросал схемку соединений.. Все очень просто..

 

Считаю, что плата контроллера должна быть съемной. Значит все соединения - разъемные.

 

К сожалению выход +5В занят экраном и питание схемы берем с разъема ISCP. Он в центре контроллера. Ножки "+" и "-" придется согнуть, иначе не оденем экран.

 

Отрезаем угловые соединения по количеству штырьков на колодке и к ним паяем провода.

 

В готовом виде это так:
Вложенное изображение Вложенное изображение

 

Установим контроллер на место и оденем все разъемы..

 

Вложенное изображение Вложенное изображение

 

Хаоса стало меньше) ..

 

Повода к датчикам я взял экранированные. Это не строго обязательно, но желательно.

 

С внешним разъемом я не соединяю, так как еще не ясна конфигурация следующего эксперимента. Но это не существенно.. Припаять пару проводов от контакта контроллера к разъему можно за пару минут.. А вот визуально будет ничего не разобрать...

 

Еще раз повторю - то, что я спаял - это минимальная конфигурация контроллера.. Все остальное - на выбор .....

 

Одеваем экран, следим за посадкой на место. Все разъемы вошли полностью - значит все нормально.

 

Вложенное изображение Вложенное изображение

 

Ну вот и пришло время первого запуска....

 

Установим шрифты Скачать тут:Вложенный файл  UTFTшрифты.RAR (14.21 КБ)
Скачано: 198

 

Грузим в контроллер прошивку.. Скачать тут:Вложенный файл  TarNet.zip (37.23 КБ)
Скачано: 842

 

И.......

 

Вложенное изображение Вложенное изображение

 

Ура!! работает.

 

По показаниям температуры видим расхождения, но это нормально... Потом введем поправки. При необходимости, сделаем поверку.

 

24 03 2018 Продолжение.....

 

Осталось подогнать крышку и навести красоту.

 

Рамку и шильдик очищаем от дефектов печати. Клеим на суперклей.
Боковые решетки также чистим и приклеиваем к верхней крышке.

 

Нужно не забыть прочистить отверстия в верхней крышке под саморезы. Там могут быть поддержки после печати. Если закрутить саморез не удалив посторонние элементы - саморез расколет опорный столбик.

 

Собираем корпус и получаем готовый контроллер

 

Вложенное изображение Вложенное изображение Вложенное изображение

 

На этой ноте цикл публикаций окончен. Все исходники, макеты, схемы опубликованы.
Если кто-то решится на повторение отвечу на все вопросы..

 

Всем Успехов!
Спасибо за внимание.....






С нетерпением ждём продолжения!

  • Жалоба
Фотография
Бомбардир
23 Mar 2018 21:31

Про 3D принтер никто не говорил! Засада.(((((

  • Жалоба

А это и не проблема, если нет у знакомых - полно контор которые за не большую денежку напечатают что угодно.. Главное - макет.. а его то я опубликовал..

  • Жалоба
Фотография
Константин М
25 Mar 2018 15:07

Очень интересно, но спрошу вот о чем, а нельзя ли эти датчики прикрутить к планшету или смартфону андроидному через ЮСБ ? ТАм диспоей большой и удобный.

  • Жалоба

Очень интересно, но спрошу вот о чем, а нельзя ли эти датчики прикрутить к планшету или смартфону андроидному через ЮСБ ? ТАм диспоей большой и удобный.

Нужно уточнить понятия. Сами по себе датчики к планшету(смартфону) не присоединить. Датчик это примитивный компонент не имеющий каких либо возможностей для связи с другими устройствами. Например: DS18B20 - это не датчик, это датчик (терморезистор) + контроллер шины 1-Wire,а значит это уже устройство или прибор ... кому как нравится..  Так как 1-Wire устройство к планшету не подключить, нужен еще один контроллер - USB. Это аппаратная сторона вопроса. 

Программная сторона... Как написать программу для планшета? А точнее для всех планшетов?  Тут на форуме поднимался этот вопрос.. 

Контроллер для камеры вяления WiFi ESP8266 + Blynk
 

Это один из вариантов решения проблемы.. но как обычно в нем есть свои недостатки.. 

Это два разных пути. Со своими достоинствами и недостатками. Я бы сказал так - один вариант с уклоном в мониторинг, второй в управляемость.

А так как ресурсы ограничены - надо выбирать...  
 

    • Это нравится: Константин М
  • Жалоба
Фотография
Bizard2000
27 Mar 2018 13:44

Очень интересно, но спрошу вот о чем, а нельзя ли эти датчики прикрутить к планшету или смартфону андроидному через ЮСБ ? ТАм диспоей большой и удобный.

Добавить к устройству модуль Bluetooth, на сайте http://ai2.appinventor.mit.edu создать Android-приложение под себя. Пример рабочего приложения могу скинуть (делал для себя).
    • Это нравится: Константин М, komar68 и ДКР
  • Жалоба

Добавить к устройству модуль Bluetooth, на сайте http://ai2.appinventor.mit.edu создать Android-приложение под себя. Пример рабочего приложения могу скинуть (делал для себя).

Собственно это штатный вариант для этого решения.. Посмотрите на схему:  http://www.emkolbask...attach_id=43575

  • Жалоба
Фотография
Константин М
28 Mar 2018 21:24

Добавить к устройству модуль Bluetooth, на сайте http://ai2.appinventor.mit.edu создать Android-приложение под себя. Пример рабочего приложения могу скинуть (делал для себя).

Спасибо. Нашел Вашу тему  http://arduino.ru/fo...dov-shim?page=2 но это слишком сложно для меня. 

  • Жалоба

Как будет немного времени, внесу в прошивку подключение модуля Bluetooth и набросаю пример для телефона..  

    • Это нравится: Константин М
  • Жалоба
Фотография
Константин М
03 Apr 2018 21:10

Есть еще один очевидный вопрос. С какой целью выбран датчик  BME280 ?

1. Он установлен в корпусе контроллера, хотя его место в камере, где находится мясо-колбасное изделие  ;)

2. Датчик относительно дорогой и измеряет влажность, температуру и давление, хотя по идее интересует только влажность ибо давление вобще ни к чему, а для температуры уже есть 2 датчика...

  • Жалоба

Возможно я не внятно описал, но датчиков(устройств) в системе может быть максимум три. Первый - Наружный, Второй - В камере, Третий - В продукте.
Тот, что в продукте - измеряет только температуру.
Тот, что в камере - только температуру или температуру и влажность(в зависимости от типа).
Тот что наружный - температуру,влажность, давление (в зависимости от типа).

 

В моем примере в качестве датчика камеры  я выбрал терморезистор, тем самым лишил себя информации о влажности в камере.
http://www.emkolbask...-1521827720.jpg

Вот тут видно что влажность камеры - 99%. Если выбрать в качестве датчика камеры прибор типа AM2305, то контроллер покажет и температуру и влажность камеры.

Наружный датчик с камерой не связан никак....

Почему появился  BME280 и про давление..
История такая :)
Классический расчет влажности по двум термометрам содержит поправку на отличие давления от базового. Психрометрическая таблица рассчитывается исходя из условия, что давление воздуха равно 1000 гПа. Хотим знать поправку - нужен датчик давления.. 
Появился  BME280 и экран метеостанции.

Но потом, под грузом набивки вручную этих таблиц и мизерности этой поправки я слегка упростил методику расчета.... и  BME280 стал не обязателен.. А вот метеостанция вдруг нашла своих зрителей... Так и остался этот датчик...... для любителей все знать :).

Можно его не подключать, прибор должен работать..
 

    • Это нравится: Константин М
  • Жалоба
Фотография
Константин М
15 Apr 2018 00:53

Вот здесь есть подробное описание контроллера для холодильника на модулях Пельтье.  Очень бы пригодилось для камеры сыровяления.

http://mypractic.ru/...yx-funkcij.html

Не планируете подобный заняться ? Может по несколько упрошенной схеме.

  • Жалоба

Ответ есть ;)  //*******************************************************************************************************

//*********************************************** Конфигурация контроллера 
//*******************************************************************************************************
/* Варианты использования контроллера
    1 : Метеостанция
    2 : Камера сушки и вяления
    3 : Коптильный комплекс //отключен
    4 : Климатическая камера //отключен
    5 : Камера созревания //отключен
*/
#define MODEL 2

Вот фрагмент прошивки контроллера где я описал возможные(перспективные) варианты использования.... На данный момент копаюсь в пункте 2.. 

То, что в примере - это 4-й пункт.. Надеюсь, доберусь ....
 
 
    • Это нравится: Константин М
  • Жалоба
Фотография
Константин М
16 Apr 2018 21:50

Ясно, спасибо ! Просто в том примере, что я привел, есть несколько сложный узел ШИМ управление напряжением модуля Пельте, а хотелось бы пусть примитивнее, но без дополнительных самодельных плат.

  • Жалоба

Тут поступила просьба (и совпало с желанием) добавить возможность подключения 7-ми дюймового экрана (цена 36 - 40 $) с разрешением 800*480 точек.. Буду пробовать.. Жду посылку..

    • Это нравится: Константин М
  • Жалоба

Доброго времени суток. Продолжение будет? Очень интересует коптильный комплекс. Экран после целого дня плясок с бубном запустил, стандартная библиотека не подходила.

    • Это нравится: ДКР
  • Жалоба

Прошивку поставить удалось? Экран и датчики работают?

  • Жалоба

Прошивку поставил, сейчас как раз сижу с датчиками. Пока есть только DS18B20. Хочу еще попробовать подключить щуп от икеевского термометра, но у него где то провод перебит, глючит. Термометры на 200 кОм еще в пути, как и драйвера для шаговиков. Сейчас в наличии ТТ реле для нагревателя, пару реле с опторазвязкой для вентилятора. Пока планируется следующая конфигурация: кольцевой тен на 2 кВт с вентилятором конвекции, клапан на вход с шаговым двигателем, аналогичный клапан на выход, вентилятор на входе. Дымогенератор без автоматизации, возможно еще парогенератор или увлажнитель.

  • Жалоба

Доброго времени суток. Продолжение будет? Очень интересует коптильный комплекс.

Трудный вопрос... эта деятельность требует времени которого пока нет.. Да и нет (или до этого времени не было) людей которые реально использовали сделанное. Да, пишут, да интересуются.. Возможно применяют в своих проектах. Но вот до дела не доходит.. Хотя может я просто не знаю....

Ну, а раз не нужно.. зачем бумагу марать)).. Как-то так пока.. 
Но это не значит, что все умерло.. Я своим пользуюсь, мне нравится. И Вам помогу .... чем могу..
Есть уже и другие проекты. Которые тут будут уместны для прочтения.. 
Зимой времени побольше обычно.. вот и пополню блог новыми записями))

  • Жалоба

Программирование ардуино только изучаю потихоньку. Попробую наваять что-нибудь но в результате сильно не уверен))). Вопросы куда лучше писать? Сюда или в личку? Может тему создать где?

  • Жалоба