Tee oma lämpötilansäädin Arduinolla

Mainos

Nosta täydellinen leipä, hauduta kaunis olut ja takaa onnellinen poikaset Arduinon lämpötilansäätimellä. Jos asut vähemmän luotettavassa ilmastossa kuin Englannissa, ohjeet, joissa kerrotaan pitävän jotain asetetussa lämpötilassa, eivät ole erityisen hyödyllinen - meillä ei ole ilmastointilaitteita, ja koko talon termostaatin nostaminen ei ole käytännöllistä vain tekemällä leivän leipä. Pitäen jopa sisäpuolella, poikaset voivat kuolla, jos lämpötila laskee yöllä; ja niiden saaminen kuoriutumaan on vielä tiukempi lämpötila-alue. Tarvitsen kuitenkin leipääni, ja poikaset tarvitsevat kuoriutumisen - joten kalliiden laitteiden hankkimisen sijasta voimme mukulata yhteen toimivaltaisen lämpötilansäätimen Arduinon ja kotitalouspalan kanssa.

Sama pätee myös esineiden pitämiseen viileänä - kokonaisen jääkaapin ajaminen voi olla turhaa jogurtin valmistamiseksi - mutta lämpötilansäätimellä periaate on sama. Lämmityselementin aktivoinnin sijasta aktivoit mini-jääkaapin tai muun jäähdytyselementin, kuten Peltier (termosähköinen jäähdytin) - ja tietysti logiikka kääntyy.

Mitä tarvitset

Tämä on Arduino-projekti - jos et ole koskaan työskennellyt Arduinon kanssa aiemmin, meidän ilmainen aloittelijan opas Arduinon aloittaminen: Aloittelijan opasArduino on avoimen lähdekoodin elektroniikan prototyyppialusta, joka perustuu joustavaan, helppokäyttöiseen laitteistoon ja ohjelmistoon. Se on tarkoitettu taiteilijoille, suunnittelijoille, harrastajalle ja kaikille, jotka ovat kiinnostuneita luomaan interaktiivisia esineitä tai ympäristöjä. Lue lisää on upea paikka aloittaa.

• Työläs
• Lämpötila-anturi - Käytän TMP36: tä, halpaa yksipakettilaitetta, joka toimitetaan Oomlout (UK) / Sparkfun (USA) aloittelijan pakkaus.
• Rele- tai RC-pistokekytkimet
• Ruuviliittimet
• Laatikko pyydystämään lämpöä
• Lämmityselementti tai hehkulamppu ja kiinnitin (tai molemmat)

Viimeinen kohta on jätetty tahallisesti epämääräiseksi. Jos sinulla on hehkulamppu (sellainen, joka kuumenee, ei energiansäästölamppu) tai kuuma lamppu urheiluvammoihin ja sellainen, se on luultavasti helpoin asentaa. Käytän lämmitysnauhaa - pohjimmiltaan kuminauhaa, joka lämpenee, kun sähkö johdetaan läpi, jota käytetään poikiin ja astioihin ensimmäisissä käymisvaiheissa viinin tai oluen valmistuksessa - teknisesti tämä voi olla paloriski, jos sitä ei haavata jonkin ympärille, joten älä tee tätä, käytän sitä vain testaamiseen. Voit myös ostaa lämmitystyynyjä samaan tarkoitukseen.

Turvallisuussyistä käytän näitä RC-pistokkeita vaihtovirtalaitteiden vaihtamiseen, ja ohjain on hakkeroitu toisistaan ​​yksityiskohtaisesti tämä kotiautomaatioartikkeli Ohjauslaitteet Arduinosta: kotiautomaatioViime kerralla osoitin sinulle muutamia tapoja saada Arduino-projektisi puheen ohjaamaan SiriProxy, OS X: n kautta sisäänrakennetut puhekelpoiset kohteet ja jotkut Automator-komentosarjat tai jopa omistettu äänentunnistuslaitteisto siru. I ... Lue lisää . Se on langaton, joten minun ei missään vaiheessa tarvitse koskettaa suoraa johtoa.

Lämpötilan mittaus

Aloitetaan kytkemällä ja testaamalla anturi. [Kaavio Adafruitista]

Litteä puoli itseäsi kohti ja jalat alaspäin, TMP36-lämpötila-anturi on kytketty ylös +, signaali, GND tässä järjestyksessä. + Siirtyy 3,3 V: n ulostuloon Arduinolta; Tarvitset myös toisen linjan, joka menee +3,3 V: stä AREF-nastaan ​​- tämä määrää Arduinon käyttämään 3,3 V: n analogiatulon ohjearvoon 5 V: n sijasta. Kytke anturin signaalitappi A1: ään. Aikaisemmissa yrityksissä olin käyttänyt TMP36: ta suoraan 5 V: n linjalla; se toimii, valitettavasti pariksi muodostettuna releen kanssa, virta laski aina, kun rele aktivoitiin, mistä seurasi erittäin vaihtelevia lukemia.

Käytin vanhaa verkkokaapelia signaalikaapelina - erittäin hyödyllinen olla ympärillä, koska sisällä on 8 johtoa. Kaapeli on kuitenkin melko ohut, joten muista vahvistaa toinen pää juotteella, kun se ruuvataan liittimeen.

Koodin kaava olettaa, että käytät tMP36-anturia; sinun pitäisi pystyä löytämään koodinäyte muille antureille. Tämä näytteen koodi on Adafruitilta - lataa se ylös ja avaa sarjakonsoli tarkistaaksesi tulosteen.

Vertaa lämpömittariin, jos mahdollista. Lukemat eivät ole oikein?

• Tarkista, että syötetty jännite on tosiasiassa 3,3 V
• Onko AREF kytketty myös 3,3 V: iin?

Lisäys kytkinlogiikkaan

Lämmityselementin ohjaamiseksi käytän näitä Maplinin RC-pistorasioita, ja ovat poistaneet ohjaimen. Vain maadoitus ja säätötappi on kytkettävä. Olen muokannut koodia sisällyttämään tarvittavat kirjastot, joita voit lataa täältä.

Tässä vaiheessa aion myös poistaa kaikki viittaukset Farenheitiin ja jatkaa työskentelyä vain Celsiuksen kanssa. Olen sitten määritellyt ylläpidettävän lämpötilan ja lisännyt yksinkertaiseen hallintarakenteeseen, kuten näin:

if (lämpötilaC 

Tässä ei ole mitään monimutkaista, jota et ymmärrä - vertaa vain nykyistä lämpötilalukemaa haluttuun ja kytke kytkin päälle, jos se on alhaisempi; muuten sammuta se.

Täydellinen koodi voi olla löytyi täältä, vaikka joudut säätämään tämän, jos käytät relettä (se ei ole vaikea). Tässä on täydellinen kytkentäkaavio:

Kokoa kaikki yhdessä

Nauhoita anturi käyttämäsi laatikon sisälle ja aseta lämmityselementti aina sopivaan paikkaan. Aseta haluttu lämpötila ja kytke se kaikki päälle. Jos pidät tietokoneesi kytkettynä nyt, voit käyttää Sarjakonsolia tarkkailla muutoksia laatikkosi lämpeneessä.

Jatka työtä

• Voit vähentää lämpötilanvaihteluiden vaikutusta yrittämällä tasoittaa tuloksia. Luo taulukko 10 lukeman tallentamiseksi ja laske keskiarvo jokaiselle silmukalle.
• Voit välttää lämmityselementin nopean aktivoinnin ja deaktivoinnin luomalla muuttujan, joka tallentaa lähtölaskennan. Joka kerta kun aktivoit tai deaktivoit, tallenna nykyinen aika laskentaan, ja tarkista ennen tilan vaihtamista uudelleen, onko X aikaa kulunut viimeisestä tilamuutoksesta.
• Kytke tietokone, johon ei liity tietokonetta, pieni LCD-näyttö, joka näyttää nykyisen lämpötilan ja antaa sinun nähdä nykyisen ja halutun lämpötilan.

Testaaminen

Lopuksi, mikä tämä projekti olisi ilman pientä testiä? Vatkasin erän valmiiksi sekoitettua taikinaa leipäkoneeseen ja jaoin sen kahteen leipään. Laatikon sisällä hapettu oli lievästi isompi, mutta silloin ympäröivän ilman lämpötila on joka tapauksessa noin 26 celsiusastetta - tästä olisi paljon hyötyä talvella. Siitä huolimatta menen tekemään keittoa seuraamaan tätä ihanaa leipää.

Joten mitä tekisit, joka vaatii vakion lämpötilan?