Arduino Kombucha termostat: 3 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:46

Jag har alltid älskat Kombucha, men i affären är det så dyrt. Till cirka $ 4 per 12 oz. det finns inget sätt jag hade råd att dricka det så mycket som jag ville. Jag funderade på att göra min egen kombucha och insåg att det inte alls var så svårt och inte krävde för många resurser. Jag köpte detta kit för att komma igång, men du kanske redan har många av dessa saker, så köp inte något du redan har! Jag är en heltidsstudent och är nästan aldrig hemma, så jag tänkte att jag skulle försöka bygga en krets med en Arduino för att automatisera värmeregleringen.

Obligatoriska artiklar för att göra kretsen:

• Arduino Uno (om du inte redan har en Arduino, skulle jag rekommendera att få ett kit för att starta. Jag började med det här, och det kom med LCD, brödbräda, summer, LED och en TMP36 temperaturgivare som kan användas UTANFÖR kombucha)
• Brödbräda och trådar
• DS18B20 temperatursensor (du behöver också ett 4,7k motstånd)
• Relämodul
• Värmare

Valfria objekt för att göra kretsen:

• Brödbräda LCD -skärm
• Brödbräda LED
• Brödbräda Piezo Buzzer

Objekt som krävs för att göra Kombucha:

Jag fick detta kit, som har allt nedan och mer.

• Kombucha Scoby
• 1 gallonglasburk
• Svart, grönt eller Oolong -te
• Raffinerat socker
• Glasflaskor med lock (för att sätta in kombuchan för den andra jäsningen)

Steg 1: Starta den första jäsningen

För det här steget behöver vi ingen elektronik, bara en liten kruka, socker, scoby och lite te.

1. Koka upp 4 dl vatten. När det har fått en fin rullning, stäng av värmen.
2. Ta antingen 6 tepåsar eller häll 3 matskedar löst svart, grönt eller oolong -te i en bomullstepåse och lägg i grytan.
3. Brant i 5-7 minuter.
4. Ta bort tepåsar och släng te.
5. Tillsätt 1 dl socker i grytan och rör om. Oroa dig inte för att dricka så mycket socker, scoby äter det mesta av sockret under jäsningen.
6. När sockret är upplöst, häll det söta teet i 1 gallons bryggburk.
7. Häll i 8 koppar kallt, filtrerat vatten. Jag använder kallt vatten på flaska.
8. Blandningen ska nu vara rumstemperatur, eller lite över. Se bara till att vattnet inte är över 86 grader i frihetsenheter innan du går vidare till nästa steg.
9. Tillsätt scoby och flytande förrätt som det kommer i blandningen. Rör ENDAST EN GÅNG.
10. Täck burken med en bomullstrasa och förslut med ett gummiband.

Nu har vi vår (snart) kombucha, låt oss ge den en mikrokontrollerhjärna ….

Steg 2: Bygg kretsen

För att starta det andra steget, sätt först upp Arduino bredvid en brödbräda och montera alla delar som behövs för att hjälpa dig själv i längden. För att göra det lättare för dina ögon delade jag upp kretsen i tre diagram, LCD -skärmen, aviseringarna och temperatursensorn. Obligatoriskt Jag gjorde alla dessa diagram med Fritzing. Den sista bilden är av min krets. Oroa dig inte om din krets inte ser lika snygg ut som min. (;

*** Observera, den analoga sidan av Arduino används INTE. Anslut inte några ledningar till dessa platser. ***

Jag börjar med temperaturgivaren. Min DS18B20 hade en röd, blå och gul tråd, din ska ha liknande färger. Den röda ansluts till 5V, den blå ansluter till GND. Det gula är intressant, eftersom det är datakabeln, men det behöver lite extra effekt via ett 4,7k Ohm -motstånd, så det gula ansluts till stift 13 på Arduino och 4,7k Ohm -motståndet går från det gula till 5V. Referera till bilden för att bättre förstå.

* LCD -skärmen tar mest plats och får det hela att se galet ut, men det är ganska enkelt. Jag går i ordning från VÄNSTER till HÖGER, börjar vid 1 och slutar vid 16.

• Första stiftet går till GND.
• 2: a stiftet går till 5V
• 3: e pin går till GND.
• Fjärde stiftet går till 12 på Arduino.
• 5: e pin går till GND.
• 6: e pin går till 11 på Arduino.
• Stift 7-10 används inte.
• 11: e pin går till 5 på Arduino.
• 12: e pin går till 4 på Arduino.
• 13: e pin går till 3 på Arduino.
• 14: e pin går till 2 på Arduino.
• 15: e stiftet ansluts till 5V via ett 330 Ohm motstånd.
• 16: e pin ansluts till GND.

Reläet är den viktigaste delen för termostatdelen, eftersom det styr när värmaren slås på eller av. För att faktiskt bygga modulen använde jag den här självstudien från SparkFun. Jag använde den här webbplatsen, som hjälper till att skilja var ledningarna går. Alternativt kan du köpa ett IOT -relä från SparkFun eller Adafruit som gör samma sak. Jag satte datapinnen på reläet till Digital pin 6 på Arduino. Jag ställer in mitt relä för NC eller Normally Closed, så om du väljer att ha det som NO eller Normally Open, måste du ändra koden.

Slutligen, vad jag kallar anmälare. Detta är en alternativ och inte nödvändig del. I grund och botten, om du inte vill att reläet ska styra när värmaren slås på och av, kan du göra det manuellt när du hör pip. Det finns en LED och en Piezo -summer. Lysdiodens längre sida ansluts till ett 220 Ohm motstånd, som ansluts till stift 8 på Arduino. Den kortare sidan ansluter till GND. Summern har en positiv sida och en negativ sida, vanligtvis markerad med en + respektive -. + -Sidan går till stift 9 på Arduino, - -sidan går till GND.

* Tänk på att jag gjorde detta projekt öppen källkod så att du kan ändra det till vad du har! Om du inte har en LCD -skärm kan du ändra koden för att fungera på samma sätt utan en!

Steg 3: Den bästa delen … Att skriva koden

Det finns ingen bättre känsla av stolthet och prestation än att skriva kod som fungerar första försöket! Tyvärr var det inte så för mig, men det är fortfarande kul när det fungerar. Du kommer att behöva Arduino IDE för att blinka koden till Uno. Det finns andra sätt, men det här är det enklaste. Om du inte har IDE installerat eller installerat kan du tumla ner det här kaninhålet.

Första steget är initialiseringen. Det finns tre bibliotek som är nödvändiga för den här koden, som alla kan laddas ner via Arduino IDE genom att gå till Sketch -> Inkludera bibliotek -> Hantera bibliotek … sök sedan efter och installera OneWire, LiquidCrystal och Dallas temperaturbibliotek. Jag har bifogat koden och laddat upp den till min Github! Filen heter KombuchaThermostat.ino.

Koden kan laddas upp direkt om du bara vill ha reläet (t.ex. ingen lysdiod eller summer), och du konfigurerar det som ett normalt stängt relä. Annars har jag skrivit den alternativa koden och felsökningsstrategier, de har bara kommenterats. Min kod är licensierad under Public Domain, så ändra gärna koden efter din stil och önskemål.

Felsökningsinformation …

Felsökning är inte alls skrämmande, särskilt med Arduino.

• Om din kod inte kompileras är chansen stor att du inte har biblioteken installerade.
• Om det inte laddas upp är chansen stor att du har valt fel port, kort eller programmerare. Ovanstående länk för att konfigurera IDE är en bra resurs för att se till att alla dina saker är korrekt konfigurerade.
• Om temperaturen ser konstig ut, kommentera alla linjer med "Serial" i den och öppna seriemonitorn för att se hur dina temperaturer ser ut.

Denna kod har testats på Ubuntu 16.04.

Om det fungerar på ditt system med ett annat operativsystem, meddela mig så lägger jag till det i listan!