Αισθητήρας Sourdough (ESP8266): 4 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:33

Είμαι ακόμα εκεί για να μετρήσω τη ζύμωση της μίζας ζύμης μου και ήθελα να δοκιμάσω αυτή τη λύση με αισθητήρα Sharp. Ο αισθητήρας θα μετρήσει την απόσταση στην επιφάνεια του σκευάσματος. Όσο πιο ψηλά πηγαίνει, τόσο πιο ζυμωμένο είναι το σκεύασμα. Η αύξηση του ύψους οφείλεται στα βακτήρια και τη μαγιά που τρώνε το αλεύρι και παράγουν διοξείδιο του άνθρακα. Αυτό το αέριο θα παγιδευτεί στο παρασκεύασμα και θα το φουσκώσει.

Αυτό χρησιμοποιεί ένα απλό ESP8266 για τη διαβίβαση των μέτρων σε έναν μεσίτη MQTT. Τύπωσα το εξώφυλλο για να ενσωματώσω τα εξαρτήματα στο καπάκι του δοχείου έτσι ώστε να μην κινείται πολύ εύκολα.

Προμήθειες

• ESP8266 - Πήρα ένα NodeMCU v3 από το aliexpress
• Sharp Sensor GP2Y0A41SK0F - αυτός που χρησιμοποιώ είναι καλός για 4cm έως 30cm που θα είναι ένα καλό ταίρι σε αυτή την περίπτωση.
• MQTT Server - αυτός που χρησιμοποιώ χειρίζεται το λογισμικό του οικιακού βοηθού μου, οποιοδήποτε θα κάνει
• Ένα γυάλινο βάζο
• Λίγο μίζα προζύμι
• Τροφοδοτικό USB ή τροφοδοτικό με έξοδο micro USB

Βήμα 1: Εκτυπώστε το εξώφυλλο του βάζου

Σχεδίασα το εξώφυλλο με Fusion 360, κομμένο σε φέτες με Cura και τυπωμένο στο Creality 3D CR10S μου. Άφησα μερικές τρύπες για εξαερισμό, έτσι ώστε να μην υπάρχει συμπύκνωση στον αισθητήρα αιχμηρών.

Βρήκα κάποιο καλό σχέδιο για το nodemcu στο grabcad. Όπως επίσης και για τον αισθητήρα ευκρίνειας. Πολύ πιο εύκολο να σχεδιάσετε τις οπές για την τοποθέτηση. Χρησιμοποίησα μερικά διαχωριστικά από τα κομμάτια τοποθέτησης των σανίδων arduino μου για να προσαρμόσω το ύψος του εξαρτήματος πάνω από την κορυφή του καλύμματος.

grabcad.com/library/nodemcu-lua-lolin-v3-m…

grabcad.com/library/sharp-2y0a21-distance-… (δεν είναι το ίδιο αλλά αρκετά κοντά για την τοποθέτηση των οπών)

Κόλλησα λίγη ταινία διπλής όψης για να παραμείνει το κάλυμμα στη θέση του πάνω από το βάζο.

Βήμα 2: Καλωδίωση

Πρώτα πρέπει να συνδέσουμε το nodemcu στον αισθητήρα ευκρίνειας. Αυτό είναι αρκετά απλό.

1. Ο αισθητήρας Sharp θα λάβει 5 βολτ ως είσοδο, ώστε να μπορούμε να τον συνδέσουμε σε VU (VUSB) στο nodemcu.
2. Στη συνέχεια, αιχμηρό γείωση αισθητήρα σε οποιοδήποτε πείρο γείωσης nodemcu.
3. Και τέλος το V0 από τον αισθητήρα ευκρίνειας πηγαίνει στο A0 (αναλογική είσοδος) στο ESP.
4. Ευτυχώς η έξοδος του αισθητήρα ευκρίνειας είναι μέγιστη 3,1 βολτ. Θα ήταν υψηλότερο ότι θα είχαμε προβλήματα με το ESP από ότι λειτουργεί σε 3,3 βολτ και δεν θα εκτιμούσαμε υψηλότερες τάσεις στον πείρο εισόδου του.

Στη συνέχεια, χρησιμοποιώ μια τυπική τροφοδοσία USB με βύσμα micro USB ή ένα βύσμα τοίχου για να τροφοδοτήσω το nodemcu. Αυτό πρέπει να γίνει αφού θέλουμε να έχουμε ένα έγκυρο VUSB στα 5 βολτ. Ο αισθητήρας θα λάβει μόνο μεταξύ 4,5 και 5,5 βολτ. Το nodemcu συνήθως τρέχει στα 3.3v, το οποίο είναι ανεπαρκές.

Βήμα 3: Κωδικοποίηση

Αυτός ο κωδικός χρησιμοποιεί γλώσσα Arduino IDE για τον προγραμματισμό του ESP8266. Θα πρέπει να εγκαταστήσετε τον πίνακα ESP8266 για να μπορέσετε να τον προγραμματίσετε από αυτό το IDE.

www.arduino.cc/en/main/Software

github.com/esp8266/Arduino

github.com/knolleary/pubsubclient

Αναζητήστε και αντικαταστήστε τη λέξη -κλειδί "ΑΝΤΙΚΑΤΑΣΤΑΣΗ" με τις δικές σας τιμές.

Υπάρχει μια φάση βαθμονόμησης για τον αισθητήρα ευκρίνειας. Θα δείτε τον τύπο για τη μετατροπή της αναλογικής ανάγνωσης σε εκατοστά, μπορεί να τροποποιηθεί μετά τη βαθμονόμηση. Η τυπική βαθμονόμηση είναι να εκτελέσετε μια σειρά μετρήσεων με τον αισθητήρα και να χρησιμοποιήσετε το excel για να υπολογίσετε τους συντελεστές για τον τύπο. Αυτό θα βελτιώσει την ακρίβεια των μέτρων.

Μερικά παραδείγματα διαδικασίας βαθμονόμησης

diyprojects.io/proximity-sensor-a02yk0-tes…

Ο κωδικός περιέχει σύνδεση με οποιονδήποτε σταθμό wifi έχετε. Χάρη σε αυτήν τη σύνδεση wifi, το ESP μπορεί να στείλει τις τιμές στον διαμορφωμένο διακομιστή MQTT.

Βήμα 4: Ελέγξτε το MQTT

Μόλις συνδεθεί, το esp θα αρχίσει να στέλνει τιμές στο MQTT. Στη συνέχεια, χρησιμοποιώ τον βοηθό σπιτιού (https://www.home-assistant.io/) για να διαβάσω την ουρά και να εμφανίσω το αποτέλεσμα.

Στη συνέχεια, αφήνετε να προσθέσετε τη μίζα σας, λίγο αλεύρι και νερό και, στη συνέχεια, περιμένετε μέχρι ο αισθητήρας να μετρήσει το επίπεδο της επιφάνειας στο γυάλινο βάζο. Αυτό ελπίζουμε ότι θα δείξει το επίπεδο ζύμωσης του προζύμι, ώστε να γνωρίζουμε πότε επιτυγχάνεται η κορυφή.

Επισυνάπτω το γράφημα της πρώτης χρήσης που χρησιμοποίησα τον αισθητήρα. Μετέφερα τις ενδείξεις των αισθητήρων πίσω στο InfluxDB και αυτό το γράφημα είναι από το Grafana, ώστε να μπορείτε να δείτε μια ωραία εξέλιξη των μετρήσεων με την πάροδο του χρόνου.

Ελπίζω να σας άρεσε αυτό το σεμινάριο, ενημερώστε με αν χρειάζεστε περισσότερες λεπτομέρειες σε μερικά από τα βήματα!