ميزان حرارة اردوينو بيتزا: 7 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

لقد مر كل شخص بتلك اللحظة حيث كان صبرًا شديدًا وعليه فقط أن يأخذ أول قضمة من البيتزا طازجة من الفرن فقط ليحرق سقف فمه بحرارة ألف شمس. أعلم أنني مررت بهذه اللحظات وقررت أخيرًا عمل شيء للمساعدة في منعها. باستخدام Arduino ومستشعر درجة الحرارة ، يتم إنشاء ملعقة محلية الصنع لخدمة البيتزا وقياس درجة حرارة الصلصة وتحتل البيتزا.

لتحقيق ذلك ، أعطيت تصميمي بعض المتطلبات الأساسية:

• يجب أن تكون الأسلاك (بدون Arduino) مدمجة في الملعقة
• يجب إخطار المستخدم إذا كان الجو حارًا جدًا ، أو إذا كانت درجة الحرارة المناسبة لتناول الطعام
• يجب أن تكون الملعقة قابلة للغسل وآمنة للطعام

في هذا Instructable ، سأعرض لك تصميم الدائرة ، والكود ، ومجموعة الملعقة النهائية جنبًا إلى جنب مع فيديو توضيحي.

الخطوة 1: الأدوات واللوازم

أدوات:

1. حفر (فقط إذا كنت بحاجة إلى تعديل الملعقة كما فعلت أنا)
2. رأس المثقاب
3. لاصق آمن للطعام (ASI # 502 سيليكون ، على سبيل المثال)

اللوازم:

1. (1) 4.7 كيلو أوم المقاوم
2. (2) 220 أوم المقاوم
3. (1) ليد أخضر
4. (1) ليد أحمر
5. (1) Arduino (سيعمل أي نوع ، سأستخدم Seeeduino) مع سلك بيانات مرتبط للاتصال بالكمبيوتر
6. (1) أسلاك توصيل
7. (1) ملعقة
8. (1) مستشعر درجة الحرارة DS18B20 (يُفضل أن يكون مُجهزًا مسبقًا ، وأنا أستخدم واحدًا مغلفًا بالفولاذ المقاوم للصدأ لسلامة الطعام وسهولة التنظيف)
9. (1) اللوح

العناصر الاختيارية:

1. جهاز رقمي متعدد المقاييس (لاستكشاف أخطاء الدائرة الكهربية وإصلاحها)
2. لحام الحديد واللحام (لمزيد من الدوائر الدائمة)

الخطوة 2: البرامج والمكتبات

لاستخدام وحدة التحكم الدقيقة ومستشعر درجة الحرارة DS18B20 ، ستحتاج إلى تنزيل وتثبيت بعض البرامج ومكتبة Arduino

Arduino IDE: هذا هو المكان الذي سيتم فيه كتابة الكود وتجميعه

يمكنك العثور على هذا هنا:

2. مكتبة OneWire

تجد هذا هنا:

يمكنك أيضًا العثور على هذه المكتبة وتثبيتها داخل Arduino IDE بالانتقال إلى علامة تبويب الأدوات وإدارة المكتبات حيث يمكنك البحث عن "OneWire"

الخطوة الثالثة: بناء الدائرة

انظر التخطيطي المرفق كدليل لبناء الدوائر. قم بتوصيل مصابيح LED بوحدة التحكم الدقيقة المناسبة IO كما هو موضح في التخطيطي. قم بتوصيل خرج المستشعر بـ IO2 على وحدة التحكم الدقيقة.

الخطوة 4: تعديل الملعقة

هذه الخطوة حاسمة في إنشاء التصميم النهائي. اعتمادًا على الملعقة التي لديك ، يمكنك تعديلها بعدة طرق مختلفة. يتمثل الجزء الرئيسي من هذا التعديل في قطع فتحة يمكن أن يجلس فيها مستشعر درجة الحرارة. لقد بدأت بتتبع المستشعر أعلى الجزء المسطح من الملعقة. ثم قمت بحفر الكل باستخدام المثقاب. بعد ذلك ، قمت بحفر ثقب لسلك جهاز الاستشعار. هذا هو تجميلي أكثر من وظيفية. بعد ذلك ، قمت بحفر فتحتين لمصابيح LED للجلوس فيهما. في هذه المرحلة ، قمت فقط بإجراء المزيد من التعديلات لإخفاء الأسلاك ، لذلك يمكن القيام بذلك وفقًا لأي ملعقة لديك.

الخطوة الخامسة: تحميل وتعديل الكود

يعتمد الرمز على مكتبة يمكن العثور عليها داخل Arduino IDE. بمجرد تنزيل مكتبة OneWire وتثبيتها كما هو موضح في الخطوة 2 ، يمكن العثور على مثال لـ DS18B20 في IDE ضمن أمثلة الملفات. لقد قمت بتعديل مثال "DS18B20_Simple" للعمل مع مصابيح LED. الكود مرفق هنا ، بمجرد تنزيل المكتبة وتثبيتها ، يمكن تنزيل الكود وتشغيله في Arduino IDE. في الكود ، يمكن تعديل درجة الحرارة في عبارة if حسب ذوقك.

الخطوة 6: قم بربط الملعقة

يتم وضع المكونات في الثقوب المحفورة في الخطوة السابقة. للحفاظ على نظافة الأسلاك وتجنب أي فصل أو دوائر قصيرة ، قمت بلف أي أسلاك مفكوكة في شريط كهربائي. الآن ، تؤدي الأسلاك إلى لوحة توصيل حيث توجد المقاومات وتلتقي مكونات الملعقة مع وحدة التحكم الدقيقة. هذا هو المكان الذي تكون فيه كبلات العبور جيدة للاتصالات السريعة. تأكد من فحص الأسلاك مرتين قبل توصيل وحدة التحكم الدقيقة بالكمبيوتر المحمول. تظهر لي الصورة الأخيرة اختبار مصابيح LED للتأكد من صحة الأسلاك. في الخطوة التالية ، تمت مناقشة الكود.

الخطوة 7: النتيجة النهائية

يُظهر الفيديو هنا الملعقة وهي تعمل على بيتزا طازجة من الفرن. ينطفئ المصباح الأخضر ويضيء المصباح الأحمر بعد فترة قصيرة. يستغرق هذا ما لا يقل عن 15-20 ثانية حتى يستوي عند ترك الملعقة جالسة في درجة حرارة الغرفة. اخترت درجة الحرارة هنا 60 درجة مئوية أو 160 درجة فهرنهايت. وبالتالي ، عندما يتحول مؤشر LED إلى اللون الأخضر ، تكون البيتزا في درجة حرارة لا تحرق سقف فمك.