ماكينة القهوة الذكية - جزء من نظام SmartHome البيئي: 4 خطوات

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

آلة صنع القهوة المخترقة ، جعلتها جزءًا من SmartHome Ecosystem أنا أمتلك ماكينة قهوة ديلونجي قديمة جيدة (DCM) (ليست ترويجًا وأريدها أن تكون "ذكية". لذلك ، اخترقتها عن طريق تثبيت وحدة ESP8266 مع واجهة لعقلها / متحكم دقيق باستخدام برنامج Tasmota الثابت. يعتمد DCM على وحدة التحكم الدقيقة PIC (uC) ؛ لذلك ، لتشغيله بواسطة ESP8266 مع Tasmota على اللوحة ، قمت ببناء واجهة لـ PIC uC بطريقة لا تتداخل مع عملياتها العادية. بالتأكيد ، جميع وظائف DCM الحالية أسهل طريقة هي محاكاة الأزرار. أنا أستخدم قارنات البصريات للتأكد من أن وحدة ESP لا تعطل إلكترونيات DCM وعمليات uC.

اللوازم

وحدة ESP8266

الخطوة 1: الأجهزة

ملحومة وحدة "ذكية" على أساس وحدة ESP-12F ESP8266 (انظر الصور). يمكنك أيضًا استخدام وحدة sonoff القياسية لاختراقها وفقًا للتخطيطي الخاص بي. أستخدم GPIO16 و 14 و 12 ؛ عادة ما تكون شاغرة في وحدات سونوف وستحتاج فقط إلى أسلاك لحام إلى دبابيس ESP8266 المقابلة. ومع ذلك ، كان هدفي هو تجنب استخدام المرحلات. لذلك ، أعتمد على الواجهة القائمة على optocoupler.

الخطوة 2: واجهة لوحة التحكم في ماكينة القهوة

لإدارة DCM ، واجهات وحدة ESP لزرين رئيسيين: "Power On / Off" و "Make a Cup of Coffee". لقد قمت بلحام زوج من الأسلاك في جهات اتصال كل زر مباشرة على لوحة التحكم (انظر الصور ، 2xGray الأسلاك لكل زر). يتم تغطية اللوح بغراء ساخن لحمايته من الرطوبة ، لذلك أقوم بإذابه عن طريق لحام الحديد في درجة حرارة تصل إلى 120 * درجة مئوية ، ثم الأسلاك الملحومة والملامسات والأسلاك اللاصقة مرة أخرى ، كما أنني قمت بتلحيم سلك بـ GND (السلك الأخضر) على الصور) ، إلى أحد المضلعات الكبيرة على لوحة التحكم. تم العثور عليها / فحصها بمقياس متعدد.

الخطوة 3: رسم تخطيطي لوحدة ESP8266

الأزواج البصرية (انظر التخطيطي) متصلة بالتوازي مع الأزرار ذات المقاوم المحدد الحالي 1 كيلو. عادة ما يتم سحب الزر إلى ناقل موجب بواسطة المقاوم للسحب. لتوصيل مقرن البصريات بطريقة صحيحة ، عليك أن تجد "نهاية إيجابية" للزر ؛ يمكن إجراؤه بواسطة عدة أمتار عن طريق قياس الجهد على كل سلك و GND. يتم توصيل جامع زوج البصريات بسلك موجب من خلال المقاوم 1 كيلو. باعث - إلى السلك الثاني (الذي عادة ما يكون متصلاً بـ GND).

السلك الأحمر الموجود في الصور متصل بحافلة + 5 فولت (لأغراض أخرى ، لا يتم استخدامه لوحدة ESP ، وليس موضوع هذا المنشور).

لتشغيل ESP8266 ، أستخدم مصدر طاقة 5 فولت 1 أمبير مخصص. لن يكون مصدر طاقة DCM الحالي كافيًا لتشغيل وحدة ESP التي يمكن أن تستهلك ما يصل إلى 800 مللي أمبير في الصور. لذلك ، من الأفضل / المستقر / الأكثر أمانًا إعداد مصدر طاقة مخصص بجهد 5 فولت. يمكنك استخدام شاحن هاتف 1A قديم ، متصل بأسلاك التيار الكهربائي داخل DCM مباشرةً.

رابط EasyEDA للتخطيطي:

الخطوة 4: البرنامج الثابت / التكوين

Tasmota بالتكوين التالي:

1. قم بإعداد "مرحلات" ، ومدخل لإشارة DCM "جاهز لتحضير القهوة" وقم بتكوين ESP8266 LED المدمج على النحو التالي:

• GPIO2 LED1i
• GPIO16 Relay 1 - لمضاهاة زر "Power ON / Off"
• GPIO14 Relay 2 - لمحاكاة زر "صنع فنجان من القهوة"
• GPIO13 Switch3 - إدخال لإشارة وجود الكوب من وحدة وجود الكوب بالأشعة تحت الحمراء
• GPIO12 Switch4 - إشارة جاهزة من DCM (لم تستخدمها Tasmota حتى الآن)

2. لمحاكاة ضغطة قصيرة على زر أستخدم خاصية BLINK من Tasmota. تم تكوين Blink باتباع الأوامر في Tasmota Console:

• Blinktime 3 - يعني مدة وميض تبلغ 0.3 ثانية - لتقليد ضغطة قصيرة على زر
• Blinkcount 1 - فقط ضغطة واحدة على الزر مطلوب
• النوم 250 - لتوفير الطاقة

3. للضغط على الأزرار ، أستخدم الأوامر التالية (كاختصارات في هاتفي الذكي):

• https:// cm؟ cmnd = Power1٪ 20blink // لزر "Power ON / Off"
• 192.168.1.120/cm؟cmnd=Event٪20Brew // تحقق مما إذا كان الكوب في مكانه وقم بتنفيذ "Power2 Blink"

4. تمت إضافة وحدة حضور الكأس (تم إنقاذ وحدة "وجود الورق" من آلة نسخ قديمة). لذلك ، لن يتم تخمير القهوة إذا لم يكن الكوب في المكان:

يعتمد تعيين قيمة VAR1 إما 1 أو 0 على وجود الكوب:

Rule3 ON Switch3 # state = 1 DO VAR1 1 ENDON ON Switch3 # state = 0 DO VAR1 0 ENDON // set VAR1 value // قم بتنفيذ أمر تحضير ، يعتمد على قيمة VAR1:

Rule2 ON Event # brew DO IF (VAR1 == 1) Power2 وميض ENDIF ENDON // إذا كان CUP في مكانه -> قهوة المشروب

يعمل كالسحر!

الطريقة التي قمت بها يمكن استخدامها مع آلات وأجهزة أخرى قديمة ولكنها لا تزال موثوقة ، ويحدها خيالك فقط!

رابط EasyEDA للتخطيطي: