مستشعر العجين المخمر (ESP8266): 4 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

ما زلت هناك لمحاولة قياس تخمير بادئ العجين المخمر وأردت تجربة هذا الحل باستخدام مستشعر شارب ، حيث سيقيس المستشعر المسافة إلى سطح المستحضر. كلما ارتفع ، كلما كان التحضير أكثر تخمرًا. الزيادة في الطول ترجع إلى أكل البكتيريا والخميرة الطحين وإنتاج ثاني أكسيد الكربون. سيحتجز هذا الغاز في المستحضر وينفخه.

هذا يستخدم ESP8266 بسيط لنقل الإجراءات إلى وسيط MQTT. لقد قمت بطباعة الغلاف لدمج المكونات في غطاء الحاوية بحيث لا يتحرك بسهولة.

اللوازم

• ESP8266 - أخذت NodeMCU v3 من AliExpress
• مستشعر شارب GP2Y0A41SK0F - المستشعر الذي أستخدمه جيد من 4 سم إلى 30 سم والذي سيكون مناسبًا جيدًا في هذه الحالة.
• خادم MQTT - الذي أستخدمه يتم التعامل معه بواسطة برنامج مساعد منزلي ، أي سيفي بالغرض
• جرة زجاجية واحدة
• بعض المبدئ العجين المخمر
• بنك الطاقة USB أو محول الطاقة مع خرج USB الصغير

الخطوة 1: اطبع غطاء الجرة

لقد صممت الغطاء باستخدام Fusion 360 ، مقطوعًا باستخدام Cura وطباعته على Creality 3D CR10S. لقد تركت بعض الثقوب للتهوية حتى لا يكون هناك تكاثف على المستشعر الحاد.

لقد وجدت بعض التصميم الجيد لـ nodemcu على grabcad. وكذلك بالنسبة للحساس الحاد. أسهل بكثير في تصميم الثقوب للتركيب. لقد استخدمت بعض الفواصل من قطع تركيب لوحات اردوينو لضبط ارتفاع المكون أعلى الغطاء.

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

grabcad.com/library/sharp-2y0a21-distance- … (ليست هي نفسها ولكنها قريبة بما يكفي لتركيب الثقوب)

لقد علقت قليلاً من الشريط الجانبي المزدوج لإبقاء الغطاء في مكانه أعلى الجرة.

الخطوة 2: الكابلات

أولاً ، يتعين علينا توصيل nodemcu بجهاز الاستشعار الحاد. هذا واضح تمامًا.

1. سوف يأخذ مستشعر Sharp 5 فولت كمدخل حتى نتمكن من توصيله بـ VU (VUSB) على nodemcu.
2. ثم الأرض الاستشعار الحادة إلى أي دبوس أرضي nodemcu.
3. وأخيرًا ، ينتقل V0 من المستشعر الحاد إلى A0 (إدخال تناظري) على ESP.
4. لحسن الحظ ، خرج المستشعر الحاد بحد أقصى 3.1 فولت. سيكون لدينا مشاكل مع ESP أعلى من التي تعمل على 3.3 فولت ولن نقدر الفولتية الأعلى على دبوس الإدخال الخاص به.

ثم أستخدم powerbank قياسيًا USB مع قابس USB صغير أو قابس حائط لتشغيل nodemcu. يجب القيام بذلك لأننا نريد الحصول على VUSB صالح عند 5 فولت. سيستغرق المستشعر ما بين 4.5 إلى 5.5 فولت فقط. يعمل nodemcu عادةً عند 3.3 فولت وهو غير كافٍ.

الخطوة الثالثة: البرمجة

يستخدم هذا الرمز لغة Arduino IDE لبرمجة ESP8266. سيتعين عليك تثبيت لوحة ESP8266 لتتمكن من برمجتها من IDE هذا.

www.arduino.cc/en/main/Software

github.com/esp8266/Arduino

github.com/knolleary/pubsubclient

ابحث عن الكلمة الرئيسية "REPLACE" واستبدلها بقيمك الخاصة.

هناك مرحلة معايرة لجهاز الاستشعار الحاد. سترى صيغة تحويل القراءة التناظرية إلى سنتيمترات ، ويمكن تعديل ذلك بعد المعايرة. المعايرة النموذجية هي إجراء سلسلة من القياسات باستخدام المستشعر واستخدام برنامج excel لحساب معاملات الصيغة. سيؤدي ذلك إلى تحسين دقة الإجراءات.

بعض الأمثلة على عملية المعايرة

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

يحتوي الرمز على اتصال بأي محطة wifi لديك. بفضل اتصال wifi هذا ، يمكن لـ ESP إرسال القيم إلى خادم MQTT الذي تم تكوينه.

الخطوة 4: تحقق من MQTT

بمجرد توصيله ، سيبدأ esp في إرسال القيم إلى MQTT. ثم أستخدم المساعد المنزلي (https://www.home-assistant.io/) لقراءة قائمة الانتظار وعرض النتيجة.

ثم يتبقى لك إضافة بادئ العجين وبعض الدقيق والماء ثم انتظر حتى يقيس المستشعر مستوى السطح في البرطمان الزجاجي. نأمل أن يشير هذا إلى مستوى تخمير العجين المخمر حتى نعرف متى يتم الوصول إلى الذروة.

أرفقت الرسم البياني لأول مرة استخدمت فيها المستشعر. لقد قمت بنقل قراءات المستشعر مرة أخرى إلى InfluxDB وهذا الرسم البياني مأخوذ من Grafana حتى تتمكن من رؤية تطور لطيف للقياسات بمرور الوقت.

أتمنى أن يعجبك هذا البرنامج التعليمي ، أرجو أن أعرف ما إذا كنت بحاجة إلى مزيد من التفاصيل حول بعض الخطوات!