Scatola climatica dei funghi: 7 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

Ciao!

ho costruito una scatola climatica per coltivare funghi. Può regolare sia la temperatura che l'umidità. Il riscaldamento o il raffreddamento funziona con un elemento peltier. L'umidità dell'aria viene aumentata con un nebulizzatore ad ultrasuoni. Ho costruito tutto modulare, in modo da poter riprodurre anche singole parti.

Divertiti con il manuale

Passaggio 1: Distinta base

Generale - ESP32 - Microcontrollore

- Tagliere

- Presa

- Scatola per quadro elettrico

- Styroporbox

Misurazione del clima

- 2x BME280 sensore di temperatura e umidità

- fascette (fissaggio)

- perni (fissaggio)

- 6x cavo da 1 m

- 1x ponticello

-2x tagliere 4x3 fori

- 2x connettore maschio triplo Dupont

- 2x connettore femmina triplo Dupont

Generatore di nebbia

-Contenitore per l'acqua (a tenuta d'aria)

- Nebulizzatore ad ultrasuoni con alimentatore

- Ventola 12V

- Tubo da 1 m

- 3x adattatore per tubi

- 3x raccordo a T per tubi

- 2x relè

Motore termico

- Elemento Peltier

- aletta di raffreddamento passiva

- aletta di raffreddamento attiva

- Modulo 4 relè

- ca. Cavo da 2 m

- 8 terminali conduttori

- resistenza

- cavo jumper

- cavo ca. 1m per controllare la ventola

- Alimentazione 12V

- Piatto 150x150

Passaggio 2: scatola e sensori

Prima di tutto devi preparare la scatola di polistirolo. Per fare ciò, praticate un foro rettangolare per la macchina termica nel coperchio con un taglierino. È inoltre necessario tagliare due piccoli fori rotondi nel coperchio per i tubi. Puoi usare un saldatore per questo. Nella confezione stessa puoi anche praticare un foro per i cavi del sensore.

Dopo aver praticato tutti i fori nella scatola, collegare insieme i tubi pneumatici. Quindi spingerli attraverso i due fori rotondi nel coperchio. Dovrebbero stare saldamente nei fori e non oscillare.

Ora puoi montare i sensori. Li ho saldati su una griglia di fori e li ho fissati con un cavo lungo circa un metro. Sotto questo link puoi trovare le istruzioni su come collegare i sensori BME280.

randomnerdtutorials.com/esp32-web-server-w…

Notare che se si utilizzano due sensori, è necessario modificare l'indirizzo I2C su uno dei sensori. Lo fai collegando SDO a VCC su uno dei due sensori.

Ora collega i sensori alle pareti della scatola e fai uscire il cavo. Inoltre ho installato una piccola ventola da 12V per far circolare l'aria nella scatola. Gli aghi a spillo sono molto adatti per il fissaggio dei sensori.

Passaggio 3: motore termico

Il motore termico è il componente chiave per modificare la temperatura della scatola. Il motore è alimentato da un elemento peltier. Invertendo la polarità (12V) puoi riscaldare o raffreddare. Questo viene fatto da quattro relais controllati da un microcontrollore esp32 (funziona in modo abbastanza simile come un arduino).

Per il montaggio sono necessari due dissipatori, una ventola, una piastra piana e alcune fascette.

Per prima cosa devi tagliare un foro nella piastra con le dimensioni dell'elemento Peltier. Nel mio caso questo era 40x40mm. Quando scegli la piastra, dovresti assicurarti che abbia lo stesso spessore dell'elemento Peltier. Successivamente, ho praticato altri quattro piccoli fori nella piastra, a cui è fissata l'aletta di raffreddamento inferiore. Per questo consiglio le fascette, perché conducono male il calore a differenza delle viti. Dopo che l'aletta di raffreddamento inferiore è stata fissata alla piastra, è possibile incollare l'elemento Peltier all'aletta di raffreddamento con una pasta termoconduttiva. Assicurarsi che i cavi dell'elemento Peltier escano in modo pulito. Ora incolla l'aletta di raffreddamento con la ventola integrata sull'elemento Peltier con un po' di pasta termoconduttiva.

Ora manca solo il cablaggio dei componenti. Per collegare correttamente l'elemento Peltier, è necessario dividere i due cavi dell'elemento Peltier in due cavi ciascuno. Funziona semplicemente saldando altri due cavi a ciascuno dei cavi dell'elemento Peltier. Ora inserisci ciascuna delle quattro estremità del cavo in uno dei relè della scheda relè. Lo schema del circuito lo mostra ancora una volta. Per collegare il ventilatore è sufficiente collegarsi secondo lo schema elettrico generale.

Potresti chiederti perché vengono utilizzati quattro relè. Con l'aiuto dei relè è possibile invertire la tensione dell'elemento Peltier. Quindi, a seconda della commutazione dei relè, può riscaldare o raffreddare.

Passaggio 4: generatore di nebbia

Quindi costruiamo il generatore di nebbia. Per questo fai 3 fori nel contenitore impermeabile. Uno grande per il ventilatore per far passare l'aria e due piccoli per il tubo pneumatico e il cavo del ventilatore. Consiglio di costruire una piccola base per il ventilatore. In questo modo si evita che l'acqua schizzi sulla ventola. Il nebulizzatore ad ultrasuoni viene quindi posizionato nel contenitore e il cavo viene fatto passare attraverso uno dei fori. Nell'ultimo foro è posto l'attacco per il tubo pneumatico. Se tagli un filo nel foro, puoi ripararlo facilmente.

Sia il ventilatore che il nebulizzatore ad ultrasuoni devono essere collegati a un relè. Per la ventola lo fai usando i cavi jumper. Per il nebulizzatore ad ultrasuoni devi spellare il cavo. Quindi metti uno dei cappucci terminali del filo di fase e lo colleghi al relè. L'altra fase può essere semplicemente saldata di nuovo insieme e isolata con un tubo termoretraibile.

La costruzione del generatore di nebbia si è basata su manuali di istruzioni. Ecco un esempio:

www.instructables.com/id/Water-Only-Fog-Ma…

Per azionare il nebulizzatore, ora devi riempire d'acqua il contenitore e il gioco è fatto. Suggerimento: utilizzare acqua distillata, questo aumenterà la durata del nebulizzatore ad ultrasuoni.

Passaggio 5: assemblaggio finale

Ora tutti i componenti (scatola in polistirolo, motore termico, generatore di nebbia) sono assemblati e poi cablati. Il montaggio è in realtà abbastanza semplice. Hai messo il coperchio sulla scatola. Quindi metti il motore termico nel taglio quadrato del coperchio. Quindi collegare il generatore di nebbia con i tubi pneumatici blu agli attacchi sul coperchio. Ora manca solo il cablaggio di tutti i componenti elettrici. Per questo ho costruito un piccolo quadro elettrico in legno in cui fisso tutte le parti. Per il cablaggio dei relè e dei sensori con ESP32 utilizzo una bacheca.

Lo schema mostra come si collega tutto. In realtà devi solo collegare i relè alle uscite digitali dell'ESP32. Inoltre i relè necessitano di una tensione di 5V e di un collegamento a massa. Anche i sensori devono essere collegati. È necessaria un'altra uscita digitale per il grande ventilatore sull'elemento Peltier. Infine, tutti i ventilatori e gli attuatori devono essere collegati alla fonte di alimentazione a 12V. L'unica eccezione è il nebulizzatore ad ultrasuoni, perché necessita di 24V.

Attenzione: si prega di trovare uno specialista se si desidera collegare da soli la fonte di alimentazione a 230 V e non si ha familiarità con esso

Passaggio 6: codice

L'ultima cosa che devi fare è caricare il codice su ESP32. Ad esempio, puoi utilizzare il software Arduino IDE o il codice Visual Studio. Qui puoi trovare le istruzioni su come configurare ESP32 nell'IDE di Arduino:

randomnerdtutorials.com/installing-the-esp…

Basta collegare ESP32 al computer con un cavo micro usb e caricare il codice su di esso. Potete trovare il codice nel file allegato. Nel codice è possibile apportare alcune modifiche, ad esempio: - impostare i valori target

- impostare la tolleranza per il controllo

Passaggio 7: risoluzione dei problemi

In quest'ultimo passaggio troverai problemi che potrebbero verificarsi durante la creazione della scatola. Continuerò ad aggiornare la risoluzione dei problemi.