Macchina da caffè WiFi: 9 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

La macchina da caffè Wifi utilizza Arduino, NODE MCU e parti riciclate per preparare una tazza di caffè in modo sicuro e remoto.

Passaggio 1: strumenti e materiali

Legna:

x4 tagli di tavola di pino 1x1x18 pollici

x4 tagli di tavola di pino 1x1x4,5 pollici

x4 tagli di tavola di pino 1x1x3 1/8 di pollice

Circa 1 piede quadrato di compensato/truciolare per scaffali.

Appunti:

Utilizzando queste dimensioni si otterrà una cornice di 6x6x18 pollici. Sei libero di aumentare/diminuire queste misure, tieni presente che questo modificherà anche le dimensioni necessarie per i ripiani in compensato/truciolare.

Viti:

x32 viti per legno n. 6 da 1,5 pollici

x8 viti da legno n. 6 da 0,5 pollici

x4 2 bulloni macchina da 6 pollici + dado

x2 bulloni da 0,5 pollici #4 macchina + dado

Elettronica:

Nota:

Se non hai un Arduino, questo kit di base avrà praticamente tutto il necessario per completare questa build:

Arduino Uno -

MCU del nodo -

28BYJ-48 Motore passo-passo + ponte H -

Sensore a ultrasuoni HC-SR04 -

Filo Assortito

Termoretraibile

Finecorsa o pulsante

Fotoresistenza

Parti aggiuntive:

Scaldabagno + trasformatore da una vecchia caffettiera

2 piedi di tubo in gomma siliconica - questo può essere trovato nella maggior parte dei negozi di birra fatta in casa o online

Imbuto di plastica

Filtro per caffè Versa Over -

Nota:

Se la tua caffettiera è dotata di un filtro riutilizzabile, potresti essere in grado di utilizzarlo al posto del filtro versatore. Tieni presente che potrebbe essere necessario modificare le dimensioni originali. Inoltre, tieni presente che il filtro per versare sul caffè ha un flusso di caffè più prevedibile rispetto ad alcuni filtri riutilizzabili che sono stati testati.

Utensili

Trapano + punte

Cacciavite

Colla per legno

Opzionale: spellafili

Opzionale: Saldatore + Saldatura

Pistola per colla a caldo

Passaggio 2: costruire la cornice

Crea due cornici rettangolari usando 2 tavole da 18 pollici e 2 tavole da 4,5 pollici. Praticare due fori pilota attraverso le tavole da 18 pollici e 4,5 pollici. Utilizzare viti da 1,5 pollici per fissare entrambi i pezzi insieme. Fai lo stesso per ogni angolo del telaio.

Una volta che hai due cornici rettangolari, usa le tavole da 3 1/8 di pollice per unirle insieme. Usa la stessa procedura del passaggio precedente, ma assicurati che i fori pilota siano praticati sopra le viti utilizzate per realizzare il telaio.

Per realizzare i ripiani, tagliare due quadrati da 6 x 6 in pannelli di compensato/truciolare. Taglia quattro rettangoli da 1,5 x 0,75 pollici da ciascun angolo. Usa la colla per legno e un morsetto per fissare questi rettangoli al telaio in modo che i ripiani possano appoggiarvi sopra.

Taglia un rettangolo di 6 pollici x 2 in compensato / truciolare che verrà utilizzato per contenere il distributore di zucchero. Utilizzare viti da 0,5 pollici o colla per legno per fissare il supporto al telaio vicino alla parte superiore. Praticare un foro di 1 pollice leggermente fuori centro e levigare i bordi. L'allineamento decentrato consentirà di aggiungere lo zucchero nella tazza senza interferire con il gocciolamento del caffè.

Passaggio 3: montaggio dello scaldabagno + tubo

Sulla parte inferiore del ripiano inferiore, fissa la piastrella di ceramica con colla per legno o colla a caldo. Se il tuo scaldabagno è dotato di un sensore di temperatura separato, posiziona la piastra riscaldante tra la piastrella e il riscaldatore. In caso contrario, lo scaldabagno può essere fissato direttamente alla piastrella.

La maggior parte delle macchine da caffè viene fornita con una barra di metallo utilizzata per fissare l'elemento riscaldante. Posizionare questa barra e praticare due fori da 0,25 pollici in corrispondenza dei fori di montaggio. Utilizzare i bulloni della macchina da 2 pollici per fissare la pila al ripiano inferiore. Tieni presente che sto utilizzando una barra aggiuntiva per una maggiore sicurezza, anche se non è necessaria.

Una volta posizionato, praticare un foro da 1/2 pollice vicino alla parte superiore del riscaldatore. Questo foro può essere più grande o più piccolo a seconda delle dimensioni del tubo collegato al riscaldatore. Tipicamente, il diametro esterno (OD) è di 1/2 pollice. Fai passare il tubo in silicone (con la valvola unidirezionale) attraverso il foro e fissalo all'imbuto. Consiglio di usare la colla a caldo per fissare il tubo all'imbuto.

Fissare il tubo in silicone da 2 piedi all'altro lato del riscaldatore e fissarlo al telaio.

Passaggio 4: aggiungere i sensori caffè, tazza e acqua

Sul ripiano superiore, pratica un piccolo foro al centro del ripiano per la tua fotoresistenza. La fotoresistenza dovrebbe adattarsi perfettamente, ma puoi anche usare la colla a caldo per tenerla in posizione. Consiglio di utilizzare il termoretraibile per garantire che le gambe non creino un cortocircuito, poiché ciò può influire sulla funzionalità della caffettiera.

Praticare due fori da 1/2 pollice a circa 1/2 pollice di distanza per il sensore a ultrasuoni. Questo dovrebbe essere fatto nell'area che si trova sopra l'imbuto.

A seconda del filtro utilizzato per il caffè, hai una certa libertà quando si tratta di montare il finecorsa/pulsante. Ho montato il finecorsa nella parte superiore del telaio in modo che il filtro aziona la leva senza alcuna interferenza. La molla dell'interruttore mantiene anche il filtro in posizione.

Passaggio 5: assemblare il distributore di zucchero

Scarica e stampa la vite della coclea, il supporto del motore e il cappuccio da qui: https://www.thingiverse.com/thing:2959685 (credito a jhitesma per il design).

Un'estremità della vite della coclea ha un foro per l'albero del motore passo-passo - assicurati che la vite sia orientata correttamente durante il montaggio. Basta posizionare la vite nel supporto, posizionare il cappuccio sull'estremità e collegare il motore utilizzando due dadi e bulloni XXXX.

Ho dovuto tagliare via parte del supporto, impedendomi di usare il cappuccio per fissare la vite della coclea. Per risolvere questo problema, ho posizionato una piccola quantità di colla a caldo sull'albero del motore per fissarlo alla vite. SE SI PRENDE QUESTO APPROCCIO, SI PREGA DI ASSICURARSI CHE LA VITE DELLA COCLEA SIA GIÀ ALL'INTERNO DEL SUPPORTO, ALTRIMENTI DEVE STACCARE IL MOTORE PER FARLO CORRETTAMENTE ALL'INTERNO DEL SUPPORTO.

Passaggio 6: configurazione di Blynk

Scarica l'app Blynk da Google Play o dallo store iOS.

play.google.com/store/apps/details?id=cc.b…

itunes.apple.com/us/app/blynk-iot-for-ardu…

Creare un account.

Crea un nuovo progetto. Aggiungi un pulsante per il pin A0. Spento = 0, Acceso = 1.

Copia il token di autenticazione: questo dovrà essere aggiunto al codice MCU NODE nel passaggio successivo.

Passaggio 7: programma l'MCU Arduino + NODE

Per programmare l'MCU NODE:

1. Utilizzare un USB a micro USB per collegare la scheda al computer.

2. Se è la prima volta che usi NODE MCU, questa è un'ottima guida per iniziare:

3. Scarica e apri il codice "Instructables NODE MCU" nell'IDE di Arduino.

4. Assicurarsi che la scheda NODE MCU 1.0 sia selezionata in Strumenti < scheda.

5. Assicurati di avere la libreria Blynk installata. Nell'IDE di Arduino, vai su Sketch < Includi libreria < Gestisci librerie… < cerca Blynk e installa

6. Carica il codice.

Per programmare Arduino:

1. Collega il tuo Arduino al computer.

2. Scarica e apri il codice "Instructables Arduino" nell'IDE Arduino.

3. Assicurati che "Arduino/Genuino" sia selezionato sotto le schede

4. Assicurarsi che le librerie stepper e timer one siano installate. Nell'IDE di Arduino, vai su Sketch < Includi libreria < Gestisci librerie… < cerca TimerOne e installa

5. Carica il codice.

Passaggio 8: collega tutto insieme

Scaldabagno

Dichiarazione di non responsabilità: si prega di essere consapevoli del fatto che questo processo comporta l'utilizzo di un'alimentazione a 120 V CA, che è potenzialmente letale se gestita in modo errato. Si prega di seguire tutte le precauzioni di sicurezza del laboratorio durante il test e il cablaggio di questo circuito. Se non sai quali sono queste precauzioni, ora potrebbe essere un buon momento per contattare un professionista.

Sul trasformatore dovrebbe essere presente una serie di pin che normalmente è collegata alla centrale. Uno di questi pin è collegato al relè meccanico sul trasformatore. Quando 5 V vengono applicati a questo pin, consentirà all'alimentazione dalla presa a muro di fluire attraverso l'elemento riscaldante. Per trovare questo pin dobbiamo prima trovare un pin di terra. Collegare l'elemento riscaldante e utilizzare un voltmetro (intervallo 20V) per misurare ciascun pin. Dovrebbe esserci almeno un pin che produce una lettura di 0.00. Una volta trovato, SCOLLEGARE LO SCALDABAGNO. Con questo come pin di terra, applica 5V a ciascun pin di ridenominazione. Dovresti sentire un piccolo clic quando applichi 5V al pin che controlla il relè. Questo è il pin del tuo relè.

Collega il pin 8 di Arduino al pin del relè e il pin di terra del riscaldatore al pin di terra di Arduino.

Si prega di notare che ci sono molti diversi modelli di scaldabagni. Sebbene funzionino tutti allo stesso modo, ogni riscaldatore avrà lievi differenze nel modo in cui funziona. Ancora una volta, si prega di fare attenzione e seguire tutte le precauzioni di sicurezza quando si sperimenta con questo dispositivo.

Sensore ultrasonico:

PWR: collegare a una sorgente 5V sulla scheda Arduino.

ECHO: collegare al pin 3 di Arduino

TRIG: Connetti al pin 4 di Arduino

GND: collegare al pin di massa su Arduino.

Finecorsa/Pulsante:

Gamba 1: collegare a terra.

Leg 2: Connetti al pin 2 su Arduino.

Fotoresistenza

Leg 1: collegare a una sorgente 5V.

Leg 2: Collegarsi al pin A0 della scheda Arduino, in parallelo con un resistore da 10k Ohm collegato a massa. Assicurarsi di seguire lo schema elettrico per letture accurate.

MCU NODO:

VIN: collegare a una fonte di alimentazione 5V.

GND: collegare a terra.

D0: Collega questo pin al pin 7 su Arduino.

Motore passo-passo + ponte H:

Pin 9: collegare a 1N1 sull'H-Bridge

Pin 10: collegare a 1N2 sull'H-Bridge

Pin 11: collegare a 1N3 sull'H-Bridge

Pin 12: collegare a 1N4 sull'H-Bridge

Collega l'H-Bridge a una fonte di alimentazione separata da 5 V: l'Arduino non può fornire energia sufficiente per far funzionare il motore. Collegare il motore al pin array sull'H-Bridge.

Passaggio 9: birra

Aggiungere acqua, caffè e una tazza. Collega tutto e richiedi il caffè tramite Blynk. Divertiti!