Chytrý kávovar - součást ekosystému SmartHome: 4 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:19

Hacked Coffee Machine, made it part of SmartHome Ecosystem I have a good good Delonghi Coffee Machine (DCM) (not a promotion and want it be “smart”. So, heck it by install the ESP8266 module with interface to its brain/microcontroller using Firmware Tasmota. DCM je založen na mikrokontroléru PIC (uC); proto, aby jej mohl provozovat ESP8266 s integrovaným Tasmota, jsem vytvořil rozhraní pro PIC uC takovým způsobem, který nenarušuje jeho normální provoz. Jistě, všechny stávající funkce DCM pro zachovány. Nejjednodušší způsob je emulovat tlačítka. Používám optočleny, abych si byl jistý, že modul ESP nenarušuje elektroniku DC a operace uC.

Zásoby

Modul ESP8266

Krok 1: Hardware

Pájený „chytrý“modul založený na modulu ESP-12F ESP8266 (viz obrázky). Podle mého schématu můžete také použít standardní modul sonoff. Používám GPIO16, 14 a 12; v modulech sonoff jsou obvykle prázdné a potřebujete pouze pájecí vodiče k odpovídajícím pinům ESP8266. Mým cílem však bylo vyhnout se používání relé. Předávám tedy rozhraní založené na optočlenech.

Krok 2: Rozhraní k řídicí desce kávovaru

Pro správu DCM se modul ESP připojuje ke dvěma hlavním tlačítkům: „Zapnout/vypnout“a „Uvařit šálek kávy“. Pár kontaktů vodičů jsem připájel ke kontaktům jednotlivých tlačítek přímo na ovládací desce (viz obrázky, 2xGray vodiče ke každému tlačítku). Deska je pokryta horkým lepidlem, aby byla chráněna před vlhkostí, takže jsem ji roztavil páječkou nastavenou na teplotu ~ 120*C, poté pájel dráty a lepil kontakty a vodiče zpět. Také jsem připájel drát na GND (zelený drát) na obrázky), k jednomu z velkých polygonů na řídicí desce. Nalezeno/zkontrolováno multimetrem.

Krok 3: Schéma modulu ESP8266

Opto páry (viz schéma) jsou připojeny paralelně k tlačítkům s odporem omezujícím proud 1k. Tlačítko je obvykle vytaženo na kladnou sběrnici pomocí pull-up rezistoru. Chcete-li připojit optočlen správným způsobem, musíte najít „kladný konec“tlačítka; to lze provést multimetrem měřením napětí na každém vodiči a GND. Kolektor opto-párů, který má být připojen k kladnému vodiči přes odpor 1k. Vysílač - na druhý vodič (který je obvykle připojen k GND).

Červený vodič u obrázků je připojen ke sběrnici +5V (pro jiný účel, nepoužívá se pro modul ESP, není předmětem tohoto příspěvku).

K napájení ESP8266 používám vyhrazený napájecí zdroj 5V 1A. Stávající napájecí zdroj DCM by nestačil na provoz modulu ESP, který může na obrázcích spotřebovat až 800 mA. Je tedy mnohem lepší/stabilní/bezpečnější nastavit dedikovaný 5V napájecí zdroj. Můžete použít starou 1A nabíječku k telefonu připojenou k síťovým vodičům přímo uvnitř DCM.

EasyEDA odkaz na schéma:

Krok 4: Firmware/konfigurace

Tasmota s následující konfigurací:

1. Nastavte dvě „relé“, vstup pro signál DCM „Ready-to-brew-coffee“a nakonfigurujte vestavěnou LED diodu ESP8266 následujícím způsobem:

• GPIO2 LED1i
• Relé GPIO16 1 - emulace tlačítka „Zapnutí/vypnutí“
• GPIO14 Relay 2 - emulace tlačítka „Uvařit šálek kávy“
• GPIO13 Switch3 - vstup pro signál přítomnosti šálku z infračerveného modulu přítomnosti šálku
• GPIO12 Switch4 - Připravený signál z DCM (Tasmota zatím nepoužívá)

2. K emulaci krátkého stisknutí tlačítka používám funkci BLINK Tasmota; nakonfigurován Blink pomocí následujících příkazů v konzole Tasmota:

• Blinktime 3 - znamená trvání mrknutí 0,3 s - pro napodobení krátkého stisknutí tlačítka
• Blinkcount 1 - stačí jedno stisknutí tlačítka
• Spánek 250 - pro úsporu energie

3. K „stisknutí“tlačítek používám následující příkazy (jako zkratky v mém chytrém telefonu):

• https:// cm? cmnd = Power1%20blink // pro tlačítko „Zapnout/vypnout“
• 192.168.1.120/cm?cmnd=Event%20Brew // zkontrolujte, zda je na místě, a spusťte „Power2 Blink“

4. Přidán modul přítomnosti šálku (zachránil modul „přítomnosti papíru“ze staré kopírky). Káva se tedy nebude vařit, pokud šálek není na místě:

Přiřazení hodnoty VAR1 buď 1 nebo 0, závisí na přítomnosti šálku:

Pravidlo 3 ZAPNUTO Přepínač3#stav = 1 DO VAR1 1 ENDON ON Přepínač3#stav = 0 DO VAR1 0 ENDON // nastavit hodnotu VAR1 // provést příkaz pro vaření, závisí na hodnotě VAR1:

Pravidlo 2 ON Událost#vařit DO IF (VAR1 == 1) Power2 Blink ENDIF ENDON // pokud je na místě CUP -> Vařit kávu

Funguje jako kouzlo!

Způsob, jakým jsem to udělal, lze použít s jinými starými, ale stále spolehlivými stroji a zařízeními, omezenými pouze vaší představivostí!

EasyEDA odkaz na schéma: