Sourdough Sensor (ESP8266): 4 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:20

Stále jsem tam, abych se pokusil změřit fermentaci mého kváskového předkrmu a chtěl jsem vyzkoušet toto řešení pomocí senzoru Sharp. Senzor změří vzdálenost k povrchu preparátu. Čím výše jde, tím je přípravek fermentovanější. Nárůst výšky je způsoben tím, že bakterie a kvasinky požírají mouku a produkují oxid uhličitý. Tento plyn bude uvězněn v přípravku a nafoukne ho.

Toto používá jednoduchý ESP8266 k přenosu opatření makléři MQTT. Vytiskl jsem kryt, abych integroval součásti do víčka nádoby, aby se nepohyboval příliš snadno.

Zásoby

• ESP8266 - Vzal jsem NodeMCU v3 z aliexpressu
• Sharp Sensor GP2Y0A41SK0F - ten, který používám, je dobrý na 4 cm až 30 cm, což bude v takovém případě dobrá shoda.
• Server MQTT - ten, který používám, je řešen softwarem mého domácího asistenta
• Jedna sklenice
• Nějaký kváskový předkrm
• USB powerbank nebo napájecí adaptér s výstupem micro USB

Krok 1: Vytiskněte kryt nádoby

Obal jsem navrhl s Fusion 360, rozřezal na Curu a vytiskl na svém Creality 3D CR10S. Nechal jsem nějaké otvory pro větrání, aby na ostrém senzoru nedocházelo ke kondenzaci.

Našel jsem nějaký dobrý design pro nodemcu na grabcadu. Stejně tak pro ostrý senzor. Mnohem jednodušší je navrhnout otvory pro montáž. Použil jsem nějaké rozpěrky z montážních kusů desek arduino, abych upravil výšku součásti nad horní částí krytu.

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

grabcad.com/library/sharp-2y0a21-distance-… (ne stejné, ale dostatečně blízko pro montáž otvorů)

Nalepil jsem trochu oboustranné pásky, aby kryt zůstal na svém místě na vrchu nádoby.

Krok 2: Kabeláž

Nejprve musíme připojit nodemcu k ostrému senzoru. To je celkem jednoduché.

1. Senzor Sharp bude mít jako vstup 5 voltů, takže jej můžeme zapojit do VU (VUSB) na nodemcu.
2. Poté ostrý snímač uzemněte na libovolný uzemňovací kolík nodemcu.
3. A nakonec V0 z ostrého senzoru přejde na A0 (analogový vstup) na ESP.
4. Naštěstí je výstup ostrého senzoru maximálně 3,1 voltů. Bylo by to vyšší, měli bychom problémy s ESP než běží na 3,3 V a neocenili bychom vyšší napětí na jeho vstupním pinu.

Pak používám standardní USB powerbanku s micro USB zástrčkou nebo nástěnnou zástrčkou k napájení nodemcu. To musíme udělat, protože chceme mít platný VUSB na 5 voltů. Senzor bude mít pouze mezi 4,5 až 5,5 voltů. nodemcu obvykle běží na 3,3 V, což je nedostatečné.

Krok 3: Kódování

Tento kód používá k programování ESP8266 jazyk Arduino IDE. Abyste ji mohli z tohoto IDE naprogramovat, budete muset nainstalovat desku ESP8266.

www.arduino.cc/en/main/Software

github.com/esp8266/Arduino

github.com/knolleary/pubsubclient

Vyhledejte a nahraďte klíčové slovo „VYMĚNIT“vlastními hodnotami.

Pro ostrý senzor existuje fáze kalibrace. Uvidíte vzorec pro převod analogových hodnot na centimetry, které lze po kalibraci upravit. Typickou kalibrací je provést sérii měření se senzorem a pomocí Excelu vypočítat koeficienty pro vzorec. Tím se zlepší přesnost opatření.

Několik příkladů kalibračního procesu

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

Kód obsahuje připojení k jakékoli wifi stanici, kterou máte. Díky tomuto wifi připojení může ESP odesílat hodnoty na konfigurovaný server MQTT.

Krok 4: Zkontrolujte MQTT

Po připojení začne esp odesílat hodnoty na MQTT. Poté pomocí domácího asistenta (https://www.home-assistant.io/) přečtu frontu a zobrazím výsledek.

Poté vám zůstane přidání soudough předkrmu, mouky a vody a poté počkejte, až senzor změří hladinu povrchu ve skleněné nádobě. Doufejme, že to bude indikovat úroveň kvašení kvásku, takže víme, kdy je dosaženo vrcholu.

Připojil jsem graf prvního použití senzoru. Přenesl jsem hodnoty ze senzorů zpět do InfluxDB a tento graf je z Grafany, takže můžete vidět pěkný vývoj měření v průběhu času.

Doufám, že se vám tento návod líbil, dejte mi prosím vědět, pokud potřebujete další podrobnosti o některých krocích!