Arduino-kudhibitiwa DIY Kahawa Roaster: 13 Hatua (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:51

Katika Agizo hili tutakuwa na angalia ya kurekebisha mashine ya popcorn ya hewa moto ili kuibadilisha kuwa roaster ya kahawa ya nyumbani inayodhibitiwa kikamilifu na joto. Kukausha kahawa nyumbani ni rahisi kushangaza, na hata kitu cha msingi kama sufuria ya kukaanga kinaweza kufanya ujanja na uvumilivu wa kutosha na mazoezi. Kwa maneno ya kimsingi, mchakato wa kuchoma unajumuisha kupasha maharage ya kahawa pole pole hadi karibu au zaidi ya nyuzi 200 Celsius. Wakati zinawaka, maharagwe hupata athari anuwai za kemikali na rangi yake hubadilika kutoka kijani kupitia manjano (ish) hadi hudhurungi. Maharagwe yanapanuka, mwishowe inasikika.

Kitufe cha kupata ladha ya kahawa iliyochomwa sawa (na kufanya hivyo mara kwa mara) ni mara mbili. Kwanza, tunataka kudhibiti joto wakati wa mchakato wa kuchoma haswa, kwa hivyo tunaweza kudhibiti muda gani maharagwe hutumia katika maeneo tofauti ya joto. Udhibiti huu ni aina gani ya athari za kemikali hufanyika kwa kiwango gani, na mwishowe ladha katika maharagwe yaliyooka. Pili, tunataka kuhakikisha maharagwe kila wakati yanachanganywa na kugeuzwa, ili joto liweze hata.

Mashine ya popcorn ya hewa moto ni suluhisho kamili ya kutoa nambari mbili: Wanalipua kundi la popcorn na hewa moto kutoka chini, ngumu ya kutosha kuzungusha viini vya popcorn karibu na chombo kidogo. Kwa kuwa hutokea tu kwamba maharagwe ya kahawa ni sawa na saizi na uzani sawa na punje za popcorn, hii pia inafanya kazi kwa kuchoma kahawa. Hata mashine ya popcorn isiyo na mabadiliko ya hewa moto inaweza kutumiwa kuchoma kahawa vizuri, lakini kwa kuchoma kamili tunahitaji pia kushughulikia nambari ya kwanza - udhibiti wa joto laini. Hivi ndivyo inavyoweza kufundishwa: Tutarekebisha mashine ya popcorn ya rafu ili kuongeza joto ndani ya "chumba cha kuchoma", kupata udhibiti sahihi wa kipengee cha kupokanzwa na motor ya shabiki, na tunganisha hii na mwenyeji wa kompyuta kupitia na Mdhibiti mdogo wa Arduino. Mara tu tukimaliza, tutaweza kufuatilia na kudhibiti mchakato wa kuchoma kupitia programu wazi ya kiwango cha kawaida ya tasnia inayoitwa Artisan.

Tayari kuna miongozo kadhaa inayopatikana kwa hii, lakini nimeona kuwa hizi zote ni maalum kwa mfano fulani wa mashine ya popcorn. Kwa hivyo ilibidi nichanganye pamoja habari kutoka kwa vyanzo kadhaa wakati nilipoanzisha roaster yangu kwanza. Kwa hivyo, nilitaka kuunda mwongozo ambao natumai kuwa unaweza kujiondoa na kufanya kazi kwa anuwai ya usanidi maalum. Wakati mwingine hii itaingia kwa undani sana - jisikie huru kuruka mbele mahali popote ambapo haionekani kuwa muhimu kwako.

Mwongozo uliobaki umeundwa kama ifuatavyo:

Katika hatua 1 na 2, tutaangalia jinsi mashine ya popcorn inavyofanya kazi. Kwanza tutaangalia sehemu kuu za mitambo, kisha tutajadili jinsi shabiki na hita zinavyounganishwa kwa umeme. Tutazingatia haswa utofauti kati ya aina tofauti, na kile unaweza kukutana na mashine yako mwenyewe.

Katika hatua ya 3, tutatoa muhtasari wa kiwango cha juu cha marekebisho ambayo tutafanya. Tena, tutaelezea kwa undani tofauti za kile utalazimika kufanya kwa aina tofauti za mashine za popcorn.

Hatua 4-10 zitakutembea kupitia marekebisho ya mashine ya popcorn, na kisha kupitia wiring umeme wa kudhibiti. Katika hizi, tunatumia mfano wa mashine ya popcorn kwa picha za ulimwengu, lakini bado tutajumuisha majadiliano ya jumla pale inapofaa.

Hatua 11-13 zitasanidi undani usanidi wa programu, na kukupa vidokezo vya choma ya kwanza iliyofanikiwa.

Ilani muhimu ya usalama:

Katika mwongozo huu tutashughulika na umeme mkuu, na nguvu kubwa ya kupokanzwa. Ikiwa huna uhakika kuhusu jinsi ya kufuata mwongozo huu salama, simama, au uliza msaada kwa fundi umeme aliye na sifa. Kamwe usifanye kazi kwenye roaster yako wakati imechomekwa, na kamwe usiiache bila kutazamwa wakati inawashwa.

Vifaa

Ifuatayo ni orodha ya sehemu nilizotumia. Unaweza kutaka kusoma mbele kabla ya kuagiza, kwani wengine hutegemea usanidi wako halisi.

• Mashine ya popcorn yenye hewa ya moto, n.k. Severin PC3751 inapatikana kwenye Amazon huko Uropa. Mifano sawa inapatikana kwenye eBay au Amazon mahali pengine
• Ngao ya TC4 + Arduino, inapatikana kwenye Tindie https://www.tindie.com/products/artisanaltech/tc4-coffee-roaster-shield-tc4-plus/ au wavuti
• Arduino UNO, inapatikana kwenye wavuti ya Arduino, Amazon, eBay.
• Onyesho la hiari la IIC LCD, 20x4, inapatikana sana kwenye eBay, Amazon.
• Relay State Solid, DC-AC, n.k. Picha ya SSR-40DA.
• Kwa shabiki wa DC: Shabiki wa DC PSU, k.m. Usambazaji wa umeme wa 18V wa LED, au matofali ya nguvu ya kompyuta ndogo, inayopatikana kwenye eBay, Amazon, n.k.
• Kwa shabiki wa AC: Moduli ya dimmer ya AC PWM, n.k.
• Aina ya K thermocouple inayobadilika, waya iliyokatwa, n.k. https://www.ebay.co.uk/itm/K-Type-Temperature-Sensor-Probe-1-5M-Cable-1-3mm-x-100-300mm-Probe-Thermocouple-/3828788389077 lakini zingine nyingi zinapatikana kwenye eBay au sawa.
• Thermocouple ya pili ya aina ya K, ncha wazi, n.k.
• Mkanda wa kunata joto la juu, k.v. Mkanda wa Kapton.
• Bomba la glasi linalofanana na kipenyo cha chumba cha kuchoma cha popcorn, n.k. https://www.ebay.co.uk/itm/DUPLEX-Round-Bulge-OIL-LAMP-CHIMNEY-Single-Glass-10-X-2-5-NEW/352484391524 (Hakikisha kipenyo kinatoshea!)
• Duct ya kutolea nje ya Aluminium ya kipenyo sawa
• Ufungaji wa umeme
• Waya na nyaya mbalimbali za umeme
• Viunganisho vya pete na jembe
• Sleeve ya waya iliyosukwa

Zana:

• Chuma cha kulehemu.
• Wakataji waya na viboko.
• Chombo cha Crimp kwa viunganisho vya pete / jembe.
• Kuchimba.

Hatua ya 1: Anatomy ya Mashine ya Popcorn ya Moto Moto: Mitambo

Tuzo ya pili katika Mashindano ya Arduino 2019