WiFi-koffiezetapparaat: 9 stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:17

Het Wifi-koffiezetapparaat maakt gebruik van Arduino, NODE MCU en gerecyclede onderdelen om veilig en op afstand een kopje koffie te zetten.

Stap 1: Gereedschappen en materialen

Hout:

x4 sneden van 1x1x18 inch grenen bord

x4 sneden van 1x1x4,5 inch grenen bord

x4 sneden van 1x1x3 1/8 inch grenen bord

Ongeveer 1 vierkante voet multiplex / spaanplaat voor planken.

Opmerkingen:

Het gebruik van deze afmetingen resulteert in een frame van 6x6x18 inch. U bent vrij om deze afmetingen te verhogen/verlagen, houd er rekening mee dat dit ook de afmetingen zal wijzigen die nodig zijn voor de planken van multiplex/spaanplaat.

Schroeven:

x32 1,5 inch #6 houtschroeven

x8 0,5 inch #6 houtschroeven

x4 2 #6 inch machinebouten + moer

x2 0,5 inch #4 machinebouten + moer

Elektronica:

Opmerking:

Als je geen Arduino hebt, heeft deze starterkit zo ongeveer alles wat je nodig hebt om deze build te voltooien:

Arduino Uno -

Knooppunt MCU -

28BYJ-48 Stappenmotor + H-brug -

HC-SR04 ultrasone sensor -

Geassorteerde Draad

Krimpkous

Eindschakelaar of drukknop

Fotoweerstand

Extra onderdelen:

Boiler + transformator uit een oud koffiezetapparaat

2ft siliconenrubberen slang - deze is te vinden bij de meeste thuisbrouwwinkels of online

Kunststof trechter

Giet over koffiefilter -

Opmerking:

Als uw koffiezetapparaat wordt geleverd met een herbruikbaar filter, kunt u dat wellicht gebruiken in plaats van het overgietfilter. Houd er rekening mee dat de oorspronkelijke afmetingen mogelijk moeten worden gewijzigd. Houd er ook rekening mee dat het pour-over-koffiefilter een meer voorspelbare koffiestroom heeft dan bepaalde herbruikbare filters die zijn getest.

Gereedschap

Boor + Bits

Schroevendraaier

Houtlijm

Optioneel: draadstrippers

Optioneel: Soldeerbout + Soldeer

Heet lijmpistool

Stap 2: Het frame bouwen

Maak twee rechthoekige frames met behulp van 2 planken van 18 inch en 2 planken van 4,5 inch. Boor twee geleidegaten door de 18 inch en de 4,5 inch platen. Gebruik 1,5 inch schroeven om beide stukken aan elkaar te bevestigen. Doe hetzelfde voor elke hoek van het frame.

Zodra u twee rechthoekige frames hebt, gebruikt u de planken van 3 1/8 inch om ze samen te voegen. Gebruik hetzelfde proces als de vorige stap, maar zorg ervoor dat er geleidegaten worden geboord boven de schroeven die zijn gebruikt om het frame te maken.

Om de planken te maken, snijdt u twee 6 in x 6 in vierkanten van multiplex / spaanplaat. Snijd vier rechthoeken van 1,5 in x 0,75 in elke hoek. Gebruik houtlijm en een klem om deze rechthoeken aan het frame te bevestigen, zodat de planken erop kunnen rusten.

Snijd een 6 in x 2 in rechthoek van multiplex / spaanplaat die zal worden gebruikt om de suikerdispenser vast te houden. Gebruik 0,5 inch schroeven of houtlijm om de houder aan de bovenkant aan het frame te bevestigen. Boor een gat van 1 inch iets uit het midden en schuur de randen. Door de uitlijning uit het midden kan de suiker aan het kopje worden toegevoegd zonder de koffiedruppel te verstoren.

Stap 3: De boiler + buis monteren

Bevestig de keramische tegel aan de onderkant van de onderste plank met houtlijm of hete lijm. Als je boiler een aparte temperatuursensor heeft, plaats dan de warmhoudplaat tussen de tegel en de heater. Zo niet, dan kan de boiler direct op de tegel worden bevestigd.

De meeste koffiezetapparaten worden geleverd met een metalen staaf die wordt gebruikt om het verwarmingselement vast te zetten. Plaats deze staaf en boor twee gaten van 0.25 in de gaten waar de montagegaten zitten. Gebruik de 2 inch machinebouten om de stapel aan de onderste plank te bevestigen. Houd er rekening mee dat ik een extra balk gebruik voor extra veiligheid, hoewel dit niet vereist is.

Eenmaal geplaatst, boort u een gat van 1/2 inch in de buurt van de bovenkant van de kachel. Dit gat kan groter of kleiner zijn, afhankelijk van de maat van de slang die aan de kachel is bevestigd. Meestal is de buitendiameter (OD) een 1/2 inch. Leid de siliconenslang (met de eenrichtingsklep) door het gat en bevestig deze aan uw trechter. Ik raad aan om hete lijm te gebruiken om de slang aan de trechter te bevestigen.

Bevestig de 2 ft siliconenslang aan de andere kant van de kachel en bevestig deze aan het frame.

Stap 4: Voeg de koffie-, kopje- en watersensoren toe

Boor op de bovenste plank een klein gaatje in het midden van de plank voor je fotoresistor. De fotoresistor moet goed passen, maar je kunt ook hete lijm gebruiken om hem op zijn plaats te houden. Ik raad aan om krimpkous te gebruiken om ervoor te zorgen dat de poten geen kortsluiting maken, omdat dit de functionaliteit van het koffiezetapparaat kan beïnvloeden.

Boor twee 1/2 inch gaten ongeveer een 1/2 inch uit elkaar voor de ultrasone sensor. Dit moet worden gedaan in het gebied dat zich boven de trechter bevindt.

Afhankelijk van het filter dat voor de koffie wordt gebruikt, heb je enige vrijheid als het gaat om het monteren van de eindschakelaar / drukknop. Ik heb de eindschakelaar aan de bovenkant van het frame gemonteerd, zodat het filter de hendel zonder enige interferentie bedient. De veer van de schakelaar houdt ook het filter op zijn plaats.

Stap 5: Monteer de suikerdispenser

Download en print de vijzelschroef, motorbevestiging en dop hier: https://www.thingiverse.com/thing:2959685 (met dank aan jhitesma voor het ontwerp).

Het ene uiteinde van de vijzelschroef heeft een gat voor de as van de stappenmotor - zorg ervoor dat de schroef correct is gericht bij het monteren. Plaats eenvoudig de schroef in de houder, plaats de dop over het uiteinde en bevestig de motor met twee XXXX bouten en moeren.

Ik moest een deel van de steun wegsnijden, waardoor ik de dop niet kon gebruiken om de vijzelschroef vast te zetten. Om dit op te lossen, heb ik een kleine hoeveelheid hete lijm op de motoras geplaatst om deze aan de schroef te bevestigen. ALS U DEZE AANPAK VOLGT, ZORG ERVOOR DAT DE VIJZELSCHROEF REEDS IN DE MONTAGE IS, ANDERS MOET U DE MOTOR LIJMEN OM DEZE CORRECT IN DE MONTAGE TE KRIJGEN.

Stap 6: Blynk instellen

Download de Blynk-app uit de Google Play- of iOS-winkel.

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

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

Account aanmaken.

Maak een nieuw project. Voeg een knop toe voor pin A0. Uit = 0, Aan = 1.

Kopieer het authenticatietoken - dit moet in de volgende stap aan de NODE MCU-code worden toegevoegd.

Stap 7: Programmeer de Arduino + NODE MCU

Om de NODE MCU te programmeren:

1. Gebruik een USB naar micro-USB om het bord op uw computer aan te sluiten.

2. Als dit de eerste keer is dat je NODE MCU gebruikt, is dit een geweldige gids om aan de slag te gaan:

3. Download en open de 'Instructables NODE MCU'-code in de Arduino IDE.

4. Zorg ervoor dat het NODE MCU 1.0-bord is geselecteerd onder Tools < board.

5. Zorg ervoor dat de Blynk-bibliotheek is geïnstalleerd. Ga in de Arduino IDE naar Sketch < Include Library < Manage Libraries… < zoek naar Blynk & Install

6. Upload de code.

Om de Arduino te programmeren:

1. Sluit je Arduino aan op je computer.

2. Download en open 'Instructables Arduino'-code in de Arduino IDE.

3. Zorg ervoor dat 'Arduino/Genuino' is geselecteerd onder borden

4. Zorg ervoor dat stepper en timer één bibliotheken zijn geïnstalleerd. Ga in de Arduino IDE naar Sketch < Include Library < Manage Libraries… < zoek naar TimerOne & Install

5. Upload de code.

Stap 8: bedraad alles samen

Waterkoker

Disclaimer: Houd er rekening mee dat bij dit proces 120VAC-stroom wordt gebruikt, wat potentieel dodelijk is als het onjuist wordt behandeld. Volg alle veiligheidsmaatregelen in het laboratorium bij het testen en bedraden van dit circuit. Als u niet weet wat deze voorzorgsmaatregelen zijn, is dit misschien een goed moment om contact op te nemen met een professional.

Op de transformator moet er een reeks pinnen zijn die normaal op het bedieningspaneel is aangesloten. Een van deze pinnen is verbonden met het mechanische relais op de transformator. Wanneer 5V op deze pin wordt toegepast, kan er stroom van het stopcontact door het verwarmingselement stromen. Om deze pin te vinden, moeten we eerst een grondpin vinden. Sluit het verwarmingselement aan en gebruik een voltmeter (20V bereik) om elke pin te meten. Er moet ten minste één pin zijn die een waarde van 0,00 oplevert. Eenmaal gevonden, ONTKOPPEL DE BOILER. Met dit als uw grondpen, past u 5V toe op elke hernoemingspen. U zou een kleine klik moeten horen wanneer u 5V toepast op de pin die het relais bestuurt. Dit is uw relaispin.

Verbind pin 8 op de Arduino met je relaispin en de aardingspin op de verwarming met de grondpin op de Arduino.

Houd er rekening mee dat er veel verschillende modellen boilers zijn. Hoewel ze allemaal op dezelfde manier werken, zal elke verwarming kleine verschillen hebben in de manier waarop deze werkt. Nogmaals, wees voorzichtig en volg alle veiligheidsmaatregelen bij het experimenteren met dit apparaat.

Ultrasoon sensor:

PWR: Maak verbinding met een 5V-bron op het Arduino-bord.

ECHO: Verbind met Arduino pin 3

TRIG: Verbind met Arduino pin 4

GND: Maak verbinding met de aardingspin op de Arduino.

Eindschakelaar / Drukknop:

Poot 1: Verbind met aarde.

Poot 2: Verbind met pin 2 op de Arduino.

Fotoweerstand

Poot 1: Sluit aan op een 5V-bron.

Poot 2: Sluit aan op pin A0 op het Arduino-bord, parallel met een weerstand van 10k Ohm die is aangesloten op aarde. Zorg ervoor dat u het bedradingsschema volgt voor nauwkeurige metingen.

NODE-MCU:

VIN: Aansluiten op een 5V-stroombron.

GND: Verbind met aarde.

D0: Verbind deze pin met pin 7 op de Arduino.

Stappenmotor + H-brug:

Pin 9: Verbinden met 1N1 op de H-brug

Pin 10: Verbinden met 1N2 op de H-Bridge

Pin 11: Verbinden met 1N3 op de H-Bridge

Pin 12: Verbinden met 1N4 op de H-Bridge

Sluit de H-Bridge aan op een aparte 5V-stroombron - de Arduino kan niet genoeg stroom leveren om de motor te laten draaien. Sluit de motor aan op de pin-array op de H-Bridge.

Stap 9: Brouw

Voeg water, koffie en een kopje toe. Alles aansluiten en koffie aanvragen via Blynk. Genieten van!