Cocktailmachine: 8 stappen

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

Hou je van feesten en technologie? Wil je iets om je universiteitscollega's jaloers te maken? Dan heb je een cocktailautomaat nodig. Hier laat ik je zien hoe je er zelf een kunt bouwen.

Stap 1: Gereedschap/materialen

Gereedschap:

- Soldeerbout

- Draadloze schroevendraaier

- Zaag

- Multimeter

Materialen:

-Een Arduino Uno

- Pompen (we gebruikten oude pompen die uit een oude koffiemachine waren gehaald)

- Een relaismodule

- Een 5V voeding voor de Arduino

- 12V voeding voor de pompen

- Buizen die op de pompen passen

- Een trechter

- Wat reservehout voor de behuizing

- Schroeven

- Jumper Draden

- Een Breadboard (om de bedrading te testen)

- Sommige PCB's

Stap 2: Veiligheid

Sommige pompen werken met netspanning. Als je te onervaren bent met elektriciteit, kun je die met 12V beter gebruiken. Werk je met netspanning, wees dan echt voorzichtig. Schakel altijd de stroom uit als het niet nodig is. Wees ook voorzichtig met wat je aanraakt. Netspanning is absoluut gevaarlijk.

Stap 3: De elektronica - relais

Laten we eerst eens kijken naar de relaismodule. Een relais is een elektromechanische schakelaar. Het werkt op dezelfde manier als een handmatige schakelaar, maar in plaats van de schakelaar handmatig in te drukken, zet u er stroom op om de schakelaarpositie te wijzigen. Het is erg handig om de stroom van een apparaat automatisch in en uit te schakelen, omdat het apparaten met een hoger vermogen kan schakelen met een laag stroomverbruik.

Voor Conveniance Ground is nu kortgesloten met 'GND', 5V met 'VCC' en 12V met 'life'.

Nu moeten we het relais van stroom voorzien. Daarvoor moet je VCC-PY verbinden met de 3,3 volt van je Arduino, GND naar GND en VCC met de 5 volt van je Arduino. Verbind nu gewoon een Arduino-pin met een relaispin. Let op, het relais is vaak 'laag actief' wat betekent dat het relais schakelt als je de pin op GND aansluit. Als je deze zelf programmeert, moet je de pin als 'normaal HOOG' programmeren.

Nadat het bord is aangesloten, verbinden we elke pomp met een relais. Hiervoor schroeven we de GND draad op een van de twee 'normaal open' aansluitingen van het relais. In mijn geval gaat de GND naar het middelste gat, en vandaar naar de GND van je 12V voeding. De 'Levensduur' van elke Pomp moet worden toegewezen aan het andere slot van de 'normaal open' verbinding. In mijn geval is het eerste gat een relais.

Tip: u kunt de multimeter in continuïteitstestmodus gebruiken om te bepalen of de relaissloten 'normaal open' of 'normaal gesloten' zijn. Als je twee relaisslots aanraakt en het "piept" dan zijn die twee 'normaal gesloten'.

Samengevat: U sluit uw 12V-voeding het beste rechtstreeks aan op een stroomverdeelrail. Van daaruit gaat de 12V naar de pomp. De andere kabel van de pomp gaat dan naar één slot van het relais. Het andere slot van het relais dan naar GND.

Stap 4: De elektronica - PCB

We hebben nog iets nodig om de Arduino te vertellen als we een drankje bestellen. Dit doe je met Buttons. Je kunt de knop gewoon tussen 5V en een Arduino-pin zetten, maar de kans is groot dat de pin gaat 'zweven'. Dit komt omdat de Arduino-pinnen in de invoermodus staan en een hoge weerstand hebben. Dus als we op de knop drukken, krijgt de Arduino een 'HOOG' signaal, maar als we de knop los laten, terloops gesproken, kan de elektriciteit nergens heen. Dus het blijft vaak ergens tussen 5V en ~0V. Dit verstoort vaak het signaal. Daarom hebben we een zogenaamde Pull-Down-Resistor nodig. Het verbindt het deel tussen Pin en Button met GND en houdt het signaal storingsvrij. Zijn weerstand is niet zo belangrijk. Iets tussen 1k en 100k Ohm is voldoende.

Vervolgens hebben we een LED nodig die aangeeft op welke knop is gedrukt. LED's zijn stroomgestuurd en hebben een weerstand nodig die ze beschermt. Deze weerstand is belangrijker. Deze moet minimaal 220 Ohm zijn. Alles lager dan 220 Ohm zal waarschijnlijk de LED vernietigen. Hoe hoger de weerstand, hoe donkerder de LED zal schijnen. Ik raad iets tussen 220 Ohm en 470 Ohm aan.

Omdat het moeilijk kan zijn om circuits met woorden uit te leggen, heb ik er ook een foto van gemaakt.

Algemene tips:

- Solderen is veel gemakkelijker met een glanzende, schone punt

- Verwarm eerst de componenten die u wilt aansluiten door deze 1-2 seconden aan te raken met uw soldeerbout, druk vervolgens voorzichtig op het soldeersel erop en laat uw soldeerbout los.

- Blaas niet op je soldeer om het sneller af te laten koelen. Dit kan resulteren in een slechte verbinding.

- Soldeer alleen in een goed geventileerde omgeving, of beter nog een dampafzuiger. De dampen kunnen schadelijk zijn.

- Een "helpende hand" of "derde hand" kan van pas komen.

Stap 5: Bouw het frame

Voordat we aan de slag gaan, denken we na over de vorm van het apparaat. In ons geval moet er voldoende ruimte zijn voor vijf flessen, 5 pompjes, enkele slangen en kabels, de elektronica en een trechter. De flessen moeten gemakkelijk toegankelijk zijn en de elektronica moet verborgen zijn.

We zetten een multiplex plank rechtop en markeren de plaatsen waar de flessen straks komen.

Tip: Neem eigenlijk flessen om de ruimte te markeren. Op deze manier zal het waarschijnlijk niet te klein zijn. Markeer vervolgens de plaats waar je je cocktailglas neerzet.

Vervolgens draaien we het hout om en markeren we de plaatsen waar de pompen worden bevestigd. Denk ook na over waar de slangen naartoe leiden en waar de elektronica naartoe gaat. Als alles is gemarkeerd, is de kans kleiner dat er een fout wordt gemaakt.

Nu alles is gemarkeerd en de elektronica is getest, is het tijd om alles op de multiplexplaat te schroeven. U moet in ieder geval de pompen testen voordat u ze in elkaar zet, niet dat ze in de verkeerde richting pompen. Vergeet niet gaten te boren voor alle slangen. Als je klaar bent, zou het er ongeveer zo uit moeten zien als onze constructie op de foto. Voor de trechter hebben we een oude fles gebruikt. (Vertel het aan niemand)

Stap 6: Het programma

Het installeren van het programma op de Arduino is vrij eenvoudig. Download de Arduino IDE en installeer deze. Vervolgens download je het programma dat je wilt installeren. Open deze, ga naar "tools" en selecteer de juiste USB-poort. Vervolgens plug je je Arduin Uno in en klik je op Uploaden.

Mogelijk moet u de pinconfiguratie wijzigen, zodat deze bij uw opstelling past. Dat doe je in het bestand 'config.h'. Het laatste wat u nu moet doen, is de drankwaarden wijzigen (ook in de configuratie). Het eerste van de zes cijfers is het volume van de drank in milliliter. De volgende nummers zijn de samenstelling van de drank als onderdelen van één. Dit is de reden waarom de getallen gecombineerd moeten resulteren in één, anders werkt het programma niet. En je bent klaar.

pro tip: er is altijd de luie optie, wat in dit geval betekent dat de drankwaarden helemaal niet worden gewijzigd. De pin-setup daarentegen moet zeer waarschijnlijk worden aangepast.

Stap 7: Maak het af

Last but not least is de finishing touch. De machine ziet er nog steeds een beetje naakt uit. Daarom bedekken we nu alles met meer hout. Bij deze stap kun je je innerlijke kunstenaar de vrije loop laten. Vergeet niet om scherpe randen weg te slijpen. Ook aan creativiteit komt in principe geen einde. U kunt de machine altijd uitbreiden zoveel u wilt. Enkele verdere ideeën zijn bijvoorbeeld een gebruikersinterface met een LED-scherm. Of een paar mooie knipperende lichten. Vooral blauw ziet er goed uit in het uitgiftegebied.

Geniet nu van je drankje.

Stap 8: Problemen oplossen

Machine werkt niet

- Controleer of de bedrading correct is. Open het programma en zoek de gebruikte pinnen op.

- Mogelijk zijn uw soldeerverbindingen verbroken. Gebruik de continuïteitstestmodus van uw multimeter om te controleren of de soldeerpunten in orde zijn.

- Controleer uw relaisaansluitingen. Heb je de 'normaal open' verbinding gebruikt?

- Is uw voeding aangesloten?

Pompen maken rare geluiden

- Controleer of uw pompen verkeerd om staan.

- DC-pompen hebben een bepaalde polariteit, heb je ze correct aangesloten?

Ik druk op een knop, maar de verkeerde LED gaat aan

- Je hebt de bijbehorende Arduino LED-pin verwisseld. Gewoon de kabels verwisselen en het zou correct moeten werken.