Базовая Автоматика. Сборка

Приступим непосредственно к сборке

Схема состоит из обязательных элементов, необходимых для работы и дополнительных (датчики, обвязка и пр.) и необязательных. Из обязательного нам потребуется:

Arduino Nano 328/5В (Мозг автоматики);

HC-06 (Связь и управление);

DS18B20 (Термодатчик);

Passive Buzzer (Пассивный зуммер);

— RGB-светодиод (Индикация);

— 1 резистор 4.7кОм;

— 3 резистора 220 Ом

Это минимальный набор, его достаточно чтобы автоматика могла следить за температурой куба и сообщать о ее превышении выше заданного значения. Но я рекомендую все же собрать Базовую Автоматику полностью, по цене она обойдется ненамного дороже, зато на ней гарантированно будут работать будущие обновления и модули расширения.

Питание минимального набора осуществляется через USB порта Ардуины любой зарядкой от старой мобилки, если хочется большей функциональности, добавим элементы:

Дисплей Lcd с i2C-интерфейсом;

DS18B20 (Контроль температуры колонны);

DS18B20 (Контроль температуры продукта на выходе);

BMP 085(180) (Контроль атмосферного давления);

Hi-Link 5В/3Вт (Преобразователь питания 220/5-12В);

ESP8266e (WiFi-модуль);

— LM1117 (Преобразователь питания 5/3.3В для питания WiFi-модуля);

— 2 резистора 330Ом и стабилитрон 3.3В (Согласование уровней Arduino-ESP8266);

— Резистор 10кОм и 6 джамперов/перелючателей (Коммутация выводов для конфигурирования модулей).

Для  управления отбором:

Релейный модуль (Управление клапаном);

Клапан отбора для горячих пищевых жидкостей (нормально-закрытый ~220В)

— Выпрямительный диод 1N4007;

Печатная плата

В архиве вложены файлы с разводкой печатных плат для самостоятельного изготовления, сборка на такой плате позволяет исключить ошибки и значительно упростит процесс сборки Автоматики.

Подключаем элементы

Соединяем элементы согласно схеме. Если какие-то из дополнительных элементов/функций Вы считаете ненужными просто не включайте их в общую схему, автоматика будет работать, игнорируя отсутствующие компоненты.

На схеме красным цветом обозначен «Плюс» шины питания (5-12В), черным – «Минус», серым сеть ~220В

Ардуину запитываем через USB-порт или от блока питания («+» к Vin, «-» к Gnd);

Bluetooth HC-06 (TXD — D12, RXD — D11, Vcc — «+», Gnd — «-»);

Passive Buzzer (I/0 – D4, Vcc — «+», Gnd — «-»);

RGB-светодиод (Подключаем через резисторы 220-1000 Ом: R – D3, G – D5, B – D6, Общий — «-»);

DS18B20 (Если несколько, подключаем параллельно: Желтый — D2, Красный — «+», Черный — «-», выход соединяем с питанием +5В через резистор 4.7 кОм);

BMP 085 (180) (SCL – A5, SDA – A4, Vin «+», Gnd «-»);

ESP8266 (pin8, pin3 — «+3.3В», pin15 — «-», pin16 — к «-» через резистор 10кОм, pin18 — к «-» через переключатель, pin21 и pin22 — к RX и TX через резисторы 330 Ом, на RX желательно повесить стабилитрон на 3.3В);

Реле может управляться как высоким, так и низким уровнем, в зависимости от этого следует выбрать 7 или 8 пин Ардуино(IN – D7 (D8-inv), Vcc — «+», Gnd — «-»);

Клапан (К источнику питания через контакты NO и COM реле. Обратите внимание, клапаны обычно сильно нагреваются, чтобы уменьшить нагрев, Клапан-12В желательно запитать от блока питания 7-9В, Клапан~220В включить последовательно с диодом 1N4004-1N4007, Д226Б или подобным). Возможно клапану не хватит питания и он будет работать нестабильно, в этом случае диод меняем на перемычку;
Преобразователи питания, соответственно, тоже подключаем в соответствии со схемой.

Плату, значит, собрали. Еще раз все перепроверили, замыкать дорожки/путать полярность крайне нежелательно. Если все правильно, подключаем Ардуину к USB-порту компьютера, и чудо! Автоматика оживает, светится диодами, местами мигает…

Красиво!

Правда еще не работает, но дело за малым…

 

Автоматика

Описание

Сборка

Прошивка

Тестирование

Дисплей и Датчики аварии

Корпус, датчики, 3d-печать