Tentang proyek ini

Latar Belakang

Perokok BBQ paling serius tahu bahwa rasa terbaik berasal dari penggunaan arang untuk memanaskan perokok mereka. Perokok propana dan listrik memiliki kontrol suhu yang lebih baik, tetapi kehilangan rasa arang itu. Sebagai sumber panas, arang bisa menjadi sakit. Anda perlu terus memantau suhu, menyesuaikan ventilasi untuk mencoba mendapatkan suhu yang tepat, dan harus memainkannya beberapa kali untuk mendapatkan suhu yang tepat. Kemudian, Anda harus terus melakukannya setiap setengah jam karena kadar arang dalam perokok berubah. Bukankah lebih baik untuk duduk santai di sofa, menikmati minuman dingin favorit Anda dan acara olahraga di TV sambil membiarkan perokok melakukan tugasnya?

Proyek

Buat pengontrol yang memantau suhu di perokok dan menyesuaikan aliran udara ke arang untuk mempertahankan suhu yang benar. Juga, sediakan cara untuk memantau suhu perokok dan probe daging dari jarak jauh. Ini didasarkan pada Arduino MKR1000 yang akan segera dirilis dengan Wi-Fi internal dan dukungan untuk mengisi daya baterai LiPo.

Perangkat Keras

Suhu dalam asap dipantau menggunakan Termistor NTC 100K dalam pembagi tegangan yang terhubung ke salah satu input analog MKR. Termistor ini dipilih karena digunakan untuk ujung panas Prusa RepRab di printer 3D, sehingga tersedia secara luas dan murah. Dapat dibeli sudah disolder ke kawat berisolasi silikon suhu tinggi untuk membuat probe suhu yang ideal. Termistor dimasukkan ke dalam tabung baja antikarat tipis (1/4 inci atau lebih kecil) untuk perlindungan fisik dengan salah satu ujungnya dikerutkan untuk menutupnya dan kabel diamankan di ujung lainnya menggunakan heat shrink.

Pembagi tegangan menggunakan resistor 10K sebagai bagian lain dari pembagi tegangan. Nilai ini dipilih karena mendekati resistansi termistor NTC 100K pada suhu perokok tipikal (225 F). Ini memberikan rentang yang baik untuk pengukuran suhu, memberikan pembacaan dari sekitar 50 F hingga lebih dari 300 F dengan perincian yang wajar.

A0 digunakan untuk memonitor suhu. Ini menggunakan probe yang lebih pendek yang ditempatkan di perapian di dalam perokok. Pin analog lainnya dapat digunakan untuk membuat lebih banyak probe termistor dan pembagi tegangan untuk dimasukkan ke dalam daging yang sedang diasap untuk memantau suhu internal daging untuk mengetahui kapan dimasak.

Di sisi lain, sebuah blower kecil dipasang pada ventilasi pada perokok. Piring makanan anjing stainless steel kecil dipasang di atas ventilasi pada perokok dan peniup dipasang ke lubang di bagian bawah piring. Ini memiliki dua fungsi, pertama untuk menutupi ventilasi udara sepenuhnya, dan kedua untuk memberikan beberapa isolasi termal antara tubuh perokok dan blower. Blower dikendalikan menggunakan MOSFET saluran N. Ini bisa langsung disambungkan, tetapi untuk kemudahan konstruksi, model MOSFET digunakan. Gerbang pada MOSFET terhubung ke pin digital Arduino

Bangunan

Untuk implementasi pertama, semuanya dilakukan di papan tempat memotong roti agar semuanya tetap sederhana. Jembatan termistor mudah dihubungkan, resistor 10K dari Vcc (3.3V untuk MKR) ke satu sisi termistor dan sisi lainnya ke ground. Hubungkan jumper antara pusat jembatan dan pin analog pada MKR. Potong panjang tabung yang akan digunakan untuk probe, Crimp salah satu ujungnya di wakil untuk menutupnya. Tang kemudian digunakan untuk melipat sudut-sudut pipa berkerut untuk membuat titik yang lebih tajam. geser termistor di dalam tabung sampai mencapai ujungnya. Selipkan selembar bungkus susut di ujung dan kabel yang lain. Terapkan panas untuk mengecilkannya dan mengamankan kabel.

Sisi peniup hampir sesederhana itu. Kencangkan kabel ke blower ke blok terminal keluaran pada modul MOSFET dengan mengamati polaritas. Pasang baterai LiPo Anda dan kabel dari steker JST ke blok terminal daya pada modul MOSFET, sekali lagi dengan mengamati polaritas. Colokkan steker JST ke jack JST untuk pengisi daya baterai pada MKR. Jalankan tiga jumper untuk Vcc, ground, dan kabel kontrol dari pin pada board MOSFET ke MKR. Baterai 10.000 mAh digunakan untuk memberikan masa pakai baterai yang lama dengan blower.

Di papan tempat memotong roti, beberapa item ditambahkan yang tidak ada dalam skema. Ada resistor variabel 10K yang dapat digunakan untuk menghasilkan tegangan untuk menguji sketsa dengan mengalihkan salah satu jumper dari termistor ke penggeser pada resistor variabel (ujung resistor terhubung ke Vcc dan ground). Ada juga LED dengan resistor pembatas arus 330 Ohm yang terhubung ke pin keluaran 0 untuk menunjukkan kapan sketsa mengaktifkan dan menonaktifkan kipas.

Perangkat Lunak

Ada dua bagian perangkat lunak yang terlibat. Salah satunya adalah sketsa untuk mengontrol Arduino dan yang lainnya adalah Aplikasi Windows Universal, sehingga perokok dapat dipantau dari jarak jauh di perangkat Windows 10 mana pun.

Sketsa ini sebagian besar didasarkan pada sketsa server Wi-Fi dalam buku Simon Monks "Memrogram Arduino Langkah Selanjutnya:Melangkah Lebih Jauh dengan Sketsa" (http://www.amazon.com/Programming-Arduino-Next-Steps-Sketches/dp /0071830251/ref=sr_1_6?ie=UTF8&qid=1459448622&sr=8-6).

Ini pada dasarnya menciptakan server Web sederhana yang menyajikan satu halaman yang menunjukkan suhu yang diukur dan memungkinkan suhu target untuk perokok diatur. Inisialisasi terdiri dari menyiapkan adaptor Wi-Fi dan menetapkan alamat IP tetap untuk mengetahui apa yang harus disambungkan saat tidak terhubung ke komputer untuk melihat alamat yang ditetapkan DHCP. Pin 0 diatur ke output. Dalam loop, ia memeriksa apakah ada klien yang mencoba terhubung, dan jika demikian, maka halaman web akan ditayangkan. Jika ada permintaan, itu juga memeriksa apakah itu termasuk parameter di url untuk mengatur suhu target. Kemudian memeriksa suhu perokok dan menyalakan blower jika suhunya di bawah target dan mematikannya jika di atas.

Pengukuran suhu menggunakan termistor pada pembagi tegangan relatif sederhana. Pertama dari pembacaan input analog, kita dapat menentukan jatuh tegangan pada resistor tetap (Bacaan jika resistor tetap terhubung ke ground, Vcc - pembacaan jika terhubung ke Vcc) Kami kemudian menggunakan Hukum Ohm (V=IR) untuk menghitung arus (I) melalui resistor (I =V/R) Karena arus yang sama mengalir melalui termistor, kami menggunakan hukum ohm lagi untuk menghitung resistansi termistor. R =V/I di mana V adalah penurunan tegangan termistor (pembacaan input analog atau Vcc - pembacaan tergantung pada sisi pembagi mana) dan I adalah arus yang baru saja kita hitung. Dengan menggunakan R, kita dapat menghubungkannya ke persamaan Thermistor Beta:

1/T =1/T0 + 1/Beta * ln(R/R0)

Dimana R0 adalah Resistansi termistor di T0

(Perhatikan, semua suhu dalam Kelvin jadi pastikan untuk memperhitungkannya)

Menyajikan halaman web HTML sederhana pada dasarnya melibatkan Pengiriman blok header html dan kode pemformatan html di sekitar suhu yang diukur. Ini juga mencakup masukan untuk suhu target dan tombol untuk memasukkannya ke dalam permintaan kembali ke server.

Aplikasi Universal Windows

Ini adalah bagian yang memungkinkan Anda untuk duduk dan bersantai mengetahui perokok Anda mengaduk beberapa brisket daging sapi asap terbaik di sebelah barat Pecos (atau sungai apa pun pilihan Anda). Ini secara berkala memuat halaman web dari perokok, mem-parsing suhu dan menampilkannya. Ini juga memungkinkan Anda menyetel suhu target untuk perokok.

Kode untuk sketsa dan aplikasi Universal tersedia di repositori GitHub yang tercantum di bawah ini.

// sketch_12_04_server_wifi#include #include char ssid[] ="BeeBar2"; // SSID jaringan Anda (nama)char pass[] ="9254582716"; // kata sandi jaringan AndaServerWiFiServer(80);klien WiFiClient;const int numPins =10;int pin[] ={0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};int pinState[] ={0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};char line1[100];char buffer[100];IPaddress server_IP(192.168.123,90);float targetTemperature =225;float smokerTemperature =225;float v0;pengaturan batal(){ Serial.begin(9600); while (!Serial) {}; // Leonardo membutuhkan ini untuk (int i =0; i "); sendAnalogReading(); client.println("
"); client.print("\n
Suhu Target:
 
"); client.println("\n
\n");}void sendAnalogReadings(){ client.println("
Suhu
\n"); Serial.print("Pin(");Serial.print(0);Serial.print("):V=");Serial.print(v0);Serial.print(" Temperature="); Serial.println(Suhu perokok); client.print(""); for (int i =1; i <7; i++) { int membaca =analogRead(i); if (membaca> 0) { float v =(mengambang) membaca / 1241.0; float T =ThermisterTemp(v, 100000, 10000, 3950, 25); Serial.print("Pin(");Serial.print(i);Serial.print("):");Serial.print(membaca);Serial.print("V=");Serial.print(v);Serial.print("Suhu="); Serial.println(T); client.print(""); } } client.println("
Perokok "); client.print("
"); client.print(Suhu perokok); client.println("F
Selidiki "); klien.print(i); client.print("
"); klien.print(T); client.println("F
");}void readHeader(){ readRequestLine(line1); while (readRequestLine(buffer)> 1 &&buffer[0] !='\n') {}}int readRequestLine(char *line){ char ch; int saya =0; while (ch !='\n' &&i <100 &&client.available()) { if (client.available()) { ch =client.read(); garis[i] =ch; saya ++; } } baris[i] ='\0'; return i;}boolean pageNameIs(char* name){ // nama halaman dimulai dari char pos 4 // diakhiri dengan spasi int i =4; char ch =baris1[i]; while (ch !=' ' &&ch !='\n' &&ch !='?') { if (name[i - 4] !=line1[i]) { return false; } saya++; ch =baris1[i]; } return true;}float readTargetTempParam(){ //Serial.print("parsing targetTemperature");Serial.println(line1); int len ​​=strlen(baris1); for (int i =0; i  
Sketsa Pengontrol Merokok &Aplikasi Universal
 https://github.com/DuncanBarbee/SmokerController

Skema

Mrkr1000 diwakili oleh Arduino Nano Smoker.fzz Mrkr1000 diwakili oleh Arduino Nano
Alat Fritzing tidak memiliki bagian itu.