Wifi -køleskab: 4 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:25

- Hej, dit makerspace mangler et køleskab, her, tag det her!

- Tak! Men ven, den er gået i stykker.

- Nemlig.

Og sådan fik jeg en æske til at have kold mælk i min kaffe. Eller for at være lidt mere præcis: mælkepopsikler.

Køleskab 101. Et køleskab kan brydes på mange måder. Du har en isoleret kasse med en dør. Da det ikke har et håndtag, kan det ikke gå i stykker. Og døren lukker perfekt, den kan bruges som opbevaring. Isoleringen er i perfekt stand, så hvis du putter noget køligt i den, vil den prøve at gøre sit bedste og holde den kølig. Meget gamle køleskabe havde is i dem, så hvis du fryser 3-4 flasker vand og putter det i, kan det kaldes et køleskab.

Siden 1927 kan et køleskab køle sig selv. I de fleste tilfælde komprimerer en kompressor en gas for at varme den op. Hvordan? Det er loven! Den ideelle gaslov. PV = nRT - n, mængden af gas er en temmelig fast, da systemet er lukket, ingen gas kommer ind eller forlader rørene. R er gaskonstanten, og da rørene er af metal, udvider de sig ikke, så V -volumen er også fast. Så P -tryk er proportional med T -temperaturen: øg trykket, gassen bliver varmere, derfor er køleskabets bagside varm. (Jeg ved, jeg har snydt, vi tilføjer gammel gas fra den kolde side) Vi komprimerer (så varm det op) vores gas, lader den køle af i rummet og slipper ud, udvider den inde i køleskabet. Nedsat P betyder lavere T, så køleskabet skal være køligt nu.

Kompressoren giver lidt lyd, ingen lækage, den fungerer perfekt. Så hvordan er det brudt? Det stopper aldrig med at køle, det blev en fryser! Den sidste komponent er termostaten. Denne har en mekanisk, og den stopper ikke, selv når jeg slår den fra 5 til "OFF". Gotcha. Det er tid til at reparere!

Tilbehør:

Et køleskab, bedre hvis termostaten er ødelagt.

En mikrokontroller, ESP8266/ESP32, hvis du vil bruge wifi.

Temperatursensor, gerne digital.

En magnetisk sensor, en Hall-sensor er også god, men sivrelæer er fede. Åh, og en magnet.

Jeg havde kun et klassisk relæ, SSR-er er overlegne, brug dem.

Trin 1: Elektronik

Du kan frit ændre alt, bare opdater venligst koden. Selv hvis du bruger prøvekoden med denne skematik, skal du være opmærksom på: understøttelsen af disse tavler er fantastisk! De kan holde dig optaget i lang tid, bare fordi digital pin 4 i koden er D2 pin på tavlen til DHT11. Og D0 er pin 16, D4 - pin 2.

Jeg prøvede først en umærket analog NTC -sensor fra min boks med tilfældige dele først, men skiftede til en digital sensor temmelig hurtigt. Det er et mareridt at kalibrere analoge sensorer. Selv den berygtede unøjagtige DHT11 er mere end nok til denne opgave. Beskidt snavs og langt bedre end en selvkalibreret.

Jeg håber du fandt LED'en. Køleskabet mangler en nøglekomponent: lys når du åbner det. Lyset er udført af hardware, det er ikke nødvendigt at tænde og slukke det med en mikrokontroller! En lowend NFET er nok, eller hvis du bruger nogle 12V led -strimler, skal du vælge en korrekt afhængig af forstærkerne.

Rørrelæet giver signalet "nogen raider dine forsyninger" og "den dovne fyr glemte at lukke døren".

SSR/relæet giver strøm til kompressoren. Af sikkerhedsmæssige årsager skal du bruge NO (Normally Open) og COM (common) pins, så hvis mikrokontrolleren svigter, vil det ikke gøre dine kølige drikke til is. Jeg har også et relæmodul, kør ALDRIG et relæ direkte fra en mikrocontroller -pin! Induktive belastninger vil dræbe mikro! Også sikkerhed: alt efter din placering er den 110-240V AC. Den kan dræbe dig, så gør ALDRIG dette, når køleskabet er tilsluttet!

Trin 2: Den kølige sidemontering

Alt på sensorsiden er monteret på et lille proto -print, men hvordan forbinder du den "kolde ende" og "den varme ende"? 4-core sikkerhedsalarmkabel er svaret! Temperaturen i køleskabet måles normalt INDVENDIG, så den gamle sonde gik derind på en eller anden måde. Sikkerhedsalarmkablet er ens i diameter (UTP er for tykt i dette tilfælde), VCC-GND-dør-temp-signaler bruger præcis 4 ledninger, bare gør det!

Plasten indeni er underlig, mit dobbeltsidede tape kunne ikke holde til det, så jeg måtte improvisere, indtil jeg fandt et bedre tape. Jeg vil ikke bruge skruer, men det ville være en løsning.

Trin 3: Hot End -samling

Alt skal passe inde i den gamle termostats boks. Nogle interessante fakta:

• Du kan købe kompakte 230V AC til 5V DC strømforsyninger, ikke behov for vægvorter eller "DC IN" tønde stik
• med den smarte brug af Wagos (ikke Vagos) er det lettere at samle
• det røde lys betyder ikke altid, at noget brænder

SLETNING, igen, det er lysnettet, som ikke tøver med at dræbe dig; lav en bred "demilitariseret zone" mellem AC- og DC -delene. Du kan tydeligt tegne en lige linje et sted i midten, venstre betyder død, højre betyder, at det sandsynligvis vil kildre dig, men det er mere sandsynligt, at dine ESD -gnister vil dræbe elektronikken.

Lim også eller skru delene, du vil ikke have, at de jiggler rundt og laver en varm, lille elektrisk ild.

Køleskabet er en enorm metalkasse, og wifi -signaler har en tendens til at fange inde i lukkede metalbokse. Antennen skal vende udad. Gør USB -porten tilgængelig, hvis du kan.

Trin 4: Sidste trin

Gå nu til min GitHub-side og download koden:

Arduino, ESP8266WiFi -bibliotek og en DHT11 -driver er nødvendige for dette projekt. Skift SSID og adgangskode, dobbelttjek alt, og upload koden!

Hvis du giver din enhed en fast adresse, bliver det lettere at finde oplysningerne senere.

Nu kan du kontrollere status online: døren, den aktuelle temperatur og kompressoren!

Uendelige muligheder for videre udvikling:

• bipper, når nogen lader døren stå åben
• at få en mail, når nogen lader døren stå åben
• ikke spilder elektricitet, hvis nogen lader den stå åben
• fjernindstilling af temperaturen
• måske adgang til logfiler

Tak fordi du læste, og lad dine opgraderingsideer stå i kommentarerne!