Smart kaffemaskine - en del af SmartHome -økosystemet: 4 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:26

Hacket kaffemaskine, gjorde den til en del af SmartHome Ecosystem Jeg har en god gammel Delonghi kaffemaskine (DCM) (ikke en reklame og vil have den til at være "smart". Så jeg hackede den ved at installere ESP8266 -modul med interface til sin hjerne/mikrokontroller ved hjælp af Tasmota -firmware. DCM er baseret på PIC -mikrokontroller (uC); så for at få den til at køre af ESP8266 med Tasmota ombord, byggede jeg en grænseflade til PIC uC på en måde, der ikke forstyrrer dens normale drift. Sikker på, at alle eksisterende DCM -funktioner til bevares. Den nemmeste måde er at efterligne knapper. Jeg bruger optokoblere for at være sikker på, at ESP-modulet ikke forstyrrer DCM-elektronik og uC-operationer.

Forbrugsvarer

ESP8266 -modul

Trin 1: Hardware

Loddet et "smart" modul baseret på ESP-12F ESP8266 modul (se billeder). Du kan også bruge et standard sonoff -modul til at hacke det i henhold til min skematiske. Jeg bruger GPIO16, 14 og 12; de er normalt ledige i sonoff -moduler, og du skal bare lodde ledninger til tilsvarende ESP8266 ben. Mit mål var dog at undgå at bruge relæer. Så jeg relæer på optokobler-baseret grænseflade.

Trin 2: Grænseflade til kaffemaskinens kontrolkort

For at styre DCM har ESP -modulet grænseflader til to hovedknapper: "Tænd/sluk" og "Lav en kop kaffe". Jeg loddet par ledninger til hver knappes kontakter lige på kontrolkortet (se billeder, 2xGray -ledninger til hver knap). Brættet er dækket af en varm lim for at beskytte det mod fugt, så jeg smelter det ved loddejern, der er indstillet til ~ 120*C, derefter loddet ledninger og limet kontakter og ledninger tilbage. Jeg loddet også en ledning til GND (grøn tråd på billeder), til en af store polygoner på kontrolkortet. Fandt/tjekkede det med multi-meter.

Trin 3: Skematisk af ESP8266 -modulet

Opto-par (se skematisk) er parallelt forbundet med knapper med en 1k strømbegrænsende modstand. En knap trækkes normalt op til en positiv bus med en pull-up-modstand. For at forbinde optokobleren på den rigtige måde skal du finde en "positiv ende" af knappen; det kan gøres ved hjælp af multi-meter ved at måle spænding på hver ledning og GND. En samler af optopar, der skal forbindes til positiv ledning via 1k modstand. Emitter - til den anden ledning (som normalt er forbundet til GND).

Rød ledning på billeder er forbundet til +5V bus (til andre formål, ikke brugt til ESP -modul, ikke genstand for dette indlæg).

Til strømforsyning af ESP8266 bruger jeg en dedikeret 5V 1A strømforsyning. En eksisterende DCM -strømforsyning ville ikke være nok til at køre ESP -modul, der kan forbruge op til 800mA i billeder. Så det er meget bedre/stabilt/sikrere at oprette en dedikeret 5V strømforsyning. Du kan bruge en gammel 1A telefonoplader, der er tilsluttet netledninger lige inde i DCM.

EasyEDA link til skematisk:

Trin 4: Firmware/konfiguration

Tasmota med følgende konfiguration:

1. Indstil to “relæer”, input til DCM “Klar til at brygge-kaffe” signal og konfigurer ESP8266 indbygget LED som følgende:

• GPIO2 LED1i
• GPIO16 relæ 1 - for at efterligne en “Tænd/sluk” -knap
• GPIO14 Relæ 2 - for at efterligne en “Lav en kop kaffe” -knap
• GPIO13 Switch3 - input til et Cup Presence -signal fra infrarødt cup -tilstedeværelsesmodul
• GPIO12 Switch4 - Klar signal fra DCM (ikke brugt af Tasmota endnu)

2. For at efterligne et kort tryk på en knap bruger jeg BLINK -funktionen i Tasmota; konfigureret Blink ved at følge kommandoer i Tasmota Console:

• Blinktime 3 - betyder et blink på 0,3 sekunder - for at efterligne et kort tryk på en knap
• Blinkcount 1 - kun et enkelt tryk på en knap er påkrævet
• Sov 250 - for at spare energi

3. For at “trykke” på knapperne bruger jeg følgende kommandoer (som genveje i min smartphone):

• https:// cm? cmnd = Power1%20blink // for knappen "Tænd/sluk"
• 192.168.1.120/cm?cmnd=Event%20Brew // tjek, om den er på plads, og udfør "Power2 Blink"

4. Tilføjet et Cup Presence -modul (bjærget et "papirtilstedeværelses" -modul fra en gammel kopimaskine). Så kaffe vil ikke blive brygget, hvis koppen ikke er på stedet:

Tildeling af VAR1 -værdi enten 1 eller 0 afhænger af koppens tilstedeværelse:

Rule3 ON Switch3#state = 1 DO VAR1 1 ENDON ON Switch3#state = 0 DO VAR1 0 ENDON // indstil VAR1 værdi // udfør en brygkommando, afhænger af VAR1 værdien:

Regel2 ON Begivenhed#bryg GØR HVIS (VAR1 == 1) Power2 Blink ENDIF ENDON // hvis CUP er på plads -> Bryg kaffe

Virker som en charme!

Måden jeg gjorde det på, kunne bruges med andre gamle, men stadig pålidelige maskiner og apparater, kun begrænset af din fantasi!

EasyEDA link til skematisk: