دستگاه قهوه هوشمند - بخشی از اکوسیستم SmartHome: 4 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:52

دستگاه قهوه هک شده ، آن را به بخشی از SmartHome Ecosystem تبدیل کرد. من دارای یک دستگاه قهوه دلونگی خوب (DCM) قدیمی هستم (نه تبلیغاتی و می خواهم "هوشمند" باشد. بنابراین ، من با نصب ماژول ESP8266 با رابط به مغز/میکروکنترلر آن با استفاده از آن هک کردم. سیستم عامل Tasmota. DCM مبتنی بر میکروکنترلر PIC (uC) است ؛ بنابراین ، برای اجرای آن توسط ESP8266 با Tasmota onboard ، من یک رابط کاربری را برای PIC uC به گونه ای ایجاد کردم که مانع عملکردهای عادی آن نشود. ساده ترین راه این است که از دکمه ها تقلید کنید. من از opto-couplers استفاده می کنم تا مطمئن شوم که ماژول ESP عملکرد الکترونیکی DCM و uC را مختل نمی کند.

تدارکات

ماژول ESP8266

مرحله 1: سخت افزار

ماژول "هوشمند" را بر اساس ماژول ESP-12F ESP8266 لحیم کرد (تصاویر را ببینید). شما همچنین می توانید از یک ماژول استاندارد sonoff استفاده کنید که طبق شماتیک من آن را هک می کند. من از GPIO16 ، 14 و 12 استفاده می کنم. آنها معمولاً در ماژول های sonoff خالی هستند و شما فقط به سیم های لحیم کننده به پین های ESP8266 مربوطه نیاز دارید. با این حال ، هدف من اجتناب از استفاده از رله بود. بنابراین ، من روی رابط مبتنی بر optocoupler رله می کنم.

مرحله 2: رابط به صفحه کنترل دستگاه قهوه ساز

برای مدیریت DCM ، ماژول ESP دارای دو دکمه اصلی است: "روشن/خاموش" و "یک فنجان قهوه درست کنید". من یک جفت سیم را به مخاطبین هر دکمه درست روی صفحه کنترل لحیم کردم (تصاویر را ببینید ، سیم های 2xGray به هر دکمه). تخته با یک چسب داغ برای محافظت از آن در برابر رطوبت پوشانده شده است ، بنابراین من آن را با لحیم کاری با درجه حرارت 120 C C C ذوب می کنم ، سپس سیم ها را لحیم می کنم و تماس ها و سیم ها را به عقب می چسبانم. همچنین یک سیم را به GND (سیم سبز روی تصاویر) ، به یکی از چند ضلعی های بزرگ روی صفحه کنترل. آن را با چند متر پیدا کرد/بررسی کرد.

مرحله 3: شماتیک ماژول ESP8266

زوج های اپتو (شماتیک را ببینید) به موازات دکمه ها با یک مقاومت محدود کننده جریان 1k متصل می شوند. یک دکمه معمولاً توسط یک مقاومت کششی تا یک گذرگاه مثبت کشیده می شود. برای اتصال صحیح opto-coupler ، باید یک "پایان مثبت" دکمه را پیدا کنید. که می تواند با اندازه گیری ولتاژ روی هر سیم و GND توسط چند متر انجام شود. مجموعه ای از زوج نوری که از طریق مقاومت 1k به سیم مثبت متصل می شود. Emitter - به سیم دوم (که معمولاً به GND متصل است).

سیم قرمز در تصاویر به گذرگاه +5V متصل است (برای اهداف دیگر ، برای ماژول ESP استفاده نمی شود ، موضوع این پست نیست).

برای تغذیه ESP8266 از منبع تغذیه اختصاصی 5V 1A استفاده می کنم. منبع تغذیه DCM موجود برای اجرای ماژول ESP که می تواند تا 800 میلی آمپر در عکس مصرف کند کافی نیست. بنابراین ، راه اندازی یک منبع تغذیه اختصاصی 5 ولت بسیار بهتر/پایدار/ایمن تر است. ممکن است از یک شارژر تلفن 1A قدیمی استفاده کنید که درست داخل DCM به سیم های برق متصل شده است.

پیوند EasyEDA به شماتیک:

مرحله 4: سیستم عامل/پیکربندی

Tasmota با پیکربندی زیر:

1. دو "رله" ، برای سیگنال DCM "Ready-to-brew-coffee" تنظیم کرده و LED داخلی ESP8266 را به صورت زیر پیکربندی کنید:

• GPIO2 LED1i
• رله GPIO16 - برای شبیه سازی دکمه "روشن/خاموش"
• رله GPIO14 - برای تقلید از دکمه "یک فنجان قهوه درست کنید"
• GPIO13 Switch3 - ورودی سیگنال حضور جام از ماژول حضور جام مادون قرمز
• GPIO12 Switch4 - سیگنال آماده از DCM (هنوز توسط Tasmota استفاده نشده است)

2. برای شبیه سازی فشار کوتاه یک دکمه ، از ویژگی BLINK Tasmota استفاده می کنم. Blink را با دستورات زیر در Tasmota Console پیکربندی کنید:

• Blinktime 3 - به معنای مدت زمان پلک زدن 0.3 ثانیه - برای تقلید یک فشار کوتاه بر روی یک دکمه
• Blinkcount 1 - فقط یک بار فشار دادن یک دکمه مورد نیاز است
• خواب 250 - برای صرفه جویی در انرژی

3. برای "فشار" دکمه ها از دستورات زیر استفاده می کنم (به عنوان میانبر در تلفن هوشمند من):

• https:// cm؟ cmnd = Power1٪ 20blink // برای دکمه "روشن/خاموش"
• 192.168.1.120/cm؟cmnd=Event٪20Brew // بررسی کنید که آن را در جای خود قرار دهید و "Power2 Blink" را اجرا کنید

4. افزودن یک ماژول حضور جام (نجات ماژول "حضور کاغذ" از یک دستگاه کپی قدیمی). بنابراین ، اگر فنجان در جای خود نباشد ، قهوه دم نمی کند:

تعیین مقدار VAR1 یا 1 یا 0 ، بستگی به حضور فنجان دارد:

Rule3 ON Switch3#state = 1 DO VAR1 1 ENDON ON Switch3#state = 0 DO VAR1 0 ENDON // مقدار VAR1 را تنظیم کنید // یک دستور brew را اجرا کنید ، بستگی به مقدار VAR1 دارد:

Rule2 ON Event#brew DO IF (VAR1 == 1) Power2 Blink ENDIF ENDON // در صورت وجود CUP -> دم کردن قهوه

مانند یک افسون کار می کند!

روشی که من آن را انجام دادم می تواند با سایر دستگاهها و دستگاههای قدیمی اما هنوز قابل اعتماد ، فقط با تخیل شما محدود شود!

پیوند EasyEDA به شماتیک: