Créez votre propre contrôleur de température avec un Arduino
Élevez le meilleur pain, préparez une bière époustouflante et soutenez également des poussins ravis avec un contrôleur de niveau de température Arduino. Ceci est particulièrement avantageux si vous vivez dans un environnement peu fiable où les instructions pour maintenir quelque chose à un niveau de température établi ne sont pas particulièrement utiles. Si vous recherchez une option coûteuse pour le contrôle de la température, après cela, un Arduino est la solution.
Dans cet article, nous vous expliquerons comment créer votre propre contrôleur de niveau de température Arduino.
Contrôleur de température Arduino
Tout le monde n’a pas de climatiseur, et augmenter le thermostat pour toute la maison n’est pas judicieux pour ne faire qu’une miche de pain. Même maintenus à l’intérieur, les poussins peuvent mourir si la température baisse la nuit ; et faire en sorte qu’ils éclosent en premier lieu nécessite une plage de température également plus stricte. Si vous faites du pain ou éventuellement élevez des poussins, évitez d’acheter des appareils coûteux en fabriquant un contrôleur de température avec un Arduino ainsi que des petits morceaux de maison.
Il en va de même pour le maintien au frais des produits. Il peut être inutile d’alimenter tout un réfrigérateur simplement pour faire du yaourt, mais avec un régulateur de température, le principe coïncide. Au lieu d’allumer un brûleur, vous allumerez la prise d’un mini-réfrigérateur ou d’un autre composant de climatisation, comme un refroidisseur thermoélectrique Peltier de Amusement d’étincelle mais certainement, le raisonnement sera certainement inversé.
Ce dont tu auras besoin
Il s’agit d’une tâche Arduino qui nécessite une certaine compréhension de l’électronique. Si vous n’avez jamais collaboré avec Arduino auparavant, vous pouvez consulter notre article expliquant ce qu’est Arduino ainsi que ce que vous pouvez en faire ? Sinon, commençons par ce dont vous aurez besoin :
- Un Arduino
- Un capteur de niveau de température (comme le TMP36 dans le SparkFun forfait débutant)
- Changement de relais ou de prise RC
- Bornes à vis
- Une Box pour piéger la chaleur
- Un élément chauffant ou une ampoule/un luminaire à incandescence (ou les deux)
Le dernier élément a en fait été laissé intentionnellement obscur. Si vous avez une ampoule à incandescence (du genre qui fume, pas une ampoule à économie d’énergie) ou une lumière chaude pour montrer les blessures, ce sera probablement la plus pratique à installer.
Une bande chauffante domestique est utilisée dans ce tutoriel. Il s’agit principalement d’une bande de caoutchouc qui se réchauffe lorsque l’énergie électrique est transmise, ainsi qu’elle est utilisée sur les bonbonnes ainsi que sur les fûts pour les étapes de fermentation préliminaires dans la fabrication du vin rouge ou de la bière. Techniquement, cela peut être un risque d’incendie lorsqu’il n’est pas enroulé autour de quelque chose, donc nous vous conseillons de ne pas l’utiliser à moins que vous ne soyez familier avec ce matériel . Vous pouvez également acheter des coussins chauffants pour la même fonction.
Pour des raisons de sécurité, les prises RC sont utilisées pour commuter les gadgets de climatisation.
Détection de température
Commençons par câbler et examiner le capteur de niveau de température. Vous pouvez découvrir des informations complètes sur ce capteur sur Adafruit .
Avec le côté plat vers vous et les jambes tournées vers le bas, le capteur de température TMP36 est câblé dans l’ordre : + , signal et Terre . Le + le plus probable est la sortie 3,3 V d’Arduino ; vous avez en outre besoin d’une ligne supplémentaire allant du +3,3 V à la broche AREF. Cela informera certainement l’Arduino d’utiliser 3,3 V pour la recommandation d’entrée analogique plutôt que 5 V. Connectez la broche de signal de l’unité de détection à A1. Dans les efforts précédents, le TMP36 était utilisé directement sur la ligne 5V ; il fonctionne, mais malheureusement, lorsqu’il est associé à un relais, il y a une diminution de puissance chaque fois que le relais est allumé, ce qui entraîne des analyses qui augmentent et diminuent fortement.
Pour ce travail, nous avons utilisé un ancien fil de réseau comme câble de signal, c’est très utile car il y a 8 fils à l’intérieur. La télévision par câble est assez mince, cependant, alors assurez-vous de renforcer les autres extrémités avec de la soudure où il sera vissé directement dans un bornier.
La formule dans le code est correcte si vous utilisez le capteur TMP36 ; vous devriez être en mesure de localiser un exemple de code pour diverses autres unités de détection si votre conception varie. Cet exemple de code provient de Adafruit activez-le et ouvrez la console série pour vérifier le résultat.
Si possible, vous pouvez comparer vos analyses avec un thermomètre pour vérifier la précision. Les analyses ne sont pas correctes ?
- Vérifiez que la tension fournie est bien de 3,3 V
- L’AREF est-il également relié au 3,3 V ?
Ajout de la logique de commutation
Pour contrôler le brûleur, nous avons utilisé quelques prises de courant RC et avons également démonté le contrôleur. Seules la terre et la broche de commande doivent être connectées. Le code a en fait été modifié pour inclure les collections pertinentes que vous pouvez télécharger à partir de GitHub .
À ce stade, vous pouvez vous débarrasser de toutes les références à Fahrenheit et continuer à travailler avec Celsius uniquement si vous le souhaitez. Ensuite, définissez la température souhaitée que vous souhaitez conserver et incluez également un cadre de contrôle simple :
Il n’y a absolument rien de complexe ci-dessous que vous ne comprendrez pas, il s’agit simplement de comparer l’analyse du niveau de température actuel à celui souhaité, et d’activer le bouton s’il est réduit ; sinon, désactivez-le.
Le code complet peut être copié en utilisant Pastebin , bien que vous deviez ajuster cela si vous utilisez un relais (ce n’est pas difficile). Voici le schéma de câblage électrique complet utilisé :
Mettre tous ensemble
Collez l’unité de détection à l’intérieur de l’emballage que vous utilisez et placez le brûleur n’importe où. Réglez le niveau de température préféré et allumez tout. Si vous gardez votre PC connecté entre-temps, vous pouvez utiliser la console série pour observer les changements au fur et à mesure que votre boîtier se réchauffe.
La poursuite des travaux
- Pour minimiser l’effet de tout type de fluctuations de niveau de température, vous pouvez essayer de lisser les résultats. Développez un tableau pour enregistrer 10 analyses et calculez également une moyenne sur chaque échappatoire.
- Pour éviter l’activation rapide ainsi que la désactivation de l’élément chauffant, développez une variable pour enregistrer un compte à rebours. Chaque fois que vous activez ou désactivez, enregistrez l’heure actuelle dans le compte à rebours. Ensuite, avant de changer d’état, vérifiez à nouveau si X temps s’est écoulé depuis le dernier réglage d’état.
- Pour un travail sans ordinateur, connectez un petit écran LCD pour afficher le niveau de température actuel, vous permettant de voir la température actuelle et souhaitée.
Le mettre à l’épreuve
Enfin, que serait certainement ce travail sans tester notre contrôleur de température basé sur Arduino ? Essayez de fouetter un lot de pâte prête à l’emploi et de le diviser en 2 pains. Placez un pain à l’intérieur de la boîte et un à l’extérieur sur un banc pour voir à quel point les résultats contrastent. Nos tests ont montré que le pain à l’intérieur de l’emballage avec le contrôle du niveau de température était un peu plus gros.
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Un contrôleur de température Arduino Nano peu coûteux
De la cuisson de précision aux terminaux de fermentation, un contrôleur de température Arduino est exceptionnellement utile dans une variété d’applications diverses. Dès que vous aurez fait ce travail, vous vous préparerez à utiliser cet arrangement pour de futurs projets afin de vous offrir un contrôle total sur vos expériences !
