Stap 1: onderdelen
1. Arduino of andere * duino.
Er zijn een aantal keuzes voor Arduino deze dagen. Ik zal gebruik maken van een standaard USB-versie, maar om het even welk zou moeten werken.
1a. USB-kabel
1b. (optioneel) voeding voor Arduino desgewenst dit onderwatervoertuigen uitvoeren vanaf uw computer. Wat? U wilt niet te hebben een computer permanent aangesloten op het toestel van uw keuken?
U kunt een eenzame Arduino of een mooi startpakket kopen bij adafruit.
2. temperatuursensor
Er zijn vele opties voor sensing temperatuur met je arduino. Ik zal beschrijven twee verschillende technieken, zowel het verstrekken van een spanning die correleert met de temperatuur. Deze spanning kan gemakkelijk worden gelezen door de analoge ingangen van de Arduino.
Snel antwoord
Voor deze tutorial ga ik met de duurdere, maar een iets eenvoudiger oplossing van een thermokoppel en versterker. Dit is omdat er geen solderen vereist als de meeste thermokoppel komen met leads al gekoppeld. In de praktijk, ik heb gebruikt de LM34 optie de meeste (zie hieronder), zoals het is goedkoper en een nauwkeuriger.
Precies, bestelling volgen:
1 x AD595CQgegevensblad
1 x T-29
Zie hieronder voor meer temperatuur sensing opties.
3. solid State Relais
Dit deel zal toestaan van de Arduino 5v DC-uitgang om de AC-macht die in de verwarmingsautomaten van uw toestel gebruikt te controleren. De wereld van solid state relais (SSRs) kan behoorlijk overweldigend, en er zijn veel plekken om te gaan dwalen. Het goede nieuws is dat digikey net begonnen met een lijn van betaalbare SSRs uitvoering. Deze bijzondere SSRs hebben een paar belangrijke functies die we nodig hebt. Zoals u op hun gegevensblad zij 5V DC-ingang lezen kunt, bieden 50 tot 250 volt AC output, hebben gebouwd in koellichamen schroefaansluiting en voorzien van een LED licht die laat zien wanneer ze zijn ingeschakeld (super handig). Dit zijn ook zeer betaalbaar voor SSRs at $12 - $16.
De enige vraag die je moet stellen is over het vermogen van onze toestel en uw huishoudelijke spanning. In de VS, de meeste kachels en haarden zijn 1500 watt en jonger, en gebruik van 110 volt. Uit de wet van Ohm weten we dat
Watt / volt = ampère dus
1500 watt / 110 volt = 13,6 versterkers
Een 1500 watt-toestel met behulp van USA huishoudelijke 110 volt AC power, gebruikt ongeveer 13,6 versterkers.
wat u nodig hebt om te controleren of is dat de huidige die door uw toestel worden gebruikt onder de nominale stroom van uw SSR. Uit de bovenstaande berekening, een 15 Amp SSR volstaat.
Deze 15 Amp Optek SSR mooi zal doen en kan worden besteld met uw temperatuur sensing delen. Als u in Europa, of overal u met 220 wisselstroom, slechts de helft van de huidige als in de VS nodig, dus 10 of 15 ampère zal dekken alle, maar de beefiest kachels.
Hier zijn een paar meer opties van de stroomsterkte in het geval dat u nodig hebt.
10 amp
25 amp
40 amp
4. draden en eventueel enkele plooi connectoren en breadboard
Met uitzondering van de draden aansluiten van het Relais op het toestel, is standaard 20 of 22 AWG hookup draad prima. Voor de hogere spanning, is het mogelijk om gewoon gebruik maken van draden van binnen het toestel, uit een verlengsnoer, of huishoudelijke draad van de ijzerhandel. Waarschijnlijk wilt u geen gebruik van de kleine kaart draad op elke substantiële verwarmingselement. Kijken naar wat er in het toestel al, en ga niet kleiner is dan. Ook, voel de draad (waar de geïsoleerde!) met onze hand en als haar steeds warm, nadenken over het krijgen van een kleine meten draad met meer Singel.
Afhankelijk van de typen verbindingslijnen binnen uw toestel gebruikt, kunnen sommige verbindingslijnen plooi-op zeer nuttig, zoals ogen of schoppen. Ook zijn er eenvoudige crimp buizen die splice twee draden samen. U wilt krijgen van de juiste maat crimp stuk voor de wire gauge hebt zodat het goed contact met de draad maakt als je knijp het. Terwijl zware draad solderen mogelijk is, afhankelijk van uw soldeerbout, kan het tussen frustrerend en onmogelijk. Plooi einden zijn vaak totaal zoetheid.
Als u de AD595 gebruikt, moet u een breadboard het aansluiten.
Meer opties voor temperatuur-Sensing - (je kunt negeren dit desgewenst)
Optie een) LM34 of LM35
Dit is een 3-aderige deel met van nationale. De LM34 correleert best naar Fahrenheit, de LM35 tot Celsius. Aangezien we dit aan een Arduino koppelen zijn, het maakt niet echt uit aangezien u de conversie in software kunt doen. De LM35 is duurder om wat voor reden. Voor een van beide, hebt u nog een andere keuze (er zijn eigenlijk meer keuzes, maar waarschijnlijk niet de moeite waard) van het pakket, metaal of plastic. Dit gedeelte vergt solderen 3 geïsoleerde draden die overweg kunnen met wat ze zouden kunnen worden blootgesteld aan temperaturen. Niet dat deze sensor niet worden ondergedompeld, en mag niet in direct contact met uw voedsel zoals sommige thermokoppels toestaan. Ik heb stak het in kokend water, en het gooit uit de sensor vrij goed. Als u Dompel het hele ding of de blootgestelde draden in epoxy of soortgelijke moest, zou het eventueel nat. Als optie is, als zijn gonna worden eigenlijk het aanraken van iets wat je eet, zorg ervoor dat het niet vergiftigt u (dwz. veel draad nog heeft geleid in het).
De onderdelen eindigend in AH zijn de metalen versie, een aan-46 weinig metaal kunt inpakken. Deze zijn duurder en bieden een grotere temperatuurbereik.
LM34AH - $13.86 van Digikey
-50F ~ 300F
LM35AH $16.90 van Digikey
-55 C ~ 150 C
De delen die eindigt in CAZ bevinden zich in het plastic aan-92-pakket. Ze zijn goedkoper (zelfs kunt bemonsteren kostenloos!), maar ze hebben een kleinere temperatuurbereik. Ze zijn prima, zo lang het temperatuurbereik is goed voor uw use-case, bijvoorbeeld de perfecte temperatuur voor het brouwen koffie, of een soort waterbad tot en met inbegrip van kookpunt.
LM34CAZ $7.14 van Digikey
-40 tot + 230F
LM35CAZ $5.50 vanaf Digikey
-40 tot +110C
Zoals ik al een hebt, zal ik de LM34AH in dit voorbeeld gebruiken. Andere dan
optie b) thermokoppel
Thermokoppels zijn een gemeenschappelijke manier om temperatuur te meten. Ze komen in vele vormen en soorten. Omdat ze gemeenschappelijk zijn en het bereik van een monster van 200 C te +1350C hebben, zullen we type K gebruiken.
U kunt kopen uw thermokoppel van Sparkfun ($13,95) of een verscheidenheid van nice met boutbevestiging van Omega (~ $8,00) of dat voor uw toepassing werkt. Thermokoppels zijn leuk omdat ze in allerlei lengtes Voorbedrade komen. Als u de versterker (zie hieronder) van digikey koopt, ze hebben een paar K-voorraadartikelen, met inbegrip van deze T-29 bead type.
De truc met deze thermokoppels is dat je nodig hebt een thermokoppel versterker aan het vertalen van hun productie naar een spanning die lineair is gecorreleerd aan de temperatuur. Dit maakt het zeer gemakkelijk om interface naar de Arduino. Voer de AD595. De AD595AQ heeft een nauwkeurigheid van +-3 graden en is beschikbaar op Sparkfun ($17,95). De AD494CQ heeft van +-1 graad nauwkeurigheid en is beschikbaar van Digikey. Digikey heeft ook beide versies in ROHS (lood vrije) pakketversies voor 10-20 dollar meer elke als u zou houden. Dit zijn 14 pin (past in een breadboard) duik pakketten. Hoewel ze 14 pinnen, kunt u zonder veel moeite breadboard.
Er zijn vele vele meer types thermokoppels, evenals talrijke andere technieken voor aardobservatie temperatuur die u met de strategie die hier gepresenteerd gebruiken kunt.
