Arduino - termometr/sterownik

[ImadloKrzys]

Witam,
z racji zbliżającego się sezonu w tygodniu zmajstrowałem urządzonko jak na obrazku.

Obecne funkcje:
-mierzenie temperatury (DS18B20) za pomocą 3 termometrów (akurat tyle miałem). W planach dowolna sensowna ilość, pytanie do bardziej doświadczonych czy naprawdę potrzeba 5 termometrów?
- zapis na kartę pamięci, by robić wykresy i przeglądać jak proces przebiegał
- wylicza na podstawie temperatury wrzenia, ilość procentów które zostały w zbiorniku (wylicza na podstawie tabeli w załączniku)
- zegar czasu rzeczywistego do korelacji danych w czasie
Koszt w tym momencie: ok 50 zł, zakupy były robione u braci z Chin (nie wierzę, że polskie podzespoły nie pochodzą z Chin i nie śpieszyło mi się zbytnio)
Obudowa się pojawi przed pierwszym użyciem na "ostro"

Kilka spostrzeżeń:
- DS18B20 - termometr ma rozdzielczość 0,01 stopień, jednak odczyt może być przeprowadzony z dokładnością maksymalną 12 bitów czyli dokładność odczytu to 0.0625°C. Czy ktoś mi może wyjaśnić o co chodzi z tym naszym polskim marketingiem 0,01 stopnia?
- Sonda DS18B20 wodoodporna - chińska ma ogromną bezwładność, nie nadaje się do dynamicznej kontroli procesu. Będę robił własne sondy. Czakam aż dojdą gilzy zamówiłem 10 sztuk za 1,1$ z przesyłką (https://www.aliexpress.com/item/tempera ... 71936.html). W środek będę wklejał DS na klej termoprzewodzący + przewód w izolacji sylikonowej (do tego nie jestem przekonany, ale każdy lubi w dotyku przewody w izolacji sylikonowej )

W nadchodzący tygodniu dodam alarmy:
- stabilizacji - będę odczytywał ustaloną liczbę odczytów z termometrów i jeśli temperatura się ustabilizuje, sygnał dźwiękowy
- destabilizacji - jeśli temperatura w głowicy odchyli się przez 15 sekund od temperatury stabilizacji, sygnał dźwiękowy
- 3 sygnały do ustawienia w menu + dodać enkoder obrotowy do nawigacji po menu.
Kiedyś
- sterowanie grzałkami.

Update 09.04.2017
Dodanie wskaźnika stabilizacji - przez minutę zbierane są odczyty z termometrów (45 odczytów) na tej podstawie obliczam odchylanie standardowe. Jeśli temperatura w kolumnie przekroczy 70 stopni, aktywowany jest moduł stabilizacji i wtedy:
- Po osiągnięciu stabilizacji, czyli odchylenie mniejsze niż 0,5 stopnia, sygnał dźwiękowy o ustabilizowaniu kolumny.
- Jeśli kolumna jest w trybie stabilnym i odchylenie przekroczy 0,5 stopnia zostanie uruchomiony sygnał dźwiękowy o destabilizacji kolumny.

[Doody]

Fajnie byłoby mieć termometry:
1. w kegu
2. na 10 półce
3. na górze kolumny (20 cm od góry)
4. w głowicy
5. temperatura wody chłodzącej.
Oczywiście poz. 3 i 5 są opcjonalne.
Koledzy posiadający bufor pewnie mają też termometr w buforze.

[Pretender]

6. Zabezpieczenie w głowicy.

[ImadloKrzys]

Czy testował już ktoś taki czujnik zalania
https://goo.gl/ZRA5hr.
Czy ktoś posiada czujnik zalania w swojej kolumnie, czy jest to warte montażu?

[psotamt]

Fajnie byłoby mieć termometry:
1. w kegu
2. na 10 półce
3. na górze kolumny (20 cm od góry)
4. w głowicy
5. temperatura wody chłodzącej.

Też o tym myślałem i zrobiłem wersję uproszczoną, ale w praktyce okazała się wielce pomocną. W kegu i na 10 półce były termometry, ale głowica i odpływ wody oczywiście ich nie miały. Założyłem najprostsze jakie znalazłem na Allegro. Przyklejone taśmą aluminiową doskonale dają sobie radę i choć tanie, są dokładne. Zdjęcie zrobione gdy jeszcze trzymałem na "najcieplejszym" wyższą temperaturę, teraz oscyluje ona w granicach 45-50 *C.

Termometry.jpg

[Kula]

Może nie ten dokładnie ale podobny. Działa i warto szczególnie jak sterownik zrobi za ciebie zalanie na początku a potem pilnuje przed przypadkowym zalaniem.

[dibi]

A gdzie się taki czujnik zalania montuje? W którym miejscu kolumny?

[Kula]

Tam gdzie kolumna powinna się zalewać czyli nad wypełnieniem czyli głowica.

[ImadloKrzys]

Ja myślałem żeby zrobić to w ten sposób.
Pusta rura w której jest czujnik pływakowy, obsypany wypełnienim (w rurze nie może być wypełnienia będzie blokowało pływak).
Przy zalaniu płyn powinien pojawić się w rurze i pływak zostanie podniesiony.
Co wy na to?

[Kula]

A policzyłeś pole przekroju pustej powierzchni??

[ImadloKrzys]

Jeżeli chodzi o czujnik pływakowy to po głębszej analizie i szperaniu na innych forach, nadaje się idealnie do spłuczek ale nie do kolumny wypełnionej sprężynkami lub zmywakami + będzie wąskim gardłem dla oparów wędrujących w górę kolumny.
Kolejny w kolejce jest czujnik oporowy, coś jak czujnik gleby. Nie jest mechaniczny (ogromny plus), do stwierdzenia zalania wystarczy rozdzielczość 0-1.
Pytanie do biegłych operatorów:
Po zalaniu i opróżnieniu kolumny, gotuję(mocą roboczą) zadany czas stabilizacji (wygotowywanie lekkich frakcji) sprawdzam temperaturę na 10 półce (przy mocy roboczej) temperatura powinna się ustabilizować.

Porównuję temperaturę na 10 półce i w głowicy - różnica wskazuje czy w kolumnie zostały przedgony, jaką różnicę można przyjąć na fakt odebranie przedgonów?

Wahania temperatura na 10 półce można uznać za destabilizację kolumny jakie rząd wielkości, jeśli temperatura wahnie się o 1*C to czy informować dźwięki tym fakcie?

Dzięki wielkie za dotychczasową aktywność w wątku

[Kula]

Jeżeli chodzi o czujnik pływakowy to po głębszej analizie i szperaniu na innych forach, nadaje się idealnie do spłuczek ale nie do kolumny wypełnionej sprężynkami lub zmywakami + będzie wąskim gardłem dla oparów wędrujących w górę kolumny.

Ja bym powiedział, że wąskim gardłem będzie przy nieodpowiedniej budowie kolumny. Trzeba to po prostu przewidzieć w projekcie. Używam takiego czujnika zalania od przeszło roku bez problemu.

[ImadloKrzys]

Kula czy możesz dać jakąś wskazówkę jak wkomponowałeś taki czujnik w kolumnę.

Status termometru:
Obsługa 6 termometrów
Obliczanie alkoholu pozostałego w kotle
Obliczenie dzisiejszej temperatury wrzenia etanolu na podstawie ciśnienia atmosferycznego
Zegar czasu rzeczywistego w celu zapisu danych z przebiegu procesu
Zapis danych z procesu co 30 sekund w postaci pliku csv (format lini: "22.81,22.41,22.41,25.00,26.00,27.00,30%,77.84,2:43")
To jest zrobione i działa stabilnie, włączałem na 8 godzin wszystkie dane zebrane i zapisane.
Czekam na finalną płytkę PCB i czas wypróbować termometr w akcji

Czy któryś z kolegów korzystał z takiego regulatora mocy - https://goo.gl/qiwoYF

[robert4you]

Mam taki. Jest OK. Niestety trzeba dodać wentylatorek.

[dibi]

Da się tym sterować z arduino zamiast z tych klawiszy?

[robert4you]

Da się, tylko po co? Prościej sterować triaka, lub SSR bezpośrednio a arduino.

[ImadloKrzys]

W wersji 2.0 plan jest sterowanie fazowe (triaka) jednej grzałki 4kW oraz 3 grzałki przekaźnikami co da dowolne sterowanie mocą i będę zmierzał do automatyzacji procesu .

[rastro]

4kW sterowane fazowo, przy takiej mocy lepiej to jednak sterować grupowo. Same zalety, układ znacząco mniej skomplikowany można nawet zrezygnować z detekcji zera a bezwładność całego układu i tak jest na tyle duża że sposób sterowania nie ma większego znaczenia. Najprościej SSR załączany w zerze to można podłączyć bezpośrednio do pinu, bo one już są wyposażone w optoizolację.

[robert4you]

Dokładnie tak.

Wysłane z mojego SM-A310F przy użyciu Tapatalka

[ImadloKrzys]

Tak się prezentuję obecne stadium sterowniko-termometru, zostało rozbudowa o menu (czekam na enkoder), dodanie wykrywania zalania (czekam na czujnik), dodanie alarmów (czekam na menu )
Dzięki za porady, myślę że sterowanie grupowe to jest dobre rozwiązanie, niewiem czemu chciałem to robić sterowaniem fazowym.
Za sterowanie mocą będzie odpowiadał odrębny mikroprocesor, dlaczego:
- idę w jak najbardziej modułowe rozwiązanie, dzięki temu już teraz mogę go używać
- nie muszę tak bardzo dbać o optymalizację kodu
- jasny podział zadań w urządzeniu. Mikroprocesor otrzyma tylko komendę np. 6.8 i włączy 1 grzałkę + ustawi sterowaną grupowo na 2.8 takie jest założenie .

Pogoda ładna czas gotować