Приступим непосредственно к сборке
Из обязательного нам потребуется:
- Arduino Nano 328/5В (Мозг автоматики);
- HC-06 (Связь и управление);
- DS18B20 (Термодатчик);
- Passive Buzzer (Пассивный зуммер);
- RGB-светодиод (Индикация);
- 1 резистор 4.7кОм;
- 3 резистора 220 Ом.
Это минимальный набор, его достаточно чтобы автоматика могла следить за температурой куба и сообщать о ее превышении выше заданного значения. Но я рекомендую все же собрать Базовую Автоматику полностью, по цене она обойдется ненамного дороже, зато на ней гарантированно будут работать будущие обновления и модули расширения.
Питание минимального набора осуществляется через USB порта Ардуины любой зарядкой от старой мобилки.
Если хочется большей функциональности, добавим элементы:
- Дисплей Lcd с i2C-интерфейсом;
- DS18B20 (Контроль температуры колонны);
- DS18B20 (Контроль температуры продукта на выходе);
- BMP 085(180) (Контроль атмосферного давления);
- Hi-Link 5В/3Вт (Преобразователь питания 220/5-12В);
- ESP8266e (WiFi-модуль);
- LM1117 (Преобразователь питания 5/3.3В для питания WiFi-модуля);
- 2 резистора 330Ом и стабилитрон 3.3В (Согласование уровней Arduino-ESP8266);
- Резистор 10кОм и 6 джамперов/перелючателей (Коммутация выводов для конфигурирования модулей).
Для управления отбором:
- Релейный модуль (Управление клапаном);
- Клапан отбора для горячих пищевых жидкостей (нормально-закрытый ~220В)
- Выпрямительный диод 1N4007;
Печатная плата
Подключаем элементы
Соединяем элементы согласно схеме. Если какие-то из дополнительных элементов/функций Вы считаете ненужными просто не включайте их в общую схему, автоматика будет работать, игнорируя отсутствующие компоненты.
На схеме красным цветом обозначен «Плюс» шины питания (5-12В), черным – «Минус», серым сеть ~220В
Ардуину запитываем через USB-порт или от блока питания («+» к Vin, «-» к Gnd);
Bluetooth HC-06 (TXD - D12, RXD - D11, Vcc - «+», Gnd - «-»);
Passive Buzzer (I/0 – D4, Vcc - «+», Gnd - «-»);
RGB-светодиод (Подключаем через резисторы 220-1000 Ом: R – D3, G – D5, B – D6, Общий - «-»);
DS18B20 (Если несколько, подключаем параллельно: Желтый - D2, Красный - «+», Черный - «-», выход соединяем с питанием +5В через резистор 4.7 кОм);
BMP 085 (180) (SCL – A5, SDA – A4, Vin «+», Gnd «-»);
ESP8266 (pin8, pin3 - «+3.3В», pin15 - «-», pin16 - к «-» через резистор 10кОм, pin18 - к «-» через переключатель, pin21 и pin22 - к RX и TX через резисторы 330 Ом, на RX желательно повесить стабилитрон на 3.3В);
Реле может управляться как высоким, так и низким уровнем, в зависимости от этого следует выбрать 7 или 8 пин Ардуино(IN – D7 (D8-inv), Vcc - «+», Gnd - «-»);
Клапан (К источнику питания через контакты NO и COM реле. Обратите внимание, клапаны обычно сильно нагреваются, чтобы уменьшить нагрев, Клапан-12В желательно запитать от блока питания 7-9В, Клапан~220В включить последовательно с диодом 1N4004-1N4007, Д226Б или подобным). Возможно клапану не хватит питания и он будет работать нестабильно, в этом случае диод меняем на перемычку;
Преобразователи питания, соответственно, тоже подключаем в соответствии со схемой.
Плату, значит, собрали...
Еще раз все перепроверили, замыкать дорожки/путать полярность крайне нежелательно. Если все правильно, подключаем Ардуину к USB-порту компьютера, и чудо! Автоматика оживает, светится диодами, местами мигает…
Красиво!
Правда еще не работает, но дело за малым ;)