Mushroom Climate Box: 7 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:27

Cześć!

zbudowałem skrzynkę klimatyczną do uprawy grzybów. Może regulować zarówno temperaturę, jak i wilgotność. Ogrzewanie lub chłodzenie działa z elementem Peltiera. Wilgotność powietrza zwiększa się za pomocą nebulizatora ultradźwiękowego. Wszystko zbudowałem modułowo, dzięki czemu można również odtwarzać poszczególne części.

Baw się z instrukcją!

Krok 1: Zestawienie materiałów

Ogólne - ESP32 - Mikrokontroler

- Deska do krojenia chleba

- Gniazdo elektryczne

- Skrzynka do szafy sterowniczej

- Styroporbox

Pomiar klimatu

- 2x czujnik temperatury i wilgotności BME280

- opaski kablowe (mocowanie)

- kołki (mocowanie)

- kabel 6x 1m

- 1x zworka

-2x płytka stykowa 4x3 otwory

- 2x męskie potrójne złącze Dupont

- 2x żeńskie potrójne złącze Dupont

Generator mgły

-Pojemnik na wodę (szczelny)

- Nebulizator ultradźwiękowy z zasilaczem

- wentylator 12V

- tuba 1m

- 3x adapter do rurek

- 3x trójnik do rur

- 2x przekaźnik

Silnik termiczny

- Element Peltiera

- pasywne żeberko chłodzące

- aktywne żeberko chłodzące

-4 moduł przekaźnikowy

- około. 2m kabel

- 8 zaślepek końcówek przewodów

- rezystor

- kabel połączeniowy

- kabel ok. 1m do sterowania wentylatorem

-Zasilanie 12V

- płyta 150x150

Krok 2: Pudełko i czujniki

Przede wszystkim trzeba przygotować pudełko styropianowe. W tym celu wytnij nożem prostokątny otwór na maszynę termiczną w pokrywie. Musisz również wyciąć dwa małe okrągłe otwory w pokrywie na węże. Możesz do tego użyć lutownicy. W samym pudełku można też wyciąć otwór na przewody czujnika.

Po wycięciu wszystkich otworów w pudełku, połącz ze sobą węże pneumatyczne. Następnie przełóż je przez dwa okrągłe otwory w pokrywce. Powinny mocno siedzieć w otworach i nie chwiać się.

Teraz możesz zamontować czujniki. Przylutowałem je na siatce otworów i przymocowałem kablem o długości około jednego metra. Pod tym linkiem znajdziesz instrukcję jak podłączyć czujniki BME280.

randomnerdtutorials.com/esp32-web-server-w…

Zwróć uwagę, że jeśli używasz dwóch czujników, konieczna jest zmiana adresu I2C na jednym z czujników. Robisz to, podłączając SDO do VCC na jednym z dwóch czujników.

Teraz przymocuj czujniki do ścianek skrzynki i wyprowadź kabel. Ponadto zainstalowałem mały wentylator 12V do cyrkulacji powietrza w pudełku. Igły szpilkowe są bardzo odpowiednie do mocowania czujników.

Krok 3: Silnik termiczny

Silnik termiczny jest kluczowym elementem zmiany temperatury skrzyni. Silnik napędzany jest elementem Peltiera. Zmieniając polaryzację (12V) możesz albo ogrzać, albo ochłodzić. Odbywa się to za pomocą czterech przekaźników, które są sterowane przez mikrokontroler esp32 (działa bardzo podobnie jak arduino).

Do montażu potrzebne są dwa radiatory, wentylator, płaska płyta i opaski kablowe.

Najpierw musisz wyciąć w płytce otwór o wielkości elementu Peltiera. W moim przypadku było to 40x40mm. Wybierając płytkę, należy upewnić się, że ma ona taką samą grubość jak element Peltiera. Następnie wywierciłem jeszcze cztery małe otwory w płycie, do której przymocowana jest dolna płetwa chłodząca. Do tego polecam opaski kablowe, ponieważ źle przewodzą ciepło w przeciwieństwie do śrub. Po przymocowaniu dolnego żebra chłodzącego do płyty, można przykleić element Peltiera do żebra chłodzącego za pomocą pasty przewodzącej ciepło. Upewnij się, że przewody elementu Peltiera są wyprowadzone czysto. Teraz przyklej żeberko chłodzące ze zintegrowanym wentylatorem do elementu Peltiera niewielką ilością pasty przewodzącej ciepło.

Teraz brakuje tylko okablowania komponentów. Aby prawidłowo podłączyć element Peltiera, musisz rozdzielić dwa kable elementu Peltiera na dwa kable. Działa to po prostu przez przylutowanie dwóch dodatkowych kabli do każdego z kabli elementu Peltiera. Teraz podłączasz każdy z czterech końców kabla do jednego z przekaźników płytki przekaźników. Schemat obwodu pokazuje to jeszcze raz. Aby podłączyć wentylator, wystarczy podłączyć zgodnie z ogólnym schematem połączeń.

Możesz się zastanawiać, dlaczego używane są cztery przekaźniki. Za pomocą przekaźników można odwrócić napięcie elementu Peltiera. Tak więc, w zależności od przełączania przekaźników, może się nagrzewać lub chłodzić.

Krok 4: Generator mgły

Następnie budujemy generator mgły. W tym celu wyciąć 3 otwory w wodoodpornym pojemniku. Duży do wentylatora do przedmuchiwania powietrza i dwa małe do wężyka pneumatycznego i kabla wentylatora. Polecam zbudować małą podstawę pod wentylator. Zapobiega to rozpryskiwaniu się wody na wentylator. Nebulizator ultradźwiękowy jest następnie umieszczany w pojemniku, a kabel jest prowadzony przez jeden z otworów. Przyłącze węża pneumatycznego znajduje się w ostatnim otworze. Jeśli przetniesz nitkę w otworze, możesz to łatwo naprawić.

Zarówno wentylator, jak i nebulizator ultradźwiękowy muszą być podłączone do przekaźnika. W przypadku wentylatora robisz to za pomocą kabli rozruchowych. W przypadku nebulizatora ultradźwiękowego należy odizolować kabel. Następnie zakładasz jedną z końcówek przewodów fazowych i podłączasz ją do przekaźnika. Druga faza może być po prostu ponownie zlutowana i zaizolowana za pomocą rurki termokurczliwej.

Konstrukcja wytwornicy mgły została oparta na instrukcjach instruktażowych. Oto przykład:

www.instructables.com/id/Water-Only-Fog-Ma…

Aby uruchomić nebulizator, musisz teraz napełnić pojemnik wodą i gotowe. Wskazówka: Używaj wody destylowanej, co wydłuży żywotność nebulizatora ultradźwiękowego.

Krok 5: Montaż końcowy

Teraz wszystkie elementy (skrzynia styropianowa, silnik termiczny, wytwornica mgły) są zmontowane, a następnie okablowane. Montaż jest właściwie dość prosty. Nakładasz pokrywkę na pudełko. Następnie wkładasz silnik termiczny do kwadratowego wycięcia pokrywy. Następnie podłącz generator mgły niebieskimi przewodami pneumatycznymi do połączeń na pokrywie. Teraz brakuje tylko okablowania wszystkich elementów elektrycznych. Dlatego zbudowałem małą skrzynkę rozdzielczą wykonaną z drewna, w której naprawiam wszystkie części. Do okablowania przekaźników i czujników z ESP32 używam tablicy korkowej.

Schemat pokazuje, jak wszystko podłączasz. Właściwie wystarczy podłączyć przekaźniki do wyjść cyfrowych ESP32. Ponadto przekaźniki wymagają napięcia 5V i połączenia z masą. Należy również podłączyć czujniki. Drugie wyjście cyfrowe jest potrzebne dla dużego wentylatora na elemencie Peltiera. Na koniec wszystkie wentylatory i siłowniki muszą być podłączone do źródła zasilania 12V. Jedynym wyjątkiem jest nebulizator ultradźwiękowy, ponieważ potrzebuje 24V.

Uwaga: Jeśli chcesz samodzielnie podłączyć źródło zasilania do 230V, a nie jesteś z nim zaznajomiony, znajdź specjalistę

Krok 6: Kod

Ostatnią rzeczą, którą musisz zrobić, to załadować kod na ESP32. Możesz na przykład użyć oprogramowania Arduino IDE lub kodu Visual studio. Tutaj znajdziesz instrukcje jak skonfigurować ESP32 w Arduino IDE:

randomnerdtutorials.com/installing-the-esp…

Wystarczy podłączyć ESP32 do komputera kablem micro USB i załadować na niego kod. Kod znajdziesz w załączonym pliku. W kodzie możesz dokonać pewnych zmian, na przykład: - ustawić wartości docelowe

- ustawić tolerancję dla kontroli

Krok 7: Rozwiąż problem

W tym ostatnim kroku znajdziesz problemy, które mogą wystąpić podczas tworzenia pudełka. Będę aktualizować rozwiązywanie problemów.