เครื่องชั่งถังเบียร์: 7 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

ฉันกลับมาที่ออสเตรเลียในปี 2559 หลังจากอาศัยอยู่ในประเทศไทยมาหลายปี และฉันไม่อยากจะเชื่อราคาเบียร์กล่องละ 50 ดอลลาร์

ดังนั้นฉันจึงตั้งโรงเบียร์ของตัวเองอีกครั้ง คราวนี้ใช้ถังแทนขวด ไม่มีการหมักแบบทุติยภูมิ ไม่ต้องเสียเวลาล้างและฆ่าเชื้อขวด และที่สำคัญที่สุด ไม่ต้องรอนานถึง 3 สัปดาห์

ฉันดัดแปลงตู้เย็นเก่าเพื่อจุดประสงค์โดยมีถัง 2 ถังบรรจุ 23 ลิตรและก๊อก 2 ก๊อกที่ประตู ฉันมีขวด CO2 ขนาด D (จาก BOC) เพื่ออัดลมเบียร์ที่ด้านข้างของตู้เย็น สิ่งนี้วิ่งไปที่ท่อร่วม 2 ทางเพื่อจัดหาถังแต่ละถังแยกกัน

เยี่ยมมาก ฉันสามารถคาร์บอเนตในชั่วข้ามคืนที่ 40psi และเบียร์ก็พร้อมในวันถัดไป

ปัญหาหนึ่งที่ฉันมีคือเมื่อถังว่างเปล่าโดยไม่ต้องแจ้งให้ทราบ arrrggg ไม่มีเบียร์!!

ดังนั้นฉันจึงตัดสินใจทำตาชั่งให้พอดีกับใต้ถังเพื่อชั่งน้ำหนักเบียร์และแสดงเป็นลิตรเพื่อที่ฉันจะได้รู้ว่าเบียร์ที่เหลืออยู่ในแต่ละถังมีปริมาณเท่าใด

โครงการนี้ค่อนข้างง่ายโดยใช้ชิ้นส่วนที่พร้อมใช้งานบน eBay หรือ AliExpress

ฉันออกแบบเคสสำหรับวางจอแสดงผลที่วางอยู่บนตู้เย็น โดยมีขายึดสำหรับขันสกรูที่ประตู (ฉันยังไม่ได้ทำ)

ตาชั่งที่อยู่ใต้ถังทำจากไม้อัดหนา 19 มม. และบดบนเครื่อง CNC ของฉัน (อาจเป็นการพิมพ์ 3 มิติ ฉันได้รวมไฟล์ STL แล้ว)

ฉันได้รวมไฟล์ STL สำหรับทุกส่วนของเคสแสดงผลสำหรับการพิมพ์ 3 มิติ

ฉันทำการประกอบ Veroboard PCB สำหรับหน้าจอและหม้อความสว่าง

ฉันทำ PCB บอร์ด Vero สำหรับเครื่องชั่งทั้งสองเครื่อง

นี่คือลิงค์ที่มีประโยชน์บางส่วน:

www.instructables.com/id/Arduino-Bathroom-…

arduino.stackexchange.com/questions/11946/…

github.com/bogde/HX711 สำหรับไลบรารีโหลดเซลล์ HX711

github.com/arduino-libraries/LiquidCrystal สำหรับห้องสมุด LCD

เสบียง

Veroboard ที่นี่

Arduino Nano ที่นี่

2004 จอ LCD ที่นี่

หม้อและลูกบิด 10k ที่นี่

ทริมพอท 10k ที่นี่

2 x ชุดโหลดเซลล์ขนาด 4 x 50 กก. พร้อมแผง HX711 ที่นี่

4 x 10mm M3 Spacer ชาย/หญิง

4 x M3 ถั่ว

สกรู CSK 4 x M3x6

16 x เทอร์มินัลบล็อกสกรู HERE

ซ็อกเก็ตสายริบบิ้น IDE 2 x 10 ทาง ติดตั้ง PCB ที่นี่

ซ็อกเก็ตสายริบบิ้น IDE 2 x 10 ทาง ติดตั้งสายเคเบิลที่นี่

สายแพ 10 ทาง 1.5 เมตร HERE

ซ็อกเก็ต USB PCB mount ที่นี่

สาย USB แบบสั้น HERE

สายเครื่องมือ 22-24g

ชุดปลั๊ก 12VDC ที่นี่

ขั้นตอนที่ 1: สร้างงานไม้ตาชั่ง

ฉันได้จัดเตรียมภาพวาดในรูปแบบ PDF, ไฟล์ DXF และไฟล์ STL สำหรับชิ้นงานไม้สเกลสองชิ้น

หากคุณโชคดีที่มีเครื่อง CNC ฉันได้รวมเส้นทางเครื่องมือสำหรับการกัดงานไม้ไว้แล้ว คุณอาจต้องเปลี่ยนนามสกุลไฟล์เป็น TAP หรือ NC เพื่อให้เหมาะกับเครื่องของคุณ

ชิ้นส่วนเหล่านี้ต้องเป็นไม้อัดคุณภาพดี เพราะมีแนวโน้มที่จะชื้นในตู้เย็นได้

หากคุณกำลังพิมพ์ 3 มิติ ฉันขอแนะนำว่า infill นั้นมีความหนาแน่นค่อนข้างสูง

ขั้นตอนที่ 2: การสร้างเคสแสดงผล

ในที่นี้คือไฟล์ STL สำหรับเคสแสดงผลและขายึด

โปรดทราบว่ารูสำหรับสวิตช์ปุ่มกดถูกลบออกเนื่องจากไม่ได้ใช้อีกต่อไป

ฉันพิมพ์ที่ความหนา 0.2 ชั้นใน PLA สีเป็นตัวเลือกของคุณ

ทำความสะอาดและเจาะรูใหม่หากจำเป็น

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าหน้าจอ LCD พอดีกับรูรับแสง

รู 4 รูสำหรับติดตั้ง PCB จะต้องวางเคาเตอร์ที่ด้านนอก/ด้านหลังของเคส

ขั้นตอนที่ 3: ต่อ Display PCB

ภาพถ่ายแสดงสวิตช์ปุ่มกด 2 ปุ่ม (สีแดงและสีน้ำเงิน) ซึ่งไม่ได้ใช้แล้ว

ติดตั้งและประสานหน้าจอ LCD, หม้อเพิ่มความสว่าง, ทริมพอตคอนทราสต์ และขั้วต่อริบบอน 10 ทิศทางตามที่แสดงในภาพ

ฉันโชคดีที่มีสเปเซอร์พลาสติกสำหรับติดหน้าจอ LCD แต่กาวร้อนบางตัวก็ใช้ได้เช่นกัน

ลวดตามส่วน 'กระดานหน้าจอ' ของแผนผัง

ประกอบตัวเว้นระยะ 4 x M3 x 10mmmm เข้ากับ PCB และยึดด้วยน็อต 4 x M3

ทำให้สายแพ 10 ทางยาวพอที่จะวิ่งจากเครื่องชั่งไปยังจอแสดงผล เสียบเข้ากับ PCB ด้านล่าง และป้อนผ่านช่อง ใส่ขั้วต่อตัวเมียเข้ากับปลายอีกด้าน ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณเข้าใจสิ่งนี้อย่างถูกต้อง พิน 1 ถึงพิน 1

ติดตั้ง PCB เข้ากับเคสและยึดด้วยสกรู M3 CSK 4 ตัวจากด้านหลัง

ขั้นตอนที่ 4: สร้างมาตราส่วนหลัก PCB

ตัดกระดาน Vero ชิ้นหนึ่งที่มีขนาดและรูปร่างเท่ากันตามที่แสดงในภาพ

ติดตั้งและบัดกรี Arduino Nano หนึ่งในบอร์ด HX711, แผงขั้วต่อ 8 x, ซ็อกเก็ต USB, ปลั๊กไฟ DC และขั้วต่อริบบอน 10 ทางตามที่แสดง

วางสายตามส่วน 'กระดานมาตราส่วนหลัก' ในแผนผัง

สำหรับขั้วต่อ USB ฉันสร้างสีเขียว = SCK2, สีขาว = DT2, สีแดง = VCC, สีดำ = GND

ติดป้ายแผงขั้วต่อ 8 ทาง 1 ถึง 8

ติด PCB เข้ากับงานไม้ ยึดด้วยกาวร้อนละลาย

ติดและกาวโหลดเซลล์ 4 ตัวเข้าที่ตามที่แสดง โดยหันลวดเข้าด้านใน

เป็นความคิดที่ดีที่จะติดป้ายกำกับ ขวาบน ซ้ายบน ขวาล่าง และซ้ายล่าง

เชื่อมต่อสายไฟของโหลดเซลล์เข้ากับขั้วต่อสีดำแบบ 8 ทางตามแผนผัง สายไฟบางส่วนเชื่อมต่อเข้าด้วยกันในแผงขั้วต่อ

ขั้นตอนที่ 5: สร้างบอร์ดมาตราส่วนย่อย

ตัดแผ่น Vero ให้พอดีกับช่องของงานไม้ 'sub scale' ตามที่แสดงในภาพ

ติดตั้งและบัดกรีบอร์ด HX11 และแผงขั้วต่อ 8 ชุด

วางสายตามส่วน 'Sub Scale Board' ของแผนผัง

ติดป้ายขั้วต่อเทอร์มินัล 1 ถึง 8

เชื่อมต่อสายเคเบิล USB เข้ากับ PCB ตามแผนผัง ฉันสร้างสีเขียว = SCK2, สีขาว = DT2, สีแดง = VCC, สีดำ = GND

ติด PCB เข้ากับงานไม้ ยึดด้วยกาวร้อนละลาย

ต่อสายไฟจากโหลดเซลล์ตามแผนผัง นี้เหมือนกับขั้นตอนก่อนหน้า

ขั้นตอนที่ 6: ปรับเทียบเครื่องชั่ง

หากคุณไม่มี Arduino IDE ดาวน์โหลดและติดตั้งคำแนะนำของซอฟต์แวร์นี้พร้อมใช้จากที่นี่

คุณจะต้องติดตั้งไลบรารี LCD และ HX711 ด้วย คำแนะนำสำหรับการติดตั้งไลบรารีมีอยู่ในเว็บไซต์เดียวกับที่คุณดาวน์โหลดซอฟต์แวร์ IDE ลิงค์ไปยังห้องสมุดอยู่ในขั้นตอนการแนะนำ

รีสตาร์ท Arduino IDE หลังจากติดตั้งไลบรารี

เชื่อมต่อเครื่องชั่งร่วมกับสาย USB แบบสั้น ต่อขั้วต่อริบบอนของหน้าจอ และต่อปลั๊กแพ็ค 12VDC เข้ากับ Main Scale PCB เปิดเครื่อง

เชื่อมต่อ Nano กับพีซีของคุณด้วยสาย USB คุณจะต้องใช้สาย USB Type-A เป็น USB mini

ในเมนู IDE; เลือก เครื่องมือ > บอร์ด > Nano

ในเมนู IDE; เลือกเครื่องมือ > พอร์ต > และเลือกพอร์ตที่ Arduino ของคุณเชื่อมต่ออยู่

เปิดไฟล์ Calibrate.ino และอัปโหลดไปยัง Nano เปิด Serial Monitor จากเมนู IDE Tools > Serial Monitor

ทำตามคำแนะนำที่ให้ไว้ในหน้าจอมอนิเตอร์แบบอนุกรม ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณได้ตั้งค่าอัตราบอดเป็น 9600

เขียนปัจจัยศูนย์และปัจจัยการสอบเทียบที่ได้รับ คุณจะต้องใช้ตัวเลขเหล่านี้ในเฟิร์มแวร์หลัก

ขั้นตอนที่ 7: แก้ไขและอัปโหลดเฟิร์มแวร์ไปยัง Arduino

เปิดไฟล์ Beer_Scales_V2.ino ใน Arduino IDE

ที่บรรทัดที่ 41 ถึง 44 ให้ป้อนปัจจัยศูนย์และปัจจัยการสอบเทียบที่คุณได้รับจากการรันโปรแกรมสอบเทียบ

ที่บรรทัดที่ 50 และ 51 แก้ไขน้ำหนักถังให้เป็นศูนย์ในตอนนี้

อัปโหลดไปยังนาโน

คุณจะต้องชั่งน้ำหนักถังของคุณ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อติดตัวล็อคลูกบอลและเส้น

สามารถทำได้ในเครื่องชั่งใหม่ของคุณ ซึ่งควรอ่านค่าศูนย์สำหรับเครื่องชั่งทั้งสองเครื่อง

จดบันทึกน้ำหนัก

ตอนนี้ป้อนน้ำหนักอีกครั้งในบรรทัดที่ 50 และ 51 ตามน้ำหนักถังที่คุณเพิ่งถ่ายไป

อัปโหลดเฟิร์มแวร์ไปยังนาโน

ติดตั้งอุปกรณ์ในตู้เย็นเบียร์ เติมถัง คาร์บอเนต และเพลิดเพลิน

ที่เสร็จเรียบร้อย !!