Penghangat Air Bluetooth DIY Didukung oleh Arduino: 4 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:54

CATATAN: Ini hanya untuk pengujian, (UI menggunakan remotexy.com) untuk mengontrol pemanas air 12v DC (awalnya untuk digunakan di dalam mobil - soket listrik pemantik 12v).

Saya akui bahwa beberapa bagian yang digunakan dalam proyek ini adalah "bukan pilihan terbaik" untuk tujuannya, tetapi sekali lagi ini hanya proyek pengujian. (Saya hanya menggunakan suku cadang yang sudah tersedia, untuk menunjukkan bahwa mungkin untuk mengontrol Pemanas Air Portabel ini melalui ponsel cerdas Anda).

Tujuan dari pengujian ini adalah “Membuat Water Heater/Penghangat Mug DC 12 Volt agar dapat dikontrol melalui Bluetooth dari smartphone Android”

Dan saya mendefinisikan "dapat dikontrol" untuk pengujian khusus ini sebagai kemampuan untuk:

Kontrol manual

(Nyalakan, Atur kecepatan daya pemanas, Matikan, Tampilkan suhu air saat ini).

Kontrol otomatis

(Setel suhu air yang diinginkan, dan sesuaikan kecepatan pemanasan secara otomatis untuk menjaga suhu air saat ini di sekitar suhu yang disetel). CATATAN: saya tidak menggunakan PID lib, hanya JIKA LAIN (Kondisi Negara).

Seperti yang Anda lihat di screenshot UI Android akhir, ada 2 jenis UI untuk mengontrol pemanas mug ini, yang dengan daya geser berarti kontrol manual, jadi kami dapat mengontrol daya pemanas secara manual. Yang lainnya dengan tingkat % (persentase) berarti penyesuaian pemanasan otomatis, menjaga suhu air saat ini di sekitar pengaturan suhu yang disetel.

Langkah 1: Bagian yang Digunakan

• Pemanas Mug Mobil, untuk penggunaan di dalam ruangan, awalnya ditenagai oleh soket listrik 12v rokok.
• 12v 2A ac ke adaptor daya dc, saya memodifikasi ujungnya dengan soket perempuan rokok.
• Pita Kapton, saya mengganti pita asli (yang menempelkan kabel pemanas ke badan mug) di dalam pemanas mug dengan pita ini.
• Arduino nano.
• Sensor suhu tahan air DS18B20.
• Modul bluetooth HC-05, untuk berkomunikasi dengan smartphone.
• Modul penggerak motor stepper L298, jembatan H.
• Buzzer, untuk mengingatkan ketika (dalam mode manual) mencapai suhu tertentu.

CATATAN tentang bagian yang digunakan:

Setelah beberapa percobaan, suhu air maksimum setelah 50 menit "pemanasan" hanya sekitar 50 derajat celcius. Mungkin mereka harus menyebutnya Penghangat Mug ini

Langkah 2: Bagaimana Sistem Bekerja

Gambar tersebut menunjukkan cara kerjanya, pada dasarnya kita menggunakan smartphone untuk mengirim (dan menerima) perintah ke arduino nano, arduino kemudian mengirim sinyal pwm yang akan berubah menjadi output DC (oleh modul motor dc L298) ke pemanas mug.

Karena ini hanya proyek pengujian, saya tidak menyediakan koneksi detail antar bagian, tetapi googling kurang dari satu menit pasti akan mendapatkan hasil tentang koneksi terperinci tentang bagian yang saya gunakan.

Langkah 3: Pembuatan UI

Sekali lagi, saya menggunakan solusi remotexy.com untuk pembuatan UI. Remotexy memberikan pilihan yang sangat fleksibel dan berbagai macam tombol/switch/slider. Ini juga (sekarang) mendukung wifi dan internet/IP, bukan hanya bluetooth. (sebenarnya dari pemahaman saya, bluetooth hanya berfungsi untuk OS Android, dengan iOS Anda memerlukan wifi/internet).

Dalam Mode Manual (screenshoot dengan penggeser vertikal di sebelah kiri), kami sebenarnya mengatur PWM untuk pemanas (atau saya harus menyebutnya Hangat). Ini memiliki rentang 0-100% yang akan diterjemahkan ke 0-255 untuk PWM. (255 berarti 100%, itu berarti 12v DC akan dikirimkan).

Mode manual ini juga memiliki hardcoded warning temp pada 50 derajat celcius. Ketika suhu air saat ini mencapai 50 celcius, DAN daya slider tidak pada posisi 0 (nol), buzzer akan memperingatkan secara konstan, SAMPAI posisi slider pada posisi 0 (nol). Itu (mencapai 50 derajat celcius), akan menjadi pekerjaan yang sulit karena "Penghangat" ini sangat lambat untuk meningkatkan suhu air. Hasil saya menunjukkan bahwa dibutuhkan hampir 1 jam untuk mencapai 45 derajat dari 20-ish derajat celcius.

Dalam Auto Mode (screenshoot tanpa penggeser vertikal), kami mengatur suhu yang diinginkan dan PWM akan secara otomatis disesuaikan untuk menjaga suhu air sedekat mungkin dengan suhu yang diinginkan. Saya menggunakan 5 level PWM untuk mode otomatis ini, 100% PWM (255), 75% PWM (sekitar 190), 50% PWM (128), 25% PWM (64), dan 0% PWM (0).

Tidak ada peringatan/alarm untuk mode ini.

Langkah 4: Hasil Pengujian

Jadi, UI berfungsi, saya dapat mengatur mode manual atau mode otomatis.

Setelah 60 menit (1 Jam Penuh!) dari "pemanasan" atau saya harus mengatakan "pemanasan", suhu air hanya mencapai 50 derajat celcius. Tanpa menghitung data ilmiah, hanya menggunakan perasaan saya, saya pikir itu sangat buruk dan tidak efisien.

Tapi ini hanya untuk pengujian, jadi, ini berfungsi.

Ada banyak perbaikan yang dapat dilakukan untuk proyek ini, termasuk menggunakan Pemanas DC yang "tepat" dan lebih kuat, menggunakan ESP-12 sebagai gantinya Arduino Nano akan membuat proyek ini lebih IoT-able, PID lib yang tepat untuk mode otomatis daripada menggunakan State Con, dan masih banyak lagi.