Mesin Kopi Cerdas - Bagian dari Ekosistem SmartHome: 4 Langkah

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

Mesin Kopi Retas, Jadikan Bagian dari SmartHome EcosystemSaya memiliki Mesin Kopi Delonghi (DCM) lama yang bagus (bukan promosi dan ingin menjadi "pintar". Jadi, saya meretasnya dengan memasang modul ESP8266 dengan antarmuka ke otak/mikrokontrolernya menggunakan Firmware Tasmota. DCM didasarkan pada mikrokontroler PIC (UC); jadi, untuk membuatnya dijalankan oleh ESP8266 dengan tasmota onboard saya membangun antarmuka ke PIC UC dengan cara yang tidak mengganggu operasi normalnya. Tentu, semua fungsi DCM yang ada untuk dipertahankan. Cara termudah adalah untuk meniru tombol. Saya menggunakan opto-skrup untuk memastikan modul ESP tidak mengganggu elektronik DCM dan operasi UC.

Perlengkapan

Modul ESP8266

Langkah 1: Perangkat Keras

Menyolder modul "pintar" berdasarkan modul ESP-12F ESP8266 (lihat gambar). Anda juga dapat menggunakan modul sonoff standar untuk meretasnya sesuai dengan skema saya. Saya menggunakan GPIO16, 14, dan 12; mereka biasanya kosong dalam modul sonoff dan Anda hanya perlu menyolder kabel ke pin ESP8266 yang sesuai. Namun, tujuan saya adalah menghindari penggunaan relay. Jadi, saya menyampaikan pada antarmuka berbasis optocoupler.

Langkah 2: Antarmuka ke Papan Kontrol Mesin Kopi

Untuk mengelola DCM, modul ESP terhubung ke dua tombol utama: “Power On/Off” dan “Make a Cup of Coffee”. Saya menyolder sepasang kabel ke kontak masing-masing tombol tepat di papan kontrol (lihat gambar, kabel 2xGray ke setiap tombol). Papan ditutupi dengan lem panas untuk melindunginya dari kelembaban, jadi saya melelehkannya dengan menyolder besi yang disetel pada suhu ~ 120*C, lalu menyolder kabel dan menempelkan kontak dan kabel kembali. Saya juga menyolder kabel ke GND (Kabel hijau pada gambar), ke salah satu poligon besar di papan kontrol. Ditemukan/diperiksa dengan multi-meter.

Langkah 3: Skema Modul ESP8266

Opto-couple (lihat skema) dihubungkan secara paralel ke tombol dengan resistor pembatas arus 1k. Sebuah tombol biasanya ditarik ke bus positif oleh resistor pull-up. Untuk menghubungkan opto-coupler dengan cara yang benar, Anda harus menemukan "ujung positif" dari tombol; yang dapat dilakukan dengan multimeter dengan mengukur tegangan pada masing-masing kawat dan GND. Kolektor opto-pair dihubungkan ke kabel positif melalui resistor 1k. Emitter – ke kabel kedua (yang biasanya terhubung ke GND).

Kabel merah pada gambar terhubung ke bus +5V (untuk tujuan lain, tidak digunakan untuk modul ESP, bukan subjek dari posting ini).

Untuk memberi daya pada ESP8266 saya menggunakan catu daya 5V 1A khusus. Catu daya DCM yang ada tidak akan cukup untuk menjalankan modul ESP yang dapat mengkonsumsi hingga 800mA dalam gambar. Jadi, jauh lebih baik/stabil/aman untuk memasang catu daya 5V khusus. Anda dapat menggunakan pengisi daya telepon 1A lama, yang terhubung ke kabel listrik tepat di dalam DCM.

Tautan EasyEDA ke skema:

Langkah 4: Firmware/Konfigurasi

Tasmota dengan konfigurasi berikut:

1. Siapkan dua “relay”, masukan untuk sinyal “Ready-to-brew-coffee” DCM dan konfigurasikan LED built-in ESP8266 sebagai berikut:

• GPIO2 LED1i
• GPIO16 Relay 1 - untuk meniru tombol "Power ON/Off"
• GPIO14 Relay 2 - untuk meniru tombol "Buat Secangkir Kopi"
• GPIO13 Switch3 - masukan untuk sinyal Kehadiran Piala dari modul kehadiran cangkir inframerah

• GPIO12 Switch4 - Sinyal siap dari DCM (belum digunakan oleh Tasmota)

2. Untuk meniru penekanan tombol yang singkat, saya menggunakan fitur BLINK dari Tasmota; mengonfigurasi Blink dengan mengikuti perintah di Tasmota Console:

• Blinktime 3 - berarti durasi kedipan 0,3 detik - untuk meniru penekanan singkat pada sebuah tombol
• Blinkcount 1 - hanya perlu menekan satu tombol
• Tidur 250 - untuk menghemat energi

3. Untuk “menekan” tombol saya menggunakan perintah berikut (sebagai jalan pintas di ponsel pintar saya):

• https://cm?cmnd=Power1%20blink // untuk tombol “Power ON/Off”
• 192.168.1.120/cm?cmnd=Event%20Brew // periksa apakah cangkir sudah terpasang dan jalankan "Power2 Blink"

4. Menambahkan modul Kehadiran Piala (menyelamatkan modul "kehadiran kertas" dari mesin fotokopi lama). Jadi, kopi tidak akan diseduh jika cangkirnya tidak di tempat:

Menetapkan nilai VAR1 baik 1 atau 0, tergantung pada keberadaan cangkir:

Rule3 ON Switch3#state=1 DO VAR1 1 ENDON ON Switch3#state=0 DO VAR1 0 ENDON // set nilai VAR1 // jalankan perintah brew, tergantung pada nilai VAR1:

Rule2 ON Event#brew DO IF (VAR1==1) Power2 Blink ENDIF ENDON //jika CUP sudah terpasang -> Brew coffee

Bekerja seperti pesona!

Cara saya melakukannya dapat digunakan dengan mesin dan peralatan lama namun masih andal lainnya, hanya dibatasi oleh imajinasi Anda!

Tautan EasyEDA ke skema: