Inteligentný kávovar - súčasť ekosystému SmartHome: 4 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:56

Hackovaný kávovar, ktorý je súčasťou ekosystému SmartHome, mám starý dobrý kávovar Delonghi (DCM) (nie je to propagácia a chcem, aby bol „inteligentný“). Takže som ho hackol nainštalovaním modulu ESP8266 s rozhraním do jeho mozgu/mikrokontroléra pomocou Firmvér Tasmota. DCM je založený na mikrokontroléri PIC (uC); aby som ho mohol prevádzkovať na ESP8266 s integrovaným Tasmota, vybudoval som rozhranie k PIC uC spôsobom, ktorý nenarúša jeho normálnu prevádzku. Iste, všetky existujúce funkcie DCM na zachované. Najľahší spôsob je emulovať tlačidlá. Na zaistenie toho, aby modul ESP nenarúšal elektroniku DCM a operácie uC, používam optočleny.

Zásoby

Modul ESP8266

Krok 1: Hardvér

Spájkovaný „inteligentný“modul založený na module ESP-12F ESP8266 (pozri obrázky). Môžete tiež použiť štandardný modul sonoff, ktorý ho hackne podľa mojej schémy. Používam GPIO16, 14 a 12; v moduloch sonoff sú zvyčajne prázdne a budete potrebovať iba spájkovacie vodiče na zodpovedajúce piny ESP8266. Mojím cieľom však bolo vyhnúť sa používaniu relé. Preto relé používam na rozhraní založenom na optočlenoch.

Krok 2: Rozhranie k riadiacej doske kávovaru

Na správu modulu DCM je modul ESP prepojený s dvoma hlavnými tlačidlami: „Zapnúť/vypnúť“a „Uvariť si kávu“. Pár kontaktov vodičov som spájkoval s kontaktmi jednotlivých tlačidiel priamo na riadiacej doske (pozri obrázky, 2xGray drôty ku každému tlačidlu). Doska je pokrytá horúcim lepidlom, aby bola chránená pred vlhkosťou, a tak som ju roztavil spájkovačkou nastavenou na teplotu ~ 120*C, potom spájkoval drôty a lepil kontakty a drôty späť. Tiež som spájkoval drôt na GND (zelený drôt) na obrázkoch), k jednému z veľkých polygónov na riadiacej doske. Našiel/skontroloval to multimetrom.

Krok 3: Schéma modulu ESP8266

Opto páry (pozri schému) sú paralelne pripojené k tlačidlám s odporom obmedzujúcim prúd 1k. Tlačidlo je obvykle pritiahnuté k pozitívnej zbernici pull-up odporom. Ak chcete pripojiť opto-spojku správnym spôsobom, musíte nájsť „kladný koniec“tlačidla; to je možné vykonať multimetrom meraním napätia na každom vodiči a GND. Kolektor opto-páru na pripojenie k kladnému vodiču cez odpor 1k. Vysielač - na druhý vodič (ktorý je zvyčajne pripojený k GND).

Červený vodič na obrázkoch je pripojený k zbernici +5V (na iné účely, nepoužíva sa pre modul ESP, nie je predmetom tohto príspevku).

Na napájanie ESP8266 používam vyhradený 5V 1A zdroj. Existujúci zdroj DCM by nestačil na spustenie modulu ESP, ktorý môže na obrázkoch spotrebovať až 800 mA. Je teda oveľa lepšie/stabilnejšie/bezpečnejšie nastaviť vyhradený 5V zdroj. Môžete použiť starú nabíjačku telefónu 1A pripojenú k sieťovým káblom priamo v DCM.

EasyEDA odkaz na schému:

Krok 4: Firmvér/konfigurácia

Tasmota s nasledujúcou konfiguráciou:

1. Nastavte dve „relé“, vstup pre signál DCM „Pripravená na kávu“a nakonfigurujte vstavanú LED diódu ESP8266 nasledovne:

• GPIO2 LED1i
• Relé 1 GPIO16 - emulácia tlačidla „Zapnutie/vypnutie“
• GPIO14 Relé 2 - emulácia tlačidla „Urob si šálku kávy“
• GPIO13 Switch3 - vstup pre signál prítomnosti šálky z infračerveného modulu prítomnosti pohára
• GPIO12 Switch4 - signál pripravený z DCM (Tasmota zatiaľ nepoužíva)

2. Na napodobnenie krátkeho stlačenia tlačidla používam funkciu BLINK systému Tasmota; nakonfigurovaný Blink pomocou nasledujúcich príkazov v konzole Tasmota:

• Blinktime 3 - znamená trvanie žmurknutia 0,3 s - napodobňuje krátke stlačenie tlačidla
• Blinkcount 1 - stačí jedno stlačenie tlačidla
• Spánok 250 - aby ste ušetrili energiu

3. Na „stlačenie“tlačidiel používam nasledujúce príkazy (ako skratky v mojom inteligentnom telefóne):

• https:// cm? cmnd = Power1%20blink // pre tlačidlo „Zapnúť/vypnúť“
• 192.168.1.120/cm?cmnd=Event%20Brew // skontrolujte, či je na mieste, a spustite „Power2 Blink“

4. Pridaný modul prítomnosti pohára (zachránil modul „prítomnosti papiera“zo starej kopírky). Káva sa teda neuvarí, ak šálka nie je na mieste:

Priradenie hodnoty VAR1 buď 1 alebo 0, závisí od prítomnosti šálky:

Pravidlo 3 ZAPNUTO Prepínač3#stav = 1 DO VAR1 1 ENDON ON Prepínač3#stav = 0 DO VAR1 0 ENDON // nastaviť hodnotu VAR1 // vykonať príkaz na uvarenie, závisí od hodnoty VAR1:

Pravidlo 2 ZAPNUTÉ Udalosť#varenie DO IF (VAR1 == 1) Power2 Bliká ENDIF ENDON // ak je na mieste CUP -> Varí sa káva

Funguje ako kúzlo!

Spôsob, akým som to urobil, bolo možné použiť s inými starými, ale stále spoľahlivými strojmi a prístrojmi, obmedzenými iba vašou predstavivosťou!

EasyEDA odkaz na schému: