WLAN-Kühlschrank - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:15

- Hey, deinem Makerspace fehlt ein Kühlschrank, hier, nimm das!

- Vielen Dank! Aber Kumpel, es ist kaputt.

- Genau.

Und so habe ich eine Kiste für kalte Milch in meinen Kaffee bekommen. Oder genauer gesagt: Milcheis am Stiel.

Kühlschrank 101. Ein Kühlschrank kann auf viele Arten kaputt gehen. Sie haben eine Isolierbox mit Tür. Da es keinen Griff hat, kann es nicht brechen. Und die Tür schließt perfekt, sie kann als Aufbewahrung verwendet werden. Die Isolierung ist in einwandfreiem Zustand. Wenn Sie also etwas Kühles hineinlegen, wird es versuchen, sein Bestes zu geben und es kühl zu halten. Sehr alte Kühlschränke enthielten Eis, wenn Sie also 3-4 Flaschen Wasser einfrieren und hineinstellen, könnte es als Kühlschrank bezeichnet werden.

Seit 1927 kann sich ein Kühlschrank selbst kühlen. In den meisten Fällen komprimiert ein Kompressor ein Gas, um es zu erhitzen. Wie? Es ist das Gesetz! Das ideale Gasgesetz. PV=nRT - n, die Gasmenge ist ziemlich fest, da das System geschlossen ist, kein Gas in die Rohre ein- oder austritt. R ist die Gaskonstante, und da die Rohre aus Metall sind, dehnen sie sich nicht aus, sodass auch das V-Volumen festgelegt ist. Der P-Druck ist also proportional zur T-Temperatur: Erhöhen Sie den Druck, das Gas wird heißer, deshalb ist die Rückseite des Kühlschranks warm. (Ich weiß, ich habe betrogen, wir fügen altes Gas von der kalten Seite hinzu) Wir komprimieren (also erhitzen) unser Gas, lassen es am Raum abkühlen und entlassen, dehnen es im Kühlschrank aus. Ein verringertes P bedeutet niedrigeres T, daher muss der Kühlschrank jetzt kühl sein.

Der Kompressor macht Geräusche, kein Leck, er funktioniert einwandfrei. Wie ist es dann kaputt? Es hört nie auf zu kühlen, es wurde ein Gefrierschrank! Die letzte Komponente ist der Thermostat. Dies hat einen mechanischen, und er hört nicht auf, auch wenn ich ihn von 5 auf "OFF" drehe. Erwischt. Es ist Zeit zu reparieren!

Lieferungen:

Ein Kühlschrank, besser, wenn der Thermostat kaputt ist.

Ein Mikrocontroller, ESP8266/ESP32, wenn Sie das WLAN verwenden möchten.

Temperatursensor, vorzugsweise digital.

Ein Magnetsensor, ein Hall-Sensor ist auch gut, aber Reed-Relais sind cool. Ach ja, und ein Magnet.

Ich hatte nur ein klassisches Relais, SSR-s sind überlegen, benutze sie.

Schritt 1: Elektronik

Sie können alles frei ändern, aktualisieren Sie einfach den Code. Auch wenn Sie den Beispielcode mit diesem Schaltplan verwenden, seien Sie sich bewusst: Die Unterstützung dieser Boards ist fantastisch! Sie können Sie lange beschäftigen, nur weil der digitale Pin 4 im Code der D2-Pin auf der Platine für den DHT11 ist. Und D0 ist Pin 16, D4 - Pin 2.

Ich habe zuerst einen unbeschrifteten analogen NTC-Sensor aus meiner Schachtel mit zufälligen Teilen ausprobiert, bin aber ziemlich schnell auf einen digitalen Sensor umgestiegen. Es ist ein Albtraum, analoge Sensoren zu kalibrieren. Selbst das berüchtigt ungenaue DHT11 ist für diese Aufgabe mehr als genug. Spottbillig und viel besser als ein selbstkalibriertes.

Ich hoffe du hast die LED gefunden. Dem Kühlschrank fehlt eine wichtige Komponente: Licht beim Öffnen. Das Licht wird von Hardware gemacht, es muss nicht durch einen Mikrocontroller ein- und ausgeschaltet werden! Ein Low-End-NFET reicht aus, oder wenn Sie einige 12-V-LED-Streifen verwenden, wählen Sie je nach Verstärker einen richtigen aus.

Das Reed-Relais gibt das Signal "Jemand überfällt deine Vorräte" und "Dieser faule Typ hat vergessen, die Tür zu schließen".

Das SSR/Relais versorgt den Kompressor mit Strom. Verwenden Sie aus Sicherheitsgründen die Pins NO (Normally Open) und COM (Common). Wenn der Mikrocontroller also ausfällt, werden Ihre kühlen Getränke nicht zu Eis. Außerdem habe ich ein Relaismodul, steuere NIEMALS ein Relais direkt von einem Mikrocontroller-Pin! Induktive Lasten töten das Mikro! Auch Sicherheit: Abhängig von Ihrem Standort ist es 110-240 V AC. Es kann Sie töten, also tun Sie dies NIEMALS, wenn der Kühlschrank eingesteckt ist!

Schritt 2: Die Cool Side Assembly

Auf der Sensorseite ist alles auf einer kleinen Proto-Platine montiert, aber wie verbindet man das "kalte Ende" und das "heiße Ende"? 4-adriges Sicherheitsalarmkabel ist die Antwort! Die Temperatur des Kühlschranks wird normalerweise INNEN gemessen, also ging die alte Sonde irgendwie hinein. Das Sicherheitsalarmkabel hat einen ähnlichen Durchmesser (UTP ist in diesem Fall zu dick), VCC-GND-Türtemperatursignale verwenden genau 4 Drähte, einfach machen!

Das Plastik im Inneren ist komisch, mein doppelseitiges Klebeband konnte nicht daran kleben, also musste ich improvisieren, bis ich ein besseres Klebeband gefunden habe. Ich möchte keine Schrauben verwenden, aber es wäre eine Lösung.

Schritt 3: Hot-End-Montage

Alles muss in die Box des alten Thermostats passen. Einige interessante Fakten:

• Sie können kompakte 230V AC bis 5V DC Netzteile kaufen, keine Notwendigkeit für Wandwarzen oder "DC IN" Barrel-Anschlüsse
• mit der intelligenten Verwendung von Wagos (nicht Vagos) ist es einfacher zu montieren
• das rote Licht bedeutet nicht immer, dass etwas brennt

CLEARANCE, noch einmal, es ist die Wechselstromversorgung, die nicht zögern wird, Sie umzubringen; bilden eine breite "entmilitarisierte Zone" zwischen den Wechsel- und Gleichstromteilen. Sie können deutlich eine gerade Linie irgendwo in der Mitte ziehen, links bedeutet tot, rechts bedeutet, dass es Sie wahrscheinlich kitzeln wird, aber es ist wahrscheinlicher, dass Ihre ESD-Funken die Elektronik zerstören.

Kleben oder schrauben Sie die Teile auch fest, damit sie nicht herumwackeln und ein warmes kleines elektrisches Feuer machen.

Der Kühlschrank ist eine riesige Metallbox, und WLAN-Signale neigen dazu, sich in geschlossenen Metallboxen zu verfangen. Die Antenne muss nach außen zeigen. Wenn möglich, machen Sie den USB-Port zugänglich.

Schritt 4: Letzte Schritte

Gehen Sie nun auf meine GitHub-Seite und laden Sie den Code herunter:

Für dieses Projekt werden Arduino, ESP8266WiFi-Bibliothek und ein DHT11-Treiber benötigt. Ändern Sie die SSID und das Passwort, überprüfen Sie alles und laden Sie den Code hoch!

Wenn Sie Ihrem Gerät eine feste Adresse geben, können Sie die Informationen später leichter finden.

Jetzt können Sie den Status online überprüfen: die Tür, die aktuelle Temperatur und den Kompressor!

Endlose Weiterentwicklungsmöglichkeiten:

• piept, wenn jemand die Tür offen lässt
• eine Mail bekommen, wenn jemand die Tür offen lässt
• keinen Strom verschwenden, wenn jemand ihn offen lässt
• Temperatur aus der Ferne einstellen
• vielleicht auf Logs zugreifen

Vielen Dank fürs Lesen und hinterlassen Sie Ihre Upgrade-Ideen in den Kommentaren!