Smart Coffee Machine - Bahagi ng SmartHome Ecosystem: 4 Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:10

Naka-hack na Machine ng Kape, ginawang bahagi ng SmartHome EcosystemMay nagtataglay ako ng isang magandang lumang Delonghi Coffee Machine (DCM) (hindi isang promosyon at nais itong maging "matalino". Kaya, na-hack ko ito sa pamamagitan ng pag-install ng module ng ESP8266 na may interface sa utak / microcontroller nito gamit ang Tasmota firmware. Ang DCM ay batay sa PIC microcontroller (uC); kaya, upang mapatakbo ito ng ESP8266 kasama ang Tasmota onboard ay nagtayo ako ng isang interface sa PIC uC sa isang paraan na hindi makagambala sa mga normal na operasyon nito. Oo naman, lahat ng mga umiiral na pag-andar ng DCM upang mapangalagaan. Ang pinakamadaling paraan ay gayahin ang mga pindutan. Gumagamit ako ng mga opto-coupler upang matiyak na ang module ng ESP ay hindi makagambala sa mga pagpapatakbo ng DCM electronics at uC.

Mga gamit

Modyul ng ESP8266

Hakbang 1: Hardware

Naghinang ng isang "matalinong" module na batay sa module na ESP-12F ESP8266 (tingnan ang mga larawan). Maaari mo ring gamitin ang isang karaniwang module ng sonoff na pag-hack ito ayon sa aking eskematiko. Gumagamit ako ng GPIO16, 14, at 12; sila ay karaniwang bakante sa sonoff modules at kakailanganin mo lamang ng mga wire ng panghinang sa kaukulang mga ESP8266 na pin. Gayunpaman, ang layunin ko ay iwasan ang paggamit ng mga relay. Kaya, relay ako sa interface na batay sa optocoupler.

Hakbang 2: Interface sa Board ng Pagkontrol ng Kape ng Machine

Upang pamahalaan ang DCM, ang interface ng module ng ESP sa dalawang pangunahing mga pindutan: "Power On / Off" at "Gumawa ng isang Tasa ng Kape". Naghinang ako ng pares ng mga wire sa mga contact ng bawat pindutan mismo sa control board (tingnan ang mga larawan, 2xGray wires sa bawat pindutan). Ang board ay natatakpan ng isang mainit na pandikit upang maprotektahan ito mula sa kahalumigmigan, kaya natutunaw ko ito sa pamamagitan ng paghihinang na nakatakda sa temp ng ~ 120 * C, pagkatapos ay ang mga solder na wire at nakadikit na mga contact at wires pabalik. sa mga larawan), sa isa sa malalaking mga polygon sa control board. Natagpuan / nasuri ito ng multi-meter.

Hakbang 3: Skematika ng Modyul ng ESP8266

Ang mga opto-mag-asawa (tingnan ang eskematiko) ay konektado sa kahanay ng mga pindutan na may isang kasalukuyang k na naglilimita sa risistor. Ang isang pindutan ay karaniwang hinihila hanggang sa isang positibong bus sa pamamagitan ng pull-up risistor. Upang ikonekta ang opto-coupler sa isang tamang paraan, kailangan mong makahanap ng isang "positibong dulo" ng pindutan; na maaaring gawin ng multi-meter sa pamamagitan ng pagsukat ng boltahe sa bawat kawad at GND. Ang isang kolektor ng opto-pares upang maiugnay sa positibong kawad sa pamamagitan ng 1k risistor. Emitter - sa pangalawang kawad (na karaniwang konektado sa GND).

Ang pulang kawad sa mga larawan ay konektado sa + 5V bus (para sa ibang layunin, hindi ginagamit para sa module ng ESP, hindi paksa ng post na ito).

Upang mapagana ang ESP8266 Gumagamit ako ng isang nakatuon na 5V 1A power supply. Ang isang umiiral na DCM power supply ay hindi magiging sapat upang patakbuhin ang module ng ESP na maaaring ubusin hanggang sa 800mA sa mga larawan. Kaya, mas mahusay / matatag / mas ligtas na mag-set up ng isang nakatuon na 5V power supply. Maaari kang gumamit ng isang lumang 1A charger ng telepono, na nakakonekta sa mga pangunahing wire sa loob mismo ng DCM.

EasyEDA na link sa eskematiko:

Hakbang 4: Firmware / Configuration

Tasmota na may sumusunod na pagsasaayos:

1. Mag-set up ng dalawang "relay", input para sa DCM na "Ready-to-brew-coffee" signal at i-configure ang ESP8266 build-in LED tulad ng sumusunod:

• GPIO2 LED1i
• GPIO16 Relay 1 - upang tularan ang isang pindutang "Power ON / Off"
• GPIO14 Relay 2 - upang tularan ang isang pindutan na "Gumawa ng isang Tasa ng Kape"

• GPIO13 Switch3 - input para sa isang signal ng Pagkakaroon ng Cup mula sa module ng pagkakaroon ng infrared na tasa

• GPIO12 Switch4 - Handa na signal mula sa DCM (hindi pa ginagamit ng Tasmota)

2. Upang tularan ang isang maikling pindutin ng isang pindutan na ginagamit ko ang tampok na BLINK ng Tasmota; na-configure ang Blink sa pamamagitan ng pagsunod sa mga utos sa Tasmota Console:

• Ang Blinktime 3 - nangangahulugang tagal ng blink na 0.3 sec - upang gayahin ang isang maikling pagpindot sa isang pindutan
• Blinkcount 1 - isang solong pagpindot sa isang pindutan lamang ang kinakailangan
• Sleep 250 - upang makatipid ng enerhiya

3. Upang "pindutin" ang mga pindutan na ginagamit ko ang mga sumusunod na utos (bilang mga shortcut sa aking smart phone):

• https:// cm? cmnd = Power1% 20blink // para sa button na "Power ON / Off"
• 192.168.1.120/cm?cmnd=Event%20Brew // suriin kung i-cup ito sa lugar at isagawa ang "Power2 Blink"

4. Nagdagdag ng isang module ng Pagkakaroon ng Cup (na-salvage ng isang "presensya ng papel" na module mula sa isang lumang tagakopya). Kaya, ang kape ay hindi maglilikha kung ang tasa ay wala sa lugar:

Ang pagtatalaga ng halagang VAR1 alinman sa 1 o 0, nakasalalay sa pagkakaroon ng tasa:

Rule3 ON Switch3 # state = 1 DO VAR1 1 ENDON ON Switch3 # state = 0 DO VAR1 0 ENDON // itakda ang VAR1 na halaga // magpatupad ng isang brew command, nakasalalay sa halaga ng VAR1:

Rule2 ON Event # brew DO IF (VAR1 == 1) Power2 Blink ENDIF ENDON // kung ang CUP ay nasa lugar -> Brew coffee

Gumagana tulad ng isang alindog!

Ang paraang ginawa ko ay maaaring magamit sa iba pang luma ngunit maaasahang mga makina at patakaran ng pamahalaan, na limitado ng iyong imahinasyon lamang!

EasyEDA na link sa eskematiko: