Máquina de café inteligente - parte do ecossistema SmartHome: 4 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

Máquina de café hackeada, que fez parte do SmartHome Ecosystem. Eu possuo uma boa e velha Delonghi Coffee Machine (DCM) (não uma promoção e quero que ela seja "inteligente". Então, eu a hackei instalando o módulo ESP8266 com interface para seu cérebro / microcontrolador usando Firmware Tasmota. DCM é baseado em microcontrolador PIC (uC); então, para fazê-lo rodar por ESP8266 com Tasmota onboard eu construí uma interface para PIC uC de uma forma que não interfira em suas operações normais. Claro, todas as funcionalidades DCM existentes para ser preservado. A maneira mais fácil é emular botões. Eu uso optoacopladores para ter certeza de que o módulo ESP não interrompe as operações eletrônicas e uC do DCM.

Suprimentos

Módulo ESP8266

Etapa 1: Hardware

Soldou um módulo “inteligente” baseado no módulo ESP-12F ESP8266 (ver fotos). Você também pode usar um módulo sonoff padrão, hackeando-o de acordo com meu esquema. Eu uso GPIO16, 14 e 12; eles geralmente estão vagos em módulos sonoff e você precisaria apenas de fios de solda nos pinos ESP8266 correspondentes. No entanto, meu objetivo era evitar o uso de relés. Então, eu relay na interface baseada em optoacoplador.

Etapa 2: Interface com o painel de controle da máquina de café

Para gerenciar o DCM, o módulo ESP faz interface com dois botões principais: “Ligar / Desligar” e “Fazer uma xícara de café”. Eu soldei um par de fios nos contatos de cada botão diretamente na placa de controle (veja as fotos, 2 fios cinza para cada botão). A placa é coberta por uma cola quente para protegê-la da umidade, então eu a derreto com um ferro de solda ajustado a uma temperatura de ~ 120 * C, em seguida, soldei os fios e colei os contatos e os fios de volta. Também soldei um fio ao GND (fio verde nas fotos), para um dos grandes polígonos na placa de controle. Encontrado / verificado por multímetro.

Etapa 3: esquema do módulo ESP8266

Os opto-pares (consulte o esquema) são conectados em paralelo aos botões com um resistor limitador de corrente de 1k. Um botão geralmente é puxado para cima em um barramento positivo pelo resistor pull-up. Para conectar o opto-acoplador da maneira correta, você deve encontrar uma “extremidade positiva” do botão; isso pode ser feito por multímetro medindo a tensão em cada fio e GND. Um coletor de opto-par para ser conectado ao fio positivo através de um resistor de 1k. Emissor - para o segundo fio (que geralmente é conectado ao GND).

O fio vermelho nas fotos está conectado ao barramento de + 5V (para outra finalidade, não utilizado para o módulo ESP, não é assunto deste post).

Para alimentar o ESP8266, uso uma fonte de alimentação 5V 1A dedicada. Uma fonte de alimentação DCM existente não seria suficiente para executar o módulo ESP que pode consumir até 800mA em fotos. Portanto, é muito melhor / estável / mais seguro configurar uma fonte de alimentação de 5V dedicada. Você pode usar um carregador de telefone 1A antigo, conectado aos fios da rede elétrica dentro do DCM.

Link EasyEDA para o esquema:

Etapa 4: Firmware / configuração

Tasmota com a seguinte configuração:

1. Configure dois "relés", entrada para o sinal "Café pronto para preparar" DCM e configure o LED integrado do ESP8266 da seguinte forma:

• GPIO2 LED1i
• GPIO16 Relé 1 - para emular um botão “Ligar / Desligar”
• GPIO14 Relé 2 - para emular um botão "Fazer uma xícara de café"

• GPIO13 Switch3 - entrada para um sinal de presença de copo do módulo de presença de copo infravermelho

• GPIO12 Switch4 - Sinal pronto do DCM (ainda não usado pela Tasmota)

2. Para emular um toque curto de um botão, eu uso o recurso BLINK do Tasmota; configurou o Blink seguindo os comandos no Console do Tasmota:

• Tempo de piscada 3 - significa uma duração de piscada de 0,3 segundos - para imitar um toque curto em um botão
• Blinkcount 1 - basta pressionar um único botão
• Sleep 250 - para economizar energia

3. Para “pressionar” os botões, eu uso os seguintes comandos (como atalhos no meu smartphone):

• https:// cm? cmnd = Power1% 20blink // para o botão “LIGAR / DESLIGAR”
• 192.168.1.120/cm?cmnd=Event%20Brew // verifique se coloque-o no lugar e execute "Power2 Blink"

4. Adicionou um módulo Cup Presence (recuperou um módulo de "presença de papel" de uma copiadora antiga). Portanto, o café não será distribuído se a xícara não estiver no local:

Atribuir o valor VAR1 1 ou 0, depende da presença do copo:

Regra3 ON Switch3 # state = 1 DO VAR1 1 ENDON ON Switch3 # state = 0 DO VAR1 0 ENDON // definir o valor VAR1 // executar um comando de preparação, depende do valor VAR1:

Regra 2 ON Evento # brew DO IF (VAR1 == 1) Power2 Pisca ENDIF ENDON // se CUP estiver no lugar -> Brew café

Funciona como um encanto!

A maneira como fiz isso poderia ser usada com outras máquinas e aparelhos antigos, mas ainda confiáveis, limitados apenas pela sua imaginação!

Link EasyEDA para o esquema: