Sistema de Notificação Automática de Café: 7 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:38

Neste projeto, tornei inteligente uma cafeteira de escritório, construindo um sistema de alerta de café que envia notificações ao Slack quando alguém prepara um bule de café fresco. O código pode ser alterado para enviar um e-mail ou mensagem de texto. Este projeto é construído em um Raspberry Pi Zero-W

Para fazer isso, vou precisar monitorar continuamente a temperatura da máquina de café. Eu escolhi o sensor de temperatura à prova d'água DS18B20 e um Raspberry Pi Zero-W.

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Links

Código e diagrama de fiação:

Guia do sensor de temperatura Raspberry Pi e DS18B20 da Adafruit:

Peças (alguns links afiliados)

Mini Solderless Prototype Breadboard:

Fios de jumper macho para fêmea:

DS18B20 Sensor Digital de Temp da Adafruit:

Sensor digital de temperatura no eBay (aquele que usei):

Kit Raspberry Pi Zero W:

Raspberry Pi Zero W da Adafruit (frete de US $ 10):

Eu tinha o LED por perto.

A única caixa de gangue e a tubulação vieram de Lowes

Etapa 1: O circuito

Este circuito é muito simples. Construí o meu em uma mini placa de ensaio para não precisar soldar (estava apenas aprendendo na época). No entanto, soldei alguns fios de jumper nos fios que saem do DS18B20, para que ele pudesse ser conectado à placa de ensaio. Você não precisa fazer isso dessa maneira, e tudo poderia ser facilmente soldado (veja meu vídeo Duel Internet of Things Thermometer).

Dê uma olhada no diagrama.

Basicamente, você apenas conecta um fio jumper do pino 5 ao fio amarelo no DS18B20, aterrado ao fio terra (preto) e 3,3 V ao fio vermelho. Em seguida, adicione um resistor de 4,7 K entre 3,3 V e o fio amarelo (sinal) no sensor

Para obter mais informações, você deve verificar o Raspberry Pi e o Guia do sensor de temperatura DS18B20 da Adafruit

Etapa 2: Configurando o Pi e obtendo uma leitura de temperatura

Depois de instalar o Raspbian (tenho um resumo e um vídeo para isso) no Pi Zero W, você precisará fazer SSH no Pi e executar dtoverlay = w1-gpio para habilitar a interface das sondas de temperatura. Em seguida, reinicie executando sudo reboot. Após SSHing de volta ao Pi, você pode executar o seguinte para obter uma leitura de temperatura.

• sudo modprobe w1-gpio
• sudo modprobe w1-therm
• cd / sys / bus / w1 / devices ls cd 28-xxxx (altere para corresponder ao número de série que aparece)
• gato w1_slave

Nota: para SSH no Windows você pode precisar usar Putty.

Etapa 3: conexão à cafeteira e calibração

Para ligar a sonda de temperatura à cafeteira, usei fita adesiva de metal para aquecimento e fixei-a logo atrás da caldeira. A cafeteira que temos no escritório é uma velha Bun com uma bela parte traseira de metal que conduz bem o calor. Você terá que encontrar um bom lugar para colocar a sonda em sua cafeteira. O sensor de temperatura DS18B20 é à prova d'água, então você tem opções.

Depois que a sonda estiver conectada, você precisará monitorar a temperatura durante a infusão e ver a temperatura que atinge durante a infusão, bem como quando é feita. Você pode ter que brincar com o posicionamento do sensor para encontrar um local que forneça uma diferença de temperatura grande o suficiente entre a temperatura normal e a temperatura preparada.

Para obter os números da temperatura, você pode registrar a temperatura no console executando os comandos da etapa "Configurando o Pi e obtendo uma leitura de temperatura".

Nota: você só precisa executar todos os comandos uma vez e, em seguida, apenas executar o comando "cat w1_slave" para visualizar a leitura temporária mais recente.

Etapa 4: O Código

Aqui está um link para o código: https://github.com/calebbrewer/pi-coffee-ready/blo… Está escrito em JavaScript (nodejs)

Na parte superior, existem algumas constantes que você pode alterar para que funcione em sua configuração.

• const brewingTemp = 88; (Esta é a temperatura mais baixa durante a preparação. A luz LED na frente piscará quando esta temperatura for atingida)
• const brewedTemp = 93; (Quando essa temperatura é atingida, sabemos que o café está pronto)
• const brewOffset = 45 * 60000; (Este é o tempo de espera antes de verificar novamente. Altere 45 para o número de minutos que você deseja esperar até que a cafeteira esfrie)
• const filePath = '/ sys / bus / w1 / devices / 28-031702a501ff / w1_slave'; (Este é o caminho para o arquivo com leitura de temperatura. O seu será diferente do meu. Use o arquivo que você encontrou executando os comandos na etapa "Configurando o Pi e obtendo uma leitura de temperatura".)
• const slackMessage = {"username": "Coffee Bot", "text": "Tem café fresco! Pegue enquanto está bom."}
• const slackHook = ""; (Seu gancho no Slack)

Este código é baseado no envio de uma notificação do Slack, mas na linha 75 é para onde eu realmente envio a mensagem. Você pode modificar isso para enviar uma notificação com qualquer serviço que desejar.

Se você quiser saber como configurar um gancho do Slack para enviar mensagens, consulte este documento:

Para adicionar seu código ao Pi, basta usar o comando scp para copiar os arquivos index.js e package.json para o Pi. Por exemplo: scp index.js pi @ pi-ip-address: / var / pi-coffee-ready

Etapa 5: Nó e início do código na inicialização com PM2

Para executar o código, você precisará instalar o nodejs fazendo o seguinte:

• SSH em
• Executar: $ wget -O - https://raw.githubusercontent.com/sdesalas/node-p… | bash
• Use o comando "cd" para mudar para o diretório onde você colocou o seu código
• Execute "npm install"
• Execute "npm start"

Para executar o código quando o Pi inicializa, usei o pm2. Durante o sshed no Pi, execute:

• npm install pm2 -g
• pm2 start app.js

Depois disso, o script começará quando o Pi for inicializado.

Etapa 6: fazendo com que pareça legal

Peguei uma caixa de tomadas para armazenar os componentes e um tubo de metal de 1/2 polegada de uma loja de materiais de construção. Montei de forma que o pip fosse um suporte para a caixa. Em seguida, pintei de vermelho e branco.

Criei um gráfico para a frente da caixa e usei um cortador de vinil para recortá-lo. Perfurei um orifício para o LED indicador e prendi o vinil na tampa da caixa.

Cobri a parte de trás do Pi com fita isolante para que os contatos na parte de trás não entrassem em curto na caixa de metal. Em seguida, fixei o Pi em um lado da caixa com fita adesiva. Fixei a mini placa de ensaio do outro lado usando o adesivo incluído.

Os fios passam bem pelo tubo e saem do encaixe em T. Por favor, desculpe a pintura. Fiquei com um pouco de pressa.

Etapa 7: Tudo pronto

E assim, você tem um sistema de alerta de café que parece incrível!

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