HotOrNot кофе хутгагч: 5 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:02

Ухаалаг ундаа хутгагч нь түлэгдэхгүйгээр уухад аюулгүй гэдгийг мэдэгдэнэ.

Энэ төслийн урам зориг минийх байсан. Би хэтэрхий хурдан цай ууж, дуулж, уруул, хэлээрээ түлэгдээд, дараа нь цай хөрөх хүртэл хэсэг хүлээх хэрэгтэй болдог.

Саяхан халуун цай уух нь улаан хоолойн хорт хавдрын хоорондын хамаарлыг харуулсан судалгаа гарчээ. Эх цаасны линк энд байна https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/ijc.32220 https://edition.cnn.com/2019/03/20/health/hot-tea-linked -хорт хавдрын эрсдэлийг судлах-intl/index.html

Энэхүү төсөл нь халуун ундаанд дүрэх боломжтой энгийн хутгагч бүтээх бага хүчин чадалтай оролдлого юм. Бүх төслийн зүрх бол 8Mhz дээр ажилладаг ATtiny85 чип юм. Температур мэдрэгчийг DS18b20 мэдрэгчээр хангадаг.

Хангамж

ATtiny85 SOIC чип эсвэл Digispark модуль

DS18b20 мэдрэгч

WS2812B LED

A03416 Mosfet

Алхам 1: Шаардлага ба дүн шинжилгээ

Би энэ санааг хэрэглэгч төхөөрөмжтэй хэрхэн харьцахыг хүсч байгаа, тэдний туршлага ямар байхыг төсөөлөхөөс эхэлсэн. Би нийгмийн сүлжээ, чат групп ашиглан хэдэн найзуудтайгаа ярилцлага хийсэн. Энэ нь үндсэн шаардлагуудыг олж мэдэхэд надад тусалсан юм.

Энд нийтлэг шаардлага байна

1) Төхөөрөмжийг цэнэглэхгүйгээр өдөрт хоёр удаа нэг сарын турш ажиллана гэж би бодож байна.

2) Миний ундаа яг ямар температурт байгааг мэдэхийг хүсч байна.

3) Би төхөөрөмжийг амархан, урсгал усаар цэвэрлэж чаддаг байх ёстой.

4) Энэ нь огт хүнд байх ёсгүй бөгөөд ойролцоогоор харандаа жинтэй байх ёстой.

5) Энэ нь хутгагчийн хэлбэрийн хүчин зүйлтэй байх ёстой.

6) Энэ нь миний эргэн тойронд байгаа бүх төрлийн цай/кофены аяганд дасан зохицох чадвартай байх ёстой.

Эдгээрийн заримтай нь уулзахад хялбар байсан (туршлага дээр үндэслэсэн), гэхдээ зарим нь том асуултын тэмдэг байв. Гэсэн хэдий ч би хэсгүүдийг захиалж, зорилгоо туршиж, сайжруулж болох үндсэн ажлын хэлхээг нэгтгэж эхлэв.

Экспортын хязгаарлалт, баталгаажуулалтаас шалтгаалан би Ли Ион батерей тавихгүй байх талаар анхандаа бодож байсан. Би загвараа CR2032 батерейны эргэн тойронд төлөвлөсөн.

Батерей нь дуусахаас хэдхэн хоногийн өмнө дууссан бөгөөд бүтээгдэхүүний хэмжээ нь төвөгтэй болж эхэлсэн тул татгалзсан байна. Зарим найз нөхөд маань сольж болох батерейны талаар бүх саналаа өгсөн.

Миний анхны загвар нь улаан, шар, ногоон өнгийн салангид LED байсан бөгөөд Attiny85 -ийн I/O тээглүүртэй холбогдсон байв.

Би системийн зан байдлын талаар илүү сайн мэдээлэл олж авсан бөгөөд энэ нь Attiny85 -ийн бага хүчдэлийн кодыг туршиж үзэх итгэлийг төрүүлсэн юм.

Алхам 2: WS2812B болон бага чадлын MOSFET рүү шилжих

Би LED -ээ салангид байдлаас RGB WS2812 загвар руу шилжүүлсэн, учир нь надад бусад хэрэглээнд илүү их I/0 зүү хэрэгтэй болно гэдгийг ойлгосон.

Тусдаа LED нь ХОУХ -ийг ашиглахгүйгээр миний хүлээж байсан сайн гэрэлтүүлгийг хангаж чадахгүй гэдгийг би бас олж мэдсэн.

Би WS2812B LED -ийг ашиглаж байсан туршлагатай байсан бөгөөд надад маш их таалагдсан, гэхдээ миний санаа зовдог зүйл бол асахгүй байх үеийн зогсолтын гүйдэл юм. LED бүр нь асахгүй байгаа үед батерейнаас 1 мА орчим зай авах боломжтой бөгөөд ингэснээр ямар ч зориулалтгүй бол хүчээ алдах болно.

Attiny85 унтаж байх үед ч гэсэн DS18B20 ба WS2812LED зурвасын 8 LED -ийн зургийн хэмжээ 40 мА орчим байсан нь том асуудлын талбар байсан юм.

Нэг санаа байсан. Би LED болон DS18b20 мэдрэгчийг логик түвшний Mosfet ашиглан асааж болно.

Би VS 1.8v байхад 22mohm бага Rds (асаалттай) AO3416 MOSFET рүү нүдээ анив. Энэхүү MOSFET нь миний хэлхээнд оруулж, туршиж үзэх төгс сонголт байсан юм.

Би MOSFET ашиглан зогсолтын цахилгаан хэрэгцээг 40 мА -аас 1uA хүртэл бууруулж чадсан. Би цаг хугацааны хувьд бага зэрэг ашиг олж чадсан, учир нь LED -ийн цахилгаан тасарсны дараа үүнийг дахин эхлүүлэх шаардлагатай бөгөөд үүнийг хийхэд хэсэг хугацаа шаардагдсан.

Зураг дээрх мэдрэгчтэй товчлуур нь Attiny85 -ийг гүн нойрноос сэрээж, температурыг хэмжиж эхэлдэг.

Ерөнхийдөө би бүхэл бүтэн хэлхээнд сэтгэл хангалуун байсан бөгөөд бүх хэлхээнд ПХБ хийх цаг болсон гэж шийдсэн.

Алхам 3: ПХБ -ийн дизайн

EasyEDA дээр ПХБ -ийн загвар гаргахад надад багагүй хугацаа зарцуулсан.

Нэгдүгээрт, миний авсан итгэлийн хоёр үсрэлт байсан

1) Би SK6812 LED -ийг туршиж үзээгүй, учир нь надад байхгүй байсан. Би LED баримт бичгийг уншсан бөгөөд энэ нь WS2812B LED -тэй ижил байв.

2) LTC4054 Li Ion цэнэглэгч чип, би үүнийг зохион бүтээх туршлагагүй байсан.

Би төхөөрөмжүүдийн дизайны олон тэмдэглэлийг уншиж, надад юу хэрэгтэй байгааг олж мэдсэн.

SK6812 LED -ийн хувьд гараар гагнах нь өвдөлт болно гэдгийг би ойлгосон. Гэхдээ би өөр хувилбар олж чадаагүй. Easy EDA нь бүрэлдэхүүн хэсгийг зохион бүтээсэн бөгөөд би үүнийг ашигласан. Би мөн LED механик зургийн эсрэг дизайны дэвсгэрийг шалгаж дууссан бөгөөд энэ нь техникийн үзүүлэлтэд нийцсэн болохыг батлав.

LTC4054 нь ажиллахад хангалттай энгийн чип байв. Ли Ион батерейны цэнэглэх урсгалыг 200мА болгож тохируулсан, учир нь миний батерей 300 мА байсан бөгөөд энэ нь цэнэглэх гүйдлийг 1С -ээс бага болгож, батерей болон цэнэглэгчийн хувьд сайн байдаг.

Би зай худалдаж аваад ПХБ -ийнхээ хэмжээг тохируулав. ПХБ -ийн хэмжээ нь 30 мм x 15 мм бөгөөд бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь ПХБ -ийн дээд талд байрладаг.

Би 4 -р сарын сүүлийн долоо хоногт JLCPCB дээр захиалга өгсөн бөгөөд 5 -р сарын эхний долоо хоногт ПХБ ирсэн.

Тогтвортой гартай, утсаа засварладаг найз маань ПХБ -ийн бүх эд ангийг гагнахад тусалсан. Хамгийн хэцүү нь SK6812 LED байв. Бүх зүйл маш сайн гагнагдсан байсан бөгөөд би LED болон ATtiny дээр үндсэн туршилт хийсэн. Доорх зурган дээр SK6812 LED нь самбарын ирмэг дээр, USB Micro холбогчийн баруун талд байрлах хоёр цагаан тэгш өнцөгт юм. LTC4054 нь самбарын дунд байрлах 5 хөлтэй жижиг чип юм. Самбарын доод ирмэг дээрх цагаан тэгш өнцөгт (LTC4054 -ийн баруун талд) нь дахин тохируулах товч юм. ATtiny85 бол 8 хөлтэй SOIC чип юм. Хамгийн баруун талын гурван дэвсгэр нь DS18b20 температур мэдрэгчийг холбох явдал юм.

Надад доор үзүүлсэн шиг ATtiny85 програмчлахад ашигладаг SOIC клип адаптер байна.

Би инстаграм дээр төслийнхөө явцыг видеонуудаар байнга шинэчилж байдаг.

Алхам 4: Хутгагчийг ашиглах

Хутгагчийг ашиглахын тулд та ердөө л хийх хэрэгтэй

1) Металл мэдрэгчийг ундаандаа дүрнэ үү.

2) Stirrer дээрх товчлуурыг дарна уу

3) Хутгагч дээрх шар гэрэл анивчиж эхлэх хүртэл хүлээнэ үү. Таны ундаа зөв уух температуртай байна.

Алхам 5: Санаагаа урагшлуулах

Илүү их эх үүсвэр оруулахаасаа өмнө төслийн талаар ярилцаж, санаа бодлыг нь сонирхож байх нь зүйтэй юм гэдгийг судалгааны дараа ойлгосон.

Энэхүү төхөөрөмж нь сүүлийн хоёр сараас эхлэн өдөр бүр хоёр удаа ашиглагдаж байна.

Надад термопар руу шилжих эсвэл одоогийн мэдрэгчийн сонголттой үлдэх сонголт байна. Термопар нь температурт илүү тэсвэртэй бөгөөд үнэхээр жижиг хэмжээтэй байдаг. Нөгөө талаар DS18b20 нь Starbucks эсвэл Dunkin Donuts -аас кофе худалдаж авахдаа ихэнх кофены аяганд байдаг жижиг зууван үүрэнд оруулах боломжгүй хангалттай том хэмжээтэй.

Аюулгүй байдалтай холбоотой асуудал бас бий. Гагнах, үйлдвэрлэх явцад ашигласан химийн бодис кофенд уусах магадлалтай. Хутгагчийг цэвэрлэх нь бас нэг асуудал бөгөөд дотор нь батерей байх тул дизайн нь үүнийг зөвшөөрөх ёстой. Ийм загвар зохион бүтээх нь тийм ч хэцүү биш боловч тийм ч энгийн зүйл биш юм.

Төсөл хаашаа хөтөлж байгааг харцгаая. Төсөл нь арилжааны амжилтанд хүрч, хүний амь аврахад тусалвал гайхалтай байх болно. Хуруунууд зөрөв!