Bubbel teller + temp met Arduino

McLeft · 08-01-2011 14:41 u

Ziehier een bubbelteller met een Arduino UNO.

Een IR sensor gekoppeld aan een waterslot. IR zender aktiveert continu de IR ontvanger. Als er een bubbel komt dan duwt de CO2 het waterslot omhoog hierdoor wordt het IR signaal langzaam onderbroken. Dit signaal wordt gemeten. van zodra het IR signaal te licht is wordt de bubbel-teller met 1 verhoogd. er is een tweede teller die aangeeft hoevele bubbels er waren tijdens het laatste uur.
De temperatuur wordt ook op de display getoond.
Het aantal minuten/uren/dagen wordt ook afgebeeld sinds de start van de meting.
De actuele IR-waarde wordt rechts onderaan getoond. => gemakelijk om de IR zender /ontvanger te monteren op het waterslot.

Mijn gistkamerfrigo staat in de kelder. Zo kan ik zien of er nog veel activiteit was op het einde van de gisting. Je moet er niet bijblijven.
Ik doe ook altijd 16 ºC water in het waterslot. => sensor werkt dan het best.

Doel. De volgende stap is:
ethernet shield van Arduino koppelen. Deze bevat SD-geheugen poort. => loggen op een datakaartje tijdstip en bubbles/minuut.
Men kan ook een webserver maken en dus via het internet de zaak volgen. ...

Ik gebruik een inox vat van Brouwland
http://www.brouwland.com/shop/product.asp?cfid=28&id=626&xin=1&src=transportvat&dt=24
ipv de kraan zou ik de temp-sensor willen plaatsen. ik zoek in het Gentse iemand die een inox probe kan maken zodat ik dit kan erin schroeven ipv de kraan.

Code is open. file attachm nog niet gevonden. Materiaal komt van iPrototype.nl en de ir componenten van lokale elektronica-winkel.

William · 08-01-2011 14:48 u

De plaatjes zijn helaas (nog) niet zichtbaar.

Leuk dat je ook aan het bellen tellen slaat. Ik ben er inmiddels alweer mee gestopt hoewel het een elegante, kwalitatief en bij Henielma zelfs kwantitatieve methode is om de vergisting te volgen.

Heb je al eens een volledige vergisting gevolgd? Ik ben benieuwd hoe jouw teller met bellentreintjes omgaat en hoe een curve van de volledige vergisting er uit ziet.

McLeft · 08-01-2011 15:38 u

Ik zal het systeem bij mijn volgende brouwsel (20 l) testen. Nu heb ik het getest op 1 l bier.
Op het hoogste punt van de gisting telde ik vroeger om de 4 seconden een bubbel. Maar ik ben inderdaad benieuwd naar die bubbeltreintjes. Maar ik hoop dat het meevalt met dit soort waterslot.

Ik wil later grafieken maken per gistsoort. Meten is weten dus.

William · 08-01-2011 16:00 u

Misschien dat jouw waterslot beter werkt dan het klassieke zwanehals waterslot. Ik ben benieuwd naar jouw metingen.

Henielma · 08-01-2011 21:50 u

McLeft,

Interessant wat je gemaakt hebt. Wil je nog een foto van opzij laten zien. Dus de zijkant van het waterslot.

Is dit een duplex waterslot?

Benieuwd hoe de gemeten koolzuurproductie tijdens een vergisting er uit ziet.

McLeft · 08-01-2011 21:57 u

Hallo,

Op mijnalbum.nl staan er een paar extra foto's.

Het is een duplex gr.0

De code staat nog niet op punt. vanaf het moment dat ik Strings (verfraaien van display) gebruikte doet het soms raar.

McLeft · 09-01-2011 18:06 u

Hallo,

Ethernetshield vrijdag ontvangen. en zelf een shield gemaakt voor sensors. bruine print

Ethernetshield is nu een webserver (stand-alone). http://storm39.dyndns.tv:10000
6 analoge ingangen. De eerste 4 worden niet gebruikt. A4 = ir-sensor. indien waarde zakt onder de 500 => bubbel +1
A5 = temp-sensor => wordt met een formule omgezet naar Celsius.

Henielma · 09-01-2011 19:13 u

Kijk aan, al direct web enabled, dat is mooi.

analog input 0 is 1023
analog input 1 is 1023
analog input 2 is 662
analog input 3 is 510
analog input 4 is 643
analog input 5 is 488
Uptime days:hours:mins:sec 0:5:6:58
Temperature 22.08C
Bubbles 11#
Bubbles last hour 67#

McLeft · 09-01-2011 20:04 u

Webserver programmeren was het eenvoudigste. (http://arduino.cc/en/Tutorial/WebServer)
Die sensor maken was andere koek. Eerste gewerk met piezo bovenop het waterslot. Door de val (bij een bubbel) creeert dit een druk op de piezo (=spanning). Maar dat was veel te gevoelig. Je moest maar aan de draden komen en je had al een valse bubbel.

ir-sensor werkt redelijk goed. Elke bubbel wordt geteld. Wel gemerkt dat zonlicht storend kan werken maar in mijn gistkamer is dit geen probleem.

Nu nog logging op de lokale SD programmeren. => standalone logger.
Met Internet erbij kan ik ook Netwerktimeprotocol gebruiken maar dan moet ik internet tot in mijn gistkamer trekken.
Wifi-shields bestaan ook maar het is te ver. kabeltje trekken zal ook goedkoper zijn.

Muldermans · 09-01-2011 20:25 u

Leuk project hoor! Dat arduino is met zijn webmogelijkheden best interessant, zelf ben ik nu bezig met een PIC thermostaat. Web en PIC gaat aardig wat omslachtiger dan Arduino

weed · 09-01-2011 21:44 u

Citaat van: McLeft op 09-01-2011  20:04 unu nog logging op de lokale SD programmeren. => standalone logger.

Kijk eens hier en hier mogelijk een goed alternatief. Je aansluiting moet dan wel geregeld zijn natuurlijk.

Zelf ben ik aan de gang gegaan met BrouwMaat van Grote beer RTC klok erbij (ik vertrouw de interne timer niet zo bij mij waren 1000 ms geen seconde) de code aangepast naar traditionele brouw.

Ik wist niet eens wat Arduino was maar in een paar dagen tijd had ik de boel draaiende met een UNO, RTC via e-bay, 4X20 display en een DS18S20 temp sensor.
Gecontroleerd vergisten moet ook een peuleschilletje zijn, zelf programeren of PID library gebruiken.
Helaas heb ik geen plaats voor een koelkast dus mijn drive is wat minder om dat te realiseren.
Op de fora ben ik ook al een koppeling van een pH meter tegengekomen.

Ik zie hier iets moois groeien.

McLeft · 10-01-2011 18:34 u

pH meter heb ik nog niet. Goeie tip.

Met de logging naar micro-SD eerst wat ervaring opdoen.

McLeft · 22-01-2011 11:46 u

Voila 20 l gebrouwen: vr 14/01 sg 1065 en gisteren sg 1012. (propagator NR 1214 opgekweekt naar 1 liter).
Twee maal een probleem met de IR detector en waterslot gehad.
Na een tijdje is een deel van het water verdampt in het slot.

Om de 12u nakijken of er nog 3cm water in staat. het slot was ook eens blijven hangen aan 1 van de 4 kleine ribbetjes van de vlotter (ook door te weinig water teruggevallen naar zijn rust-punt). logging naar MicroSD card ging dus prima.
temp van de omgeving (gistkast) in het rood.
blauw : bubbels per minuut. daar ik geen files kan uploaden. PM naar me voor de code van Arduino + logging-file.

Henielma · 22-01-2011 11:59 u

Dat ziet er al mooi uit! Leuk om ook eens zo'n grafiek van iemand anders te zien.

McLeft · 27-02-2011 12:05 u

hallo,

2 relais toegevoegd (coller/heater) + voeding 5Vdc.
Digitale D0 en D1 worden gebruikt voor de relais sturing maar deze twee pins wordt ook gebruikt voor de serial communicatie bij het laden van programma naar controller maar het werkt.

schema. alle rode (5Vdc moeten nog verbonden worden en alle zwarte (massa) ook.
onderaan de basis componenten voor 5Vdc voeding.

20 l staat terug te gisten met S04 en US-05. elke minuut wordt een log-lijn weggeschreven met T, bubbels, bubbelslasthours,relais status van cooler en heater.
Elke 12 uur is er een andere temperatuur-threshold van kracht. Na 7 dagen blijft 23 °C ingesteld
19.50, 19.50, 20.00, 20.00, 20.50, 21.00, 21.00, 21.00, 21.50, 22.00, 22.50, 23.00, 23.00, 23.00, 23.00
http://storm39.dyndns.tv:10000

McLeft · 09-03-2011 20:51 u

de vergisting met s04 en us05. (van 1060 naar 1011)
wort was te koud => eerst opgewarmd naar 19.5°C
de blok-golf tussen 0 en 10 => verwarming of koeling (andere kleur) aan of uit.
x-as => minuten
rode lijn: temp wort/bier
blauwe lijn = bubbels per minuut

weed · 09-03-2011 22:53 u

Hallo,

Ziet er goed uit weinig schakel momenten voor koelkast/verwarming.
Op het scherm staat een delta van 0.4 is dat zowel in de plus als in de min of is het 0.2 in de plus en de min?
Maak je voor de temperatuur controle gebruik van de PID library of heb je helemaal zelf het wiel uitgevonden?
Moet trouwens ook bij gebruik van de library.

analog input A4 IR sensor: 1023
analog input A5 Temp sensor: 398

Uptime in Days/Hours/Mins/Sec: 2:3:2:31
Temperature 14.67C
Bubbles 0#
Bubbles last hour 0#

Temperature Program: 1
Temperature every 12h: 20.50, 19.50, 18.50, 17.50, 16.50, 15.50, 14.50, 13.50, 12.50, 11.50, 10.50, 9.50, 8.50, 7.50, 6.50,
Temperature Threshold: 14.50
Step: 6
Delta: 0.40
Cooling ON/OFF: 0
Heater ON/OFF: 0
6 Minutes History of Cooling system: 0 0 0 0 0 0
6 Minutes History of Heating system: 0 0 0 0 0 0

McLeft · 10-03-2011 18:49 u

Elke minuut wordt de temperatuur vergeleken met te actuele threshold
als het te warm wordt (=threshold + delta) dan wordt er gekoeld tot aan threshold.
Indien te koud (=threshold - delta) dan wordt er opgewarmd tot aan threshold.
de NTC formule verspringt ongeveer 0.09°C per analoge waarde.
Frigo staat op stand 1 en verwarming is een 60W weerstandfolie van conrad.
Al twee keer gebruikt en geen last van flip/flop tussen verwarming en koeling.

weed · 12-03-2011 19:38 u

Citaat van: McLeft op 10-03-2011  18:49 uVoila, de pde file:

Al twee keer gebruikt en geen last van flip/flop tussen verwarming en koeling.

Sorry, the page (or document) you have requested is not available.
Please check the address and try again.

Inderdaad heel weinig schakel momenten, eenvoud doet het dus goed.
Wat betreft het gebruik van een NTC hiervoor is het noodzakelijk om een goede kwaliteit referentie weerstand te gebruiken.
Normale koolweerstanden hebben last van drift bij temperatuur verschillen.

McLeft · 13-03-2011 10:37 u

Sorry de nieuwe link.
https://docs.google.com/leaf?id=0BxpUzt-Wn1pHNWFlNmE4OWUtZDU3MS00MWQ5LWFlMTAtMTJiMzQxZGRjZDQ4&sort=name&layout=list&num=50

Bedankt voor de tip rond die koolweerstand.

weed · 13-03-2011 21:48 u

Sorry, the page (or document) you have requested is not available.

Please check the address and try again.

Mogelijk vergeten het document shared te zetten?

McLeft · 14-03-2011 09:22 u

Het staat geshared: Anyone who has the link can view
https://docs.google.com/leaf?id=0BxpUzt-Wn1pHNWFlNmE4OWUtZDU3MS00MWQ5LWFlMTAtMTJiMzQxZGRjZDQ4&hl=en&authkey=CK7L_ocF

Misschien had ik de verkeerde url genomen.

De links werken bij mij zonder aan te loggen.

weed · 14-03-2011 14:46 u

Yep nu lukt het bedankt.

@ · 19-03-2011 19:25 u

Ziet er erg goed uit.
Heb je wat meer details mbt de lichtsluis die je op het waterslot hebt gemonteerd? Ik zie namelijk wel toepassingen voor mezelf, maar kan uit de foto's niet helemaal ontdekken hoe dit in elkaar steekt.

Grtz, en keep up the good work!

McLeft · 20-03-2011 11:47 u

Die lichtsluis bestaat uit een zender IR LD271 en IR-ontvanger BP104.

Op een klein printplaatje heb ik de BP104 gesoldeerd met twee draden naar de hoofdprint.
De IR-LD271 heb ik klem gezet tussen een lusterklem. Terug twee draden naar de hoofdprintplaat.

De LD271 staat in serie met 100 ohm weerstand en 5Vdc => dit is ideaal voor dit waterslot. Het waterslot bevat condens, breking plastic, etc. Maar met 100ohm weerstand is er voldoende "licht" die valt op de ontvanger. hoe groter deweerstand hoe minder "licht" en dus hoe zuiniger.

BP104 staat in serie met 220k weerstand (tussen 5Vdc en ground). Hier kan je ook spelen met de weerstandswaarde.

Opgelet: de zon of bepaalde lampen kunnen roet in het eten gooien. In mijn gistkamer is het donder en dus geen last van externe lichtbronnen IR-bronnen. Met digitale camera kan je de IR-led controleren of ie aan staat of werkt.

De zwarte ring op het bewegende deel van het waterslot zorgt er voor dat bij een bubbel de lichtbundel onderbroken wordt. De uitgelezen waarde op de controller zakt van 1024 naar 50.