Nevera Wifi: 4 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

- Oye, tu espacio de creación no tiene nevera, ¡toma esto!

- ¡Gracias! Pero amigo, está roto.

- Exactamente.

Y así conseguí una caja para tener leche fría en mi café. O para ser un poco más precisos: paletas de leche.

Refrigerador 101. Un refrigerador se puede romper de muchas formas. Tienes una caja aislada con puerta. Como no tiene asa, no se puede romper. Y la puerta se cierra perfectamente, se puede utilizar como trastero. El aislamiento está en perfectas condiciones, por lo que si le pones algo fresco, intentará hacerlo lo mejor posible y mantenerlo fresco. Los frigoríficos muy viejos tenían hielo, por lo que si congelas 3-4 botellas de agua y las pones, se podría llamar frigorífico.

Desde 1927, una nevera se puede enfriar sola. En la mayoría de los casos, un compresor comprime un gas para calentarlo. ¿Cómo? ¡Es la ley! La ley de los gases ideales. PV = nRT - n, la cantidad de gas es bastante fija ya que el sistema está cerrado, no entra ni sale gas de las tuberías. R es la constante de gas y, dado que las tuberías son metálicas, no se expanden, por lo que el volumen V también es fijo. Entonces, la presión P es proporcional a la temperatura T: aumente la presión, el gas estará más caliente, por eso la parte trasera del refrigerador está caliente. (Lo sé, hice trampa, agregamos gas viejo del lado frío) Comprimimos (así que lo calentamos) nuestro gas, lo dejamos enfriar por la habitación y lo liberamos, lo expandimos dentro del refrigerador. Una P disminuida significa una T más baja, por lo que el frigorífico debe estar frío ahora.

El compresor emite algún sonido, no hay fugas, funciona perfectamente. Entonces, ¿cómo está roto? ¡Nunca deja de enfriarse, se convirtió en un congelador! El último componente es el termostato. Este tiene uno mecánico y no se detiene, incluso cuando lo cambio de 5 a "OFF". Entendido. ¡Es hora de reparar!

Suministros:

Un frigorífico, mejor si el termostato está roto.

Un microcontrolador, ESP8266 / ESP32 si quieres usar el wifi.

Sensor de temperatura, preferiblemente digital.

Un sensor magnético, un sensor Hall también es bueno, pero los relés de láminas son geniales. Oh, y un imán.

Solo tenía un relé clásico, los SSR-s son superiores, úselos.

Paso 1: Electrónica

Puede cambiar cualquier cosa libremente, solo actualice el código. Además, incluso si usa el código de muestra con este esquema, tenga en cuenta: ¡el soporte de estas placas es fantástico! Pueden mantenerlo ocupado durante mucho tiempo solo porque el pin digital 4 en el código es el pin D2 en la placa para el DHT11. Y D0 es el pin 16, D4 - pin 2.

Primero probé un sensor NTC analógico sin etiqueta de mi caja de piezas aleatorias, pero cambié a un sensor digital bastante rápido. Es una pesadilla calibrar sensores analógicos. Incluso el DHT11 infamemente inexacto es más que suficiente para esta tarea. Muy barato y mucho mejor que uno autocalibrado.

Espero que hayas encontrado el LED. Al frigorífico le falta un componente clave: la luz al abrirlo. La luz se realiza mediante hardware, ¡no es necesario encenderla y apagarla con un microcontrolador! Un NFET bajo es suficiente, o si utiliza algunas tiras de leds de 12V, elija la correcta dependiendo de los amperios.

El relé de lengüeta da la señal "alguien está asaltando tus suministros" y "ese tipo vago se olvidó de cerrar la puerta".

El relé SSR da energía al compresor. Por razones de seguridad, use los pines NO (normalmente abierto) y COM (común), de modo que si el microcontrolador falla, no convertirá sus bebidas frías en hielo. También tengo un módulo de relé, ¡NUNCA conduzca un relé directamente desde un pin de microcontrolador! ¡Las cargas inductivas matarán al micro! También seguridad: dependiendo de tu ubicación, es de 110-240 V CA. Puede matarte, ¡así que NUNCA hagas esto cuando el refrigerador esté enchufado!

Paso 2: El ensamblaje del lado frío

Todo en el lado del sensor está instalado en un pequeño proto PCB, pero ¿cómo se conecta el "extremo frío" y el "extremo caliente"? ¡El cable de alarma de seguridad de 4 núcleos es la respuesta! La temperatura del refrigerador generalmente se mide DENTRO, por lo que la sonda vieja entró allí de alguna manera. El cable de alarma de seguridad tiene un diámetro similar (el UTP es demasiado grueso en este caso), las señales VCC-GND-door-temp utilizan exactamente 4 cables, ¡simplemente hágalo!

El plástico en el interior es extraño, mi cinta de doble cara no se podía pegar, así que tuve que improvisar hasta encontrar una cinta mejor. No quiero usar tornillos, pero sería una solución.

Paso 3: Ensamblaje del extremo caliente

Todo debe caber dentro de la caja del termostato viejo. Algunos datos interesantes:

• puede comprar fuentes de alimentación compactas de 230 V CA a 5 V CC, sin necesidad de verrugas en la pared o conectores de barril "DC IN"
• con el uso inteligente de Wagos (no Vagos) es más fácil de montar
• la luz roja no siempre significa que algo se está quemando

CLEARANCE, de nuevo, es AC de red que no dudará en matarte; Haga una amplia "zona desmilitarizada" entre las partes de CA y CC. Puede dibujar claramente una línea recta en algún lugar en el medio, la izquierda significa muerto, la derecha significa que probablemente le hará cosquillas, pero es más probable que sus chispas ESD maten la electrónica.

Además, pegue o atornille las piezas, no quiere que se muevan y hagan un pequeño fuego eléctrico caliente.

La nevera es una enorme caja de metal y las señales wifi tienden a quedar atrapadas dentro de cajas metálicas cerradas. La antena debe mirar hacia el exterior. Si puede, haga accesible el puerto USB.

Paso 4: Pasos finales

Ahora ve a mi página de GitHub y descarga el código:

Se necesita Arduino, biblioteca ESP8266WiFi y un controlador DHT11 para este proyecto. ¡Cambie el SSID y la contraseña, vuelva a verificar todo y cargue el código!

Si le da a su dispositivo una dirección fija, será más fácil encontrar la información más adelante.

Ahora puede verificar el estado en línea: la puerta, la temperatura actual y el compresor.

Infinitas posibilidades de desarrollo adicional:

• emite un pitido cuando alguien deja la puerta abierta
• recibir un correo cuando alguien deja la puerta abierta
• no desperdiciar electricidad si alguien la deja abierta
• configurar la temperatura de forma remota
• tal vez acceder a los registros

¡Gracias por leer y dejar sus ideas de actualización en los comentarios!