Caja climática de hongos: 7 pasos (con imágenes)

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

¡Hola!

He construido una caja climática para cultivar setas. Puede regular tanto la temperatura como la humedad. La calefacción o refrigeración funciona con un elemento peltier. La humedad del aire se incrementa con un nebulizador ultrasónico. He construido todo de forma modular, para que también puedas reproducir partes individuales.

Diviértete con el manual

Paso 1: Lista de materiales

General - ESP32 - Microcontrolador

- Tablero de pruebas

- Zócalo

- Caja para armario de distribución

- Styroporbox

Medición climática

- 2 sensores de temperatura y humedad BME280

- bridas (fijación)

- pasadores (fijación)

- Cable 6x 1m

- 1x jersey

-2x protoboard 4x3 agujeros

- 2x conector Dupont triple macho

- 2x conector Dupont triple hembra

Generador de niebla

-Recipiente para agua (hermético)

- Nebulizador ultrasónico con fuente de alimentación

- Ventilador de 12V

- Tubo de 1 m

- Adaptador de tubo 3x

- 3 piezas en T para tubos

- 2x relés

Motor térmico

- Elemento Peltier

- aleta de enfriamiento pasivo

- aleta de enfriamiento activa

- módulo de 4 relés

- aprox. Cable de 2 m

- 8 tapas de los extremos de los conductores

- resistencia

- Cable para pasar corriente

- cable aprox. 1 m para controlar el ventilador

- Fuente de alimentación de 12V

- Plato 150x150

Paso 2: caja y sensores

Primero que nada tienes que preparar la caja de poliestireno. Para hacer esto, corte un agujero rectangular para la máquina térmica en la tapa con un cúter. También debe cortar dos pequeños orificios redondos en la tapa para las mangueras. Puedes usar un soldador para esto. En la propia caja también puede cortar un agujero para los cables del sensor.

Después de cortar todos los orificios en la caja, conecte las mangueras neumáticas. Luego, empújelos a través de los dos orificios redondos de la tapa. Deben asentarse firmemente en los agujeros y no tambalearse.

Ahora puede montar los sensores. Los he soldado en una rejilla de agujeros y los he fijado con un cable de aproximadamente un metro de largo. En este enlace puede encontrar instrucciones sobre cómo conectar los sensores BME280.

randomnerdtutorials.com/esp32-web-server-w…

Tenga en cuenta que si está utilizando dos sensores, es necesario cambiar la dirección I2C en uno de los sensores. Para ello, conecte SDO a VCC en uno de los dos sensores.

Ahora coloque los sensores en las paredes de la caja y saque el cable. Además he instalado un pequeño ventilador de 12V para hacer circular el aire en la caja. Las agujas de alfiler son muy adecuadas para fijar los sensores.

Paso 3: motor térmico

El motor térmico es el componente clave para cambiar la temperatura de la caja. El motor está propulsado por un elemento Peltier. Cambiando la polaridad (12V) puede calentar o enfriar. Esto se realiza mediante cuatro relés que están controlados por un microcontrolador esp32 (funciona bastante similar a un arduino).

Para el montaje se necesitan dos cabezales, un ventilador, una placa plana y unas bridas para cables.

Primero tienes que hacer un agujero en la placa con el tamaño del elemento Peltier. En mi caso, fue de 40x40 mm. Cuando elija la placa, debe asegurarse de que tenga el mismo grosor que el elemento Peltier. A continuación, perforé cuatro agujeros pequeños más en la placa, a los que se adjunta la aleta de enfriamiento inferior. Para esto recomiendo bridas para cables, porque conducen mal el calor a diferencia de los tornillos. Una vez fijada la aleta de enfriamiento inferior a la placa, puede pegar el elemento Peltier a la aleta de enfriamiento con un poco de pasta conductora de calor. Asegúrese de que los cables del elemento Peltier salgan limpiamente. Ahora pegue la aleta de enfriamiento con ventilador integrado en el elemento Peltier con un poco de pasta conductora de calor.

Ahora solo falta el cableado de los componentes. Para conectar el elemento Peltier correctamente, debe dividir los dos cables del elemento Peltier en dos cables cada uno. Esto funciona simplemente soldando dos cables más a cada uno de los cables del elemento Peltier. Ahora conecte cada uno de los cuatro extremos del cable en uno de los relés de la placa de relés. El diagrama del circuito muestra esto una vez más. Para conectar el ventilador, simplemente conéctelo de acuerdo con el diagrama de cableado general.

Quizás se pregunte por qué se utilizan cuatro relés. Con la ayuda de los relés, es posible cambiar el voltaje del elemento Peltier. Entonces, dependiendo de la conmutación de los relés, puede calentar o enfriar.

Paso 4: generador de niebla

A continuación, construimos el generador de niebla. Para ello cortas 3 agujeros en el recipiente impermeable. Uno grande para que el ventilador pase aire y dos pequeños para la manguera neumática y el cable del ventilador. Recomiendo construir una pequeña base para el ventilador. Esto evita que el agua salpique el ventilador. A continuación, se coloca el nebulizador ultrasónico en el recipiente y se conduce el cable a través de uno de los orificios. La conexión para la manguera neumática se coloca en el último orificio. Si corta un hilo en el agujero, puede arreglarlo fácilmente.

Tanto el ventilador como el nebulizador ultrasónico deben estar conectados a un relé. Para el ventilador, haz esto usando cables de puente. Para el nebulizador ultrasónico hay que pelar el cable. Luego, coloca una de las tapas de los extremos del cable de fase y la conecta al relé. La otra fase simplemente se puede volver a soldar y aislar con un tubo termorretráctil.

La construcción del generador de niebla se basó en manuales de instrucciones. Aquí hay un ejemplo:

www.instructables.com/id/Water-Only-Fog-Ma…

Para operar el nebulizador, ahora debe llenar el recipiente con agua y listo. Consejo: utilice agua destilada, esto aumentará la vida útil del nebulizador ultrasónico.

Paso 5: Ensamblaje final

Ahora todos los componentes (caja de poliestireno, motor térmico, generador de niebla) están ensamblados y luego cableados. El montaje es bastante sencillo. Pones la tapa en la caja. Luego coloca el motor térmico en el corte cuadrado de la tapa. Luego conecte el generador de niebla con las mangueras neumáticas azules a las conexiones de la tapa. Ahora todo lo que falta es el cableado de todos los componentes eléctricos. Por lo tanto, he construido una pequeña caja de interruptores de madera en la que fijo todas las piezas. Para el cableado de los relés y sensores con el ESP32 utilizo un tablón de anuncios.

El esquema muestra cómo se conecta todo. En realidad solo tienes que conectar los relés a las salidas digitales del ESP32. Además, los relés necesitan un voltaje de 5 V y una conexión a tierra. También los sensores deben estar conectados. Se necesita otra salida digital para el gran ventilador del elemento Peltier. Finalmente, todos los ventiladores y actuadores deben estar conectados a la fuente de alimentación de 12V. La única excepción es el nebulizador ultrasónico, porque necesita 24V.

Atención: busque un especialista si desea conectar la fuente de alimentación a 230 V usted mismo y no está familiarizado con ella

Paso 6: Código

Lo último que tienes que hacer es cargar el código en el ESP32. Puede utilizar el software Arduino IDE o el código de Visual Studio, por ejemplo. Aquí puede encontrar instrucciones sobre cómo configurar el ESP32 en el IDE de Arduino:

randomnerdtutorials.com/installing-the-esp…

Simplemente conecte el ESP32 a su computadora con un cable micro usb y cargue el código en él. Puede encontrar el código en el archivo adjunto. En el código, puede realizar algunos cambios, por ejemplo: - establecer los valores objetivo

- establecer tolerancia para el control

Paso 7: solucionar problemas

En este último paso, encontrará problemas que pueden surgir al crear la caja. Seguiré actualizando la solución de problemas.