Fazendo um controlador de temperatura com arduino

[Guilherme Torres]

Nesse tópico, vamos trocar informações e experiências sobre a confecção de um controlador de temperatura baseado em arduino, tendo por inspiração, origem e copiação o projeto TC4 shield do homeroasters.org.

 

Agradecimentos ao LEO_BSB pela iniciativa.

[Guilherme Torres]

Reprodução da idéia dada no tópico Philco Rotisserie pelo LEO_BSB

 

hoje recebi minha segunda negativa para comprar o TC4 ( o TC4C é o modelo completo, o TC4 você precisa de uma Arduino sua e carregar os programas).

Como eu sou brasileiro e não desisto nunca fui atrás e vi que podemos montar um arduino do zero e carregar o RoastLogger para realizar torras baseado em curvas pré-determinadas, gravar curvas para reaproveitá-las em próximas torras, tudo isso controlando resistências através de um SSR monitorando as temperaturas por um thermocouple tipo K.

 

Procurei a forma mais fácil de pedir as peças e montar um sistema legal.

Tem quase tudo no DX e a interface com o chip MAX31855 tem no Ebay. Vai dar mais trabalho com programas mas a vantagem é que o custo é bem menor que o TC4C.

 

quem quiser copiar o pedido para depois programarmos juntos a lista é a seguinte:

 

Ebay:

http://www.ebay.com/...=item1c3470a57d

 

para quem já tem um SSR que usava com o PID pode reaproveitá-lo, se não tiver tem que pedir um, pode ser de 25A, eu comprei um de 40A para garantir um projeto futuro.

http://www.ebay.com/...984.m1497.l2649

 

mesma coisa do thermocouple, quem já usava um PID no forno já tem, quem não tem, pode comprar qualquer thermoucouple tipo K.

http://www.ebay.com/...984.m1497.l2649 5 unidades ponta nua.

http://www.ebay.com/...984.m1497.l2649 uma unidade com parafuso M6 (?)

 

DX:

http://dx.com/p/meee...ge-black-202588 arduino

http://dx.com/p/lcd-...lcd-1602-118059 LCD com botões de comando

http://dx.com/p/2-ch...-avr-arm-143916 placa com dois relés

 

esses dois últimos acho que facilitarão a montagem

http://dx.com/p/brea...able-pack-80208 cabos jumper

http://dx.com/p/mini...o-yellow-147964 placa protótipo

[Carneiro]

Leo, por que recebeu negativa?

[Rodrigoks]

Parabéns pela iniciativa!

 

Apesar do crescimento do CdC, temos pouquíssimos tutoriais de customização de equipamentos. Espero que o projeto vingue, e que ilustrem todos os passos.

[Gilberto]

Prezados Léo e Guilherme, gostaria de acompanhar o tópico mas tenho dúvidas da função geral do Arduino, bem como de cada componente envolvido, linguagem usada na programação, .... Se possível dar uma noção geral ficarei grato.

[Carneiro]

Gilberto, essa eu não resisti...

[Guilherme Torres]

Gilberto,

Não sei quanto ao LEO. Eu também sou iniciante, mas, reunindo a coragem necessária. Um bom ponto de partida é o site arduino.cc

[Gilberto]

Esqueçam a solicitação, não dá para ser explicado em poucas linhas, mas foi só seguir o link do Marcio (sacanagem), rsrsr.

 

http://labdegaragem.com.br/cursoarduino/

[Ricardo Esteves]

Eu tb estou nessa, o problema ainda é tempo, mas ja estou com a lista de materiais para comprar.

Ainda estou na duvida se amplio o projeto pra ter saida dos dados da torra, ou se fico no basico de anotar no papel.. hehehe

[Carneiro]

Qual o problema do TC4? Eu peguei uma vez 3 placas e soldei os componentes, meio chato soldar os SMDs... O projeto é aberto, é possível mandar fabricar a PCB aqui e cada um montar a sua, ou alguém faz para os colegas. Não sei qual o mínimo razoável para fabricar, talvez tenha site fora que envie também.

[Fogo ruivo]

Gilberto, essa eu não resisti...

 

 

KKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKKK

 

(¨&¨$#@%&¨%*)&_)(+_)*_(¨&$&@#%ü

[Klause]

Tb queria entender pq o pedido foi negado. Não envia pro Brasil?

 

Eu tenho experiência tanto para soldar componentes em placa como para fazer o circuito impresso. Claro que a placa feita em casa não fica profissional.

[leo_bsb]

Leo, por que recebeu negativa?

 

O Jim agora está se dedicando as maratonas. Ele disse que está sem tempo e tenta terceirizar a soldagem dos componentes e fabricação, enquanto isso as vendas estão suspensas.

 

Prezados Léo e Guilherme, gostaria de acompanhar o tópico mas tenho dúvidas da função geral do Arduino, bem como de cada componente envolvido, linguagem usada na programação, .... Se possível dar uma noção geral ficarei grato.

 

A linguagem é a Arduino, basicamente C++. Não entendo nada ou quase nada, mas estou lendo agora e um colega de sala sabe tudo de C++ e disse que é simples e ajuda.

O código do TC4 vai ser adaptado para esse projeto.

 

Eu tb estou nessa, o problema ainda é tempo, mas ja estou com a lista de materiais para comprar.

Ainda estou na duvida se amplio o projeto pra ter saida dos dados da torra, ou se fico no basico de anotar no papel.. hehehe

 

o projeto já contempla a saída de dados, usando o RoastLogger

A conexão do arduino com o PC com roastogger se dá por USB ou até por bluetooth. Quem quiser essa opção deve incluir um adaptador bluetooth arduino na lista de compras

 

http://www.ebay.com/itm/271156097645?ssPageName=STRK:MEWNX:IT&_trksid=p3984.m1497.l2649

 

Qual o problema do TC4? Eu peguei uma vez 3 placas e soldei os componentes, meio chato soldar os SMDs... O projeto é aberto, é possível mandar fabricar a PCB aqui e cada um montar a sua, ou alguém faz para os colegas. Não sei qual o mínimo razoável para fabricar, talvez tenha site fora que envie também.

 

O TC4 não tem problema nenhum! Por sinal foi minha primeiro opção. O pacote completo montado tem um único sério problema, o preço. Mais de R$ 400,00, ou seja, mais que um forno elétrico.

Depois de pedir o completo eu pedi o desmontado, ele disse que também está suspensa a venda desses. Daí passei para a segunda opção, Arduino Uno com sensor.

 

Mandar fabricar vai ficar mais caro ainda. De qualquer forma, quem quiser usar o TC4 depois vai reaproveitar tudo, ele é plug and play com a Arduino UNO. Vai sobra o sensor de temperatura extra.

[leo_bsb]

Tb queria entender pq o pedido foi negado. Não envia pro Brasil?

 

Eu tenho experiência tanto para soldar componentes em placa como para fazer o circuito impresso. Claro que a placa feita em casa não fica profissional.

Então, mais para frente, se quisermos usar a TC4 basta deixar de lado o sensor único do Ebay e plugar a TC4. Eu achei mais complicado agora usá-la, por conta da falta de fornecedor imediato e também pelo preço mais caro.

 

Legal. Acho que teremos que fazer algumas modificações, ja que o TC4C usa quatro sensores e o nosso terá apenas um.

Isso não será problema. Para quem quiser usar mais de um sensor (temperatura ambiente e dos grãos por exemplo) pode comprar uma outra placa no Ebay, com até 4 sensores, mas aí o preço sobe bastante.

Como no forno que eu vou usar não é possível colocar um sensor nos grãos de forma simples e com precisão eu optei por usar um só.

O código do TC4 e roastlogger trabalha bem com um só sensor, talvez teremos que alterar o código do TC4 somente por conta disso.

 

Estou com dificuldade de entender o layout das ligacoes do protoboard, como ligaremos o sensor e os reles no arduino. Pelo que vi, teremos que comprar alguns componentes eletrônicos por aqui tb (resistores etc).

 

Os reles e o sensor já estão prontos para instalar no Uno, os resistores são SMD já nas placas. A breadboard é só para ligar tudo a algum interruptor, ao SSR e talvez uma extensão para o LCD, para usá-lo em um painel por exemplo.

[Guilherme Torres]

 

 

Os reles e o sensor já estão prontos para instalar no Uno, os resistores são SMD já nas placas. A breadboard é só para ligar tudo a algum interruptor, ao SSR e talvez uma extensão para o LCD, para usá-lo em um painel por exemplo.

 

Então não vamos ter problema e será fácil para todo mundo replicar.

 

A programação, ao que aparenta, não é impossível.

[leo_bsb]

Já achei até uma wiki do pessoal que já usa o arduino para torras

http://coffee.salburg.net/

 

A programação, na minha cabeça de noob, será pegar o código do TC4, encontrar a parte que recebe as temperaturas e trocar para nosso sensor, que por sinal usa o mesmo chip amplificador de sinal.

A outra parte é pegar a parte que o TC4 comanda os SSRs, no caso 2, e direcionar para a placa com dois relés que nós compramos.

 

O resto mantemos tudo. O RoastLogger já trabalha com o TC4, que é um shield para Arduino, ou com o Arduino sem o shield. Acho que não teremos muita dificuldades com a ajuda de uma pessoa que entenda o que já está pronto.

 

Estou vendo as vídeo aulas em português que o Gilberto postou, achei muito boas para quem não sabe nada.

[Carneiro]

Não é o mesmo chip... O TC4 usa um MCP3424, que é um ADC de 4 canais e o código é que faz as conversões etc. Acho que o chip que citou é dedicado a termopares K, não?

 

O controle de SSR não funcionará em relés, ideal é usar SSR também.

 

Márcio.

[leo_bsb]

Não é o mesmo chip... O TC4 usa um MCP3424, que é um ADC de 4 canais e o código é que faz as conversões etc. Acho que o chip que citou é dedicado a termopares K, não?

 

O controle de SSR não funcionará em relés, ideal é usar SSR também.

 

Márcio.

 

é verdade, estava olhando a lista dos input compatíveis com o Roastlogger

 

"An Arduino, TC4 or TC4C providing temperature data (via TC4/C, Max 6675 or Max 38155) and optionally controlling heater power"

 

acabei confundindo com o TC4.

 

Estou lendo aqui o fórum arduino e na verdade dá para ligar e desligar o SSR direto dos pinos da placa.

 

Os relés acho que até poderiam ligar e desligar o SSR, como um elemento no meio do caminho. Pelo jeito vai servir só para ligar e desligar a rotisseria e para quem quiser um ventilador de convecção dentro do forno ou até para resfriamento dos grãos.

[Carneiro]

Se pretende controlar a resistência com PID, melhor usar o SSR. O relé é para acionamentos mais lentos.

[Bernardo B]

Este Post pode ajudar.

mikepetro (do homeroasters.org) no ano passado automatizou um Gene.

Destaco que apesar de entender bem da parte eletrônica o Mike parece não entender de torra ... Por isto se apavora com "grandes" oscilações, que de fato pouco afetam a torra.

Acho que deva ter uma personalidade um tanto instável, desde que fez tudo em pouco tempo, e uma vez pronto, parace ter perdido o interesse e não deu mais notícias.

 

http://www.homeroasters.org/php/forum/viewthread.php?thread_id=2339

[Klause]

Programação C/C++ e outras linguagens posso ajudar tb.

[Guilherme Torres]

 

 

é verdade, estava olhando a lista dos input compatíveis com o Roastlogger

 

"An Arduino, TC4 or TC4C providing temperature data (via TC4/C, Max 6675 or Max 38155) and optionally controlling heater power"

 

acabei confundindo com o TC4.

 

Estou lendo aqui o fórum arduino e na verdade dá para ligar e desligar o SSR direto dos pinos da placa.

 

Os relés acho que até poderiam ligar e desligar o SSR, como um elemento no meio do caminho. Pelo jeito vai servir só para ligar e desligar a rotisseria e para quem quiser um ventilador de convecção dentro do forno ou até para resfriamento dos grãos.

 

De repente, podemos fazer do zero, sem o roastmaster. Não sei se vai dar para adaptar os códigos.

Programação C/C++ e outras linguagens posso ajudar tb.

 

Sera muito bem vinda a ajuda de quem sabe

[Guilherme Torres]

 

 

é verdade, estava olhando a lista dos input compatíveis com o Roastlogger

 

"An Arduino, TC4 or TC4C providing temperature data (via TC4/C, Max 6675 or Max 38155) and optionally controlling heater power"

 

acabei confundindo com o TC4.

 

Estou lendo aqui o fórum arduino e na verdade dá para ligar e desligar o SSR direto dos pinos da placa.

 

Os relés acho que até poderiam ligar e desligar o SSR, como um elemento no meio do caminho. Pelo jeito vai servir só para ligar e desligar a rotisseria e para quem quiser um ventilador de convecção dentro do forno ou até para resfriamento dos grãos.

 

De repente, podemos fazer do zero, sem o roastmaster. Não sei se vai dar para adaptar os códigos.

Programação C/C++ e outras linguagens posso ajudar tb.

 

Sera muito bem vinda a ajuda de quem sabe

[leo_bsb]

Se pretende controlar a resistência com PID, melhor usar o SSR. O relé é para acionamentos mais lentos.

Vamos usar SSR mesmo, eu tinha achado que teríamos que acionar o SSR por um relé, mas não precisa, a placa arduino pode comandar um SSR diretamente.

 

Essa placa filha com os reles é para facilitar o trabalho. A arduino não pode usar um relé diretamente, precisa de outros componentes eletrônicos, que no caso da placa filha, já estão montados.

 

De qualquer forma ela será muito útil para ligar e desligar os motores da rotisseria e ventiladores.

 

Minha única preocupação agora é se teremos entradas e saídas suficientes para o LCD com teclado, SSR, thermopar e relés.

 

Guilherme: o RoastLogger é java, roda em qualquer ambiente. Já li até comentários no Homeroasters de usá-lo em um celular android.

Tem outro usuário do Homeroasters que fez um aplicativo android para controlar o TC4, que ele modificou o código, para usar tela com 4 linhas. Vou trocar uma idéia com ele pois na época ele também estava por dispensar o TC4

 

O problema de não usar o Roastlogger é ter que usar um cartão SD no arduino para salvar o log das torras. Se me lembro bem eu lí também que a memória do arduino era limitada ao número possível de profiles e com o RoastLogger você importa a biblioteca em um ambiente mais amigável e envia para a placa na hora de torrar.

 

Esse é um vídeo do usuário do Homeroasters que modificou o programa dele, no caso específico ele pode usar só o arduino ou o Artisan.

[Carneiro]

Por que não o Artisan? Dá para usar em tempo real.

[Guilherme Torres]

leo,

 

pelo que andei lendo, sem o shield fabricado pelo JIM, não rola nem comprar os componentes listados no gifthub. Ao menos, não sem confeccionar um shield com trilhos idênticos. Até cheguei a cotar os componentes na mouser e em outro site. Além de ficar mais caro, não compensa o trabalho, ao menos não enquanto não arranjarmos alguém aqui no Brasil que faça o pcb do tc4 shield.

 

Vamos ter que montar no arduino mesmo, usando os modulos encomendados e pelejar na programação para usar o arduinopid com o roastmaster ou outro data logger. Pelo menos as bibliotecas necessárias já existem (PID; RELE; SENSOR).

 

Não acho que os relés vão atrapalhar, uma vez que, em se tratando de equipamento de torra, o tempo de resposta um pouco mais lento não será problema.

 

Se o programa do tc4 estiver bem documentado, acho que não será muito difícil aproveitar os códigos já elaborados pelo pessoal do roastmasters no nosso projeto e programar o arduino para funcionar com o roastmaster com o artisan ou até mesmo com o programa do Android.

[Guilherme Torres]

Carneiro,

 

Também acho o artisan um programa mais completo.

[leo_bsb]

o RoastLogger pelo que eu lí está pronto para o Arduino com o MAX. O Artisan não. O programa externo acho que será optativo, minha idéia é usar o RoastLogger para ter uma tela com a curva em tempo real, o controle, depois de estabelecida a curva, quero fazer no Arduino.

 

Isso será necessário pois terei apenas a temperatura do interior do forno e terei que descobrir a relação dessa temperatura com a dos grãos, para assim estabelecer a nova curva.

 

Eu já desisti desse shield mesmo, o vídeo foi só para mostrar as possibilidades. Esse usuário que falou que hoje, depois da experiência dele, acha o TC4 dispensável

Semana que vem meu colega vai olhar o programa do TC4, pelo que estou lendo até agora vai ser mole copiar o que nos interessa. Não terá toda funcionalidade por conta dos sensores e portas extras, mas acho que vamos nos virar bem com o Arduino.

Hoje achei vários blogs com o Arduino + Silvia, também usando as bibliotecas PID.

[Guilherme Torres]

Isso que é bom no arduino: ser modular.

Roastmaster então.

[Bernardo B]

Este vídeo é sobre ligar a torrador ao PC, mostra com bastante detalhe.

 

 

Acabei de rever, não e muito útil, só serve para registrar não controla a torra.

 

Mas lembro que Marcio estava experimentando com isto no Quest ...