Mushroom Climate Box : 7 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

Salut!

J'ai construit une boîte climatique pour faire pousser des champignons. Il peut réguler à la fois la température et l'humidité. Le chauffage ou le refroidissement fonctionne avec un élément Peltier. L'humidité de l'air est augmentée avec un nébuliseur à ultrasons. J'ai tout construit de manière modulaire, afin que vous puissiez également reproduire des pièces individuelles.

Amusez-vous avec le manuel

Étape 1: Nomenclature

Général - ESP32 - Microcontrôleur

- Planche à pain

- Prise

- Coffret pour armoire électrique

- Styroporbox

Mesure du climat

- 2x capteur de température et d'humidité BME280

- serre-câbles (fixation)

- goupilles (fixation)

- 6x 1m de câble

- 1x cavalier

-2x planche à pain 4x3 trous

- 2x connecteur triple Dupont mâle

- 2x connecteur triple Dupont femelle

Générateur de brouillard

-Récipient pour l'eau (hermétique)

- Nébuliseur à ultrasons avec bloc d'alimentation

- Ventilateur 12V

- 1m de tuyau

- 3x adaptateur de tube

- 3x pièce en T pour tubes

- 2x relais

Moteur thermique

- Élément Peltier

- aileron de refroidissement passif

- aileron de refroidissement actif

- Module 4 relais

- environ. câble de 2m

- 8 embouts de conducteur

- résistance

- câble de raccordement

- câble env. 1m pour contrôler le ventilateur

- Alimentation 12V

- Assiette 150x150

Étape 2: Boîte et capteurs

Tout d'abord, vous devez préparer la boîte en polystyrène. Pour ce faire, découpez un trou rectangulaire pour la machine thermique dans le couvercle avec un cutter. Vous devez également découper deux petits trous ronds dans le couvercle pour les tuyaux. Vous pouvez utiliser un fer à souder pour cela. Dans la boîte elle-même, vous pouvez également découper un trou pour les câbles du capteur.

Une fois tous les trous découpés dans la boîte, branchez les tuyaux pneumatiques ensemble. Poussez-les ensuite à travers les deux trous ronds du couvercle. Ils doivent s'asseoir fermement dans les trous et ne pas vaciller.

Vous pouvez maintenant monter les capteurs. Je les ai soudés sur une grille de trous et les ai fixés avec un câble d'environ un mètre de long. Sous ce lien, vous pouvez trouver des instructions pour connecter les capteurs BME280.

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

Notez que si vous utilisez deux capteurs, il est nécessaire de changer l'adresse I2C sur l'un des capteurs. Pour ce faire, connectez SDO à VCC sur l'un des deux capteurs.

Fixez maintenant les capteurs aux parois du boîtier et faites sortir le câble. De plus j'ai installé un petit ventilateur 12V pour faire circuler l'air dans la box. Les aiguilles à épingles sont très appropriées pour fixer les capteurs.

Étape 3: Moteur thermique

Le moteur thermique est l'élément clé pour changer la température de la boîte. Le moteur est alimenté par un élément Peltier. En changeant la polarité (12V), vous pouvez soit chauffer, soit refroidir. Ceci est fait par quatre relais qui sont contrôlés par un microcontrôleur esp32 (fonctionne assez similaire comme un arduino).

Pour l'assemblage, vous avez besoin de deux éviers, d'un ventilateur, d'une plaque plate et de serre-câbles.

Vous devez d'abord découper un trou dans la plaque de la taille de l'élément Peltier. Dans mon cas, c'était 40x40mm. Lorsque vous choisissez la plaque, vous devez vous assurer qu'elle a la même épaisseur que l'élément Peltier. Ensuite, j'ai percé quatre autres petits trous dans la plaque, auxquels l'ailette de refroidissement inférieure est fixée. Pour cela, je recommande les serre-câbles, car ils conduisent mal la chaleur contrairement aux vis. Une fois l'ailette de refroidissement inférieure fixée à la plaque, vous pouvez coller l'élément Peltier à l'ailette de refroidissement avec de la pâte thermoconductrice. Assurez-vous que les câbles de l'élément Peltier sortent proprement. Collez maintenant l'ailette de refroidissement avec ventilateur intégré sur l'élément Peltier avec un peu de pâte thermoconductrice.

Il ne manque plus que le câblage des composants. Pour connecter correctement l'élément Peltier, vous devez séparer les deux câbles de l'élément Peltier en deux câbles chacun. Cela fonctionne simplement en soudant deux autres câbles à chacun des câbles de l'élément Peltier. Vous branchez maintenant chacune des quatre extrémités du câble dans l'un des relais de la carte relais. Le schéma électrique le montre encore une fois. Pour connecter le ventilateur, connectez simplement selon le schéma de câblage général.

Vous vous demandez peut-être pourquoi quatre relais sont utilisés. A l'aide des relais, il est possible d'inverser la tension de l'élément Peltier. Ainsi, selon la commutation des relais, il peut chauffer ou refroidir.

Étape 4: Générateur de brouillard

Ensuite, nous construisons le générateur de brouillard. Pour cela, vous découpez 3 trous dans le conteneur étanche. Un grand pour le ventilateur pour souffler de l'air et deux petits pour le tuyau pneumatique et le câble du ventilateur. Je recommande de construire une petite base pour le ventilateur. Cela empêche l'eau d'éclabousser le ventilateur. Le nébuliseur à ultrasons est ensuite placé dans le conteneur et le câble est conduit à travers l'un des trous. Le raccordement pour le tuyau pneumatique est placé dans le dernier trou. Si vous coupez un fil dans le trou, vous pouvez facilement le réparer.

Le ventilateur et le nébuliseur à ultrasons doivent être connectés à un relais. Pour le ventilateur, vous le faites en utilisant des câbles de démarrage. Pour le nébuliseur à ultrasons, vous devez dénuder le câble. Ensuite, vous mettez l'un des embouts de fil de phase et le branchez dans le relais. L'autre phase peut simplement être soudée et isolée avec un tube thermorétractable.

La construction du générateur de brouillard était basée sur des manuels instructables. Voici un exemple:

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

Pour faire fonctionner le nébuliseur, vous devez maintenant remplir d'eau le récipient et c'est parti. Astuce: utilisez de l'eau distillée, cela augmentera la durée de vie du nébuliseur à ultrasons.

Étape 5: Assemblage final

Maintenant tous les composants (boîtier en polystyrène, moteur thermique, générateur de brouillard) sont assemblés puis câblés. Le montage est en fait assez simple. Vous mettez le couvercle sur la boîte. Ensuite, vous placez le moteur thermique dans la coupe carrée du couvercle. Connectez ensuite le générateur de brouillard avec les tuyaux pneumatiques bleus aux connexions sur le couvercle. Il ne manque plus que le câblage de tous les composants électriques. J'ai donc construit un petit coffret électrique en bois dans lequel je fixe toutes les pièces. Pour le câblage des relais et capteurs avec l'ESP32 j'utilise un pinboard.

Le schéma montre comment vous câblez tout. En fait, vous n'avez qu'à connecter les relais aux sorties numériques de l'ESP32. De plus, les relais ont besoin d'une tension de 5 V et d'une connexion à la terre. Les capteurs doivent également être connectés. Une autre sortie numérique est nécessaire pour le gros ventilateur de l'élément Peltier. Enfin, tous les ventilateurs et actionneurs doivent être connectés à la source d'alimentation 12V. La seule exception est le nébuliseur à ultrasons, car il a besoin de 24V.

Attention: Veuillez trouver un spécialiste si vous souhaitez connecter vous-même la source d'alimentation à 230 V et que vous ne la connaissez pas

Étape 6: Coder

La dernière chose à faire est de charger le code sur l'ESP32. Vous pouvez utiliser le logiciel Arduino IDE ou le code Visual studio par exemple. Vous trouverez ici des instructions sur la configuration de l'ESP32 dans l'IDE Arduino:

randomnerdtutorials.com/installing-the-esp…

Connectez simplement l'ESP32 à votre ordinateur avec un câble micro USB et chargez le code dessus. Vous pouvez trouver le code dans le fichier joint. Dans le code, vous pouvez apporter quelques modifications, par exemple: - définir les valeurs cibles

- définir la tolérance pour le contrôle

Étape 7: Dépannage

Dans cette dernière étape, vous trouverez des problèmes pouvant survenir lors de la fabrication de la boîte. Je continuerai à mettre à jour le dépannage.