Documentação do iSpindle

DIY electronic Hydrometer

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Documentação do iSpindle

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Components

Calibração

Diagrama do Cirtuito

Upload para FHEM

Script para Ubidots

Documentação do iSpindle (iSpindel)

Densímetro digital DIY http://www.ispindel.de

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iSpindle in clean water Dashboard

Table of Contents

Licença

Todos os direitos são reservados. Qualquer uso comercial é proibido e violará as patentes aplicáveis.

Princípio

Impulsionada por este tópico Alternativa ao Spindle, a ideia nasceu para reproduzir o produto comercial spindle utilizando componentes de baixo custo.

O sistema é baseado no conceito de inclinação de um cilindro, um conceito ao mesmo tempo simples e engenhoso - você não necessita de nenhuma referência externa (exceto da gravidade) e o cilindro é extremamente simples de limpar. O ângulo de inclinação muda devido ao empuxo e possui relação direta com a concentração de açúcar contida no líquido. Será formado um ângulo entre o centro de massa e o centro do empuxo que é dependente da densidade do líquido.

Kränung

Desta forma a ideia é incluir um dispositivo com funcionalidade Wifi com um acelerômetro e sensor de temperatura dentro de um cilindro que flutuará no líquido. O sistema medirá por meio dos sensores a cada x minutos, conectará à internet via Wifi e enviará informações sobre o ângulo, temperatura e tensão da bateria para um serviço na nuvem como Ubidots.com para armazenamento dos dados.

Com um intervale de update a cada 30 minutos é possível obter uma vida útil da bateria de praticamente 3 meses!

Peso metacêntrico

Este é o conceito de “metacentro”: O cilindro mudará o ângulo de inclinação quanda a densidade do líquido mudar em relação ao seu centro de massa e o centro de empuxo. O ângulo de inclinação então poderá ser medido.

É possível mudar o ângulo de inclinação inicial do cilindro adicional alguns pesos na base do cilindro para que ele fique mais em pé ou na tampa para deixá-lo mais inclinado.

O software calcula o ângulo de Euler devido aos valores de X e Y dos valores de aceleração de XYZ e forma um ângulo absoluto. Nós registramos estes valores com os parâmetros ajustados para ° Plato, SG ou similar correlacionando com as referências medidas.

Construção

Veja Componentes

Veja Fontes

Diagrama do Circuito

Schematic

Gaveta

  • Uma gaveta impressa em 3D é utilizada para fixar todos os componentes além da bateria dentro do cilindro plástico conforme mostrado a seguir. O modelo 3D pode ser obtido no repositório. Gaveta Montada Montada

Druck

Configuração

Ubidots

  • Para começar, você deve criar uma conta grátis em Ubidots.com
  • A seguir vá ao menu API Credentials e copie uma Token para ser utilizada pelo iSpindle. O Token funciona como uma autorização concedida ao iSpindel para postar os dados na conta do Ubidots. Anote esta chave em algum lugar.
    Token

Portal

Ao pressionar o botão Reset da placa Wemos, a mesma criará um ponto de acesso wireless, que permitirá fazer as alterações necessárias para configurar o dispositivo. **No modo operação este portal não ficará mais acessível uma vez que o princípio é que o dispositivo fique ativo o menor tempo possível durante o uso. Basicamente o dispositivo acordará, enviará os dados para o portal na nuvem e entrará em modo sleep novamente. Este tempo leva menos de 3 s e possui impacto direto na vida útil da bateria.

O iSpindel sinaliza o modo config ao piscar o LED a intervalos de 1 s. Ao salvar as configurações ou após expirar o tempo de 5 minutos o dispositivo encerrará o modo access point e iniciará o modo operation.

Setup

AccessPointPortal

Info

No site Ubidots você pode monitorar os dados enviados na aba Sources, local onde o iSpindel criará um dispositivo por conta própria.
Na aba Dashboard você poderá criar diversos gráficos customizados.

Blynk

Clonar Exemplo do App

  • Para esse exemplo você precisara de 1800 (4x200 + 100 + 900) pontos de energia, que estão inclusos inicialmente no App;
  • Download Blynk App: Android iOS
  • Clique no icone QR-code e leia o codigo com a camera do celular

  • Enjoy the app!

Using your own App

  • Caso você quiser modificar o App ou criar seu próprio layout, a definição dos pinos e a seguinte:
    1. V20 - Temperatura sem unidade;
    2. V30 - Bateria sem unidade;
    3. V1 - String Tilt em graus;
    4. V2 - String Temperatura graus C ou F ou K;
    5. V3 - String Bateria Volts;
    6. V4 - Gravidade;

Interface Gráfica do Usuário

Calibração

Para converter o ângulo medido pelo iSpindle para graus Plato (°Plato), densidade (SG), ou outras unidades, primeiro é necessário calibrar o sensor fazendo várias medições de ângulo a partir de valores de referência de densidade utilizando soluções de água com diferentes concentrações de açúcar. Estes valores de referência serão convertidos a partir de um modelo matemático que será armazenada para futuras medições e visualizações no Ubidots. Tendo em vista que cada dispositivo iSpindle terá diferentes valores medidos (em função dos tamanhos diferentes de tubos, gavetas e etc), cada dispositivo deverá ser calibrado após a montagem para garantir medições precisas. Um procedimento detalhado é mostrado a seguir.

Procedimento de Calibração

Gráficos Ubidots

CraftBeerPi

CraftBeerPi ***

Software

Flash do Firmware

Flash do Firmware

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