Brassage automatiséCarte d'interface pour brassage automatisé

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Catuvolcos
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Carte d'interface pour brassage automatisé

Message par Catuvolcos »

Bonjour à tous,



Petit à petit, je suis en train d'automatiser mon install de brassage (que je vous présenterai quand j'aurai fait le tri dans mes photos).
Pour gérer le bouzin j'ai fait un peu le tour de ce qui existe, et aucune des solutions que j'ai pu voir (Alva, Brewpi, Brewbench) ne me convient à la fois du point de vue matériel et logiciel, tout en restant abordable.
Du coup, ça m'a amené à réfléchir à la conception d'une carte d'interface permettant de gérer mes capteurs et mes actionneurs.
Etant un adepte des systèmes de prototypage type Arduino ou Raspberry, je me suis donc attelé à la réalisation d'une carte destinée à se brancher dessus un peu comme Brewpi.

En gros la pico où je compte mettre ça est une install monocuve de 50L avec une résistance de 3x1840W au fond, une sonde PT100, un fond filtrant, une pompe Novax sur variateur de fréquence et un réfrigérant à plaques. (Vous inquiétez pas, les photos arrivent :mrgreen:).

Une conception dont VOUS êtes le héros :

Quitte à faire une carte pour moi, je me suis dit que ça pourrait être une bonne idée que de venir présenter le projet ici pour plusieurs raisons:

- Avoir un regard critique (patapé)
- Avoir une idée de vos besoins si jamais vous utilisiez une carte comme ça.

Mon but c'est pas de vendre ce machin : je le fais avant tout pour moi, et tout sera dispo en open hardware. Mais tant que j'en suis à faire ça, le fait de rajouter un capteur ou un relais va pas me coûter grand chose en conception.
Du coup je saisis l'occasion pour en faire une sorte de plateforme de base qui puisse servir aux bricoleurs tentés par l'automatisation de leur pico et qui n'ont pas forcément l'envie/le temps de faire la partie électronique.

Bon assez de blabla, voilà comme je vois les choses pour le moment :

Caractéristiques de la carte :

En entrée :

- 2 capteurs de température (PT100 ou thermocouple, le circuit que j'ai choisi me permet de changer le type de capteur à la volée)
- 2 entrées digitales permettant de récupérer le signal d'une vanne motorisée ou de compter les impulsions en provenance d'un débitmètre/compteur d'eau

En sortie :

- 2 commandes pour SSR, permettant de gérer le chauffage
- 2 sorties PWM permettant de gérer des pompes type Topsflo en faisant varier le débit.
- 3 sorties relais permettant de commander une pompe 230V, des électrovannes, ou mon variateur de fréquence
- Un buzzer pour nous dire qu'il y a quelque chose à faire.

Comme périphériques sur la carte on pourra retrouver :

- Une alim, chargée de générer le 5V et le 3.3V pour l'électronique, à partir de 12V
- Une horloge RTC. Vu que je compte utiliser le Raspberry pour lire mes fichiers BeerXml et gérer les paliers, les ajouts de houblon etc. ce circuit me permet d'avoir une gestion du temps simple et efficace.
- Des optocoupleurs à foison. Pas envie de cramer la carte en branchant des trucs n'importe comment
- Un compteur d'impulsions. Au lieu d'utiliser les interruptions du Raspberry pour gérer le débitmètre, autant utiliser un truc dédié à ça et lire la valeur de temps en temps.
- Une interface de puissance pour la PWM

Et tout ça se branche sur un Raspberry, permettant d'utiliser ses capacités pour contrôler un écran tactile et afficher des belles courbes, lire les recettes sur une clé USB ... Et avec pléthore de langages et de librairies utilisables. Avec un peut d'adaptation au niveau des broches, ça devrait aussi marcher sur un arduino.
Avec un bô schéma, ça donne ça.
[thumbnail]http://image.noelshack.com/fichiers/201 ... 7166-0.png[/thumbnail]

Vous en pensez quoi ?

Catu
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Penn-Maen
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Re: Carte d'interface pour brassage automatisé

Message par Penn-Maen »

C'est uniquement pour gérer empâtage et rinçage ?

Dans ce cas, je verrais bien :
- au moins une entrée T° en plus (cuve HLT) ou gérer un HERMS/RIMS
- des entrées digitales en plus (pour gérer les niveaux haut et bas dans les cuves, voir si la pompe fonctionne bien via un contrôleur de débit qui ferait office d'anti marche-à-sec, etc)
- une sortie tension 0/10 V et courant 4/20 mA

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Re: Carte d'interface pour brassage automatisé

Message par theophae »

Super idée !
En revanche je suis un peu comme PM, je trouve qu'il manque un peu d'IO pour qu'elle s'adapte à différentes configs.
nclaer
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Re: Carte d'interface pour brassage automatisé

Message par nclaer »

Super idée effectivement!

Je n'y connait pas grand chose en arduino et autres raspeberry, mais ca fait un moment que je voulais m'y mettre. J'avais envisagé de juste contrôler la résistance de chauffe (pour ma part une seule résistance de 2500W pour 30L) avec programmation des cycles et signal d'alarme pour les différents ajouts. Pas encore de pompe sur mon instal!!

Mais tout ce qui est commande puissance me fait un peu flipper... j'aimerais pas finir cramer au bout de mon fourquet...

Bref tout ca pour dire, que je ne pourrais pas bien t'aider, que je n'ai pas de proposition de fonctions supplémentaires (tu couvre bien plus que ce que j'avais envisagé), mais que je vais suivre ton projet avec grand intérêt!! :clap:
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Re: Carte d'interface pour brassage automatisé

Message par rockeurfoo »

Salut tout le monde!

Le projet semble intéréssant. Je suis assez d'accord, quelques I/O en plus seraient pas de refus. Je pense à pouvoir piloter des vannes avec moteur, ou bien du 0-5V pour des périfs divers (je pense à la pompe topsflo avec l'entrée variable en tension par ex.)

Sinon ça a l'air cool :mrgreen:


Et puis si ca peut gérer le chaud froid pour 12 fermenteurs ça peut le faire aussi :mrgreen:


edit : tant que j'y pense, pourquoi ne pas préférer une PT1000 à la PT100, cela permettrait de pouvoir la déporter plus facilement de l'électronique.
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Re: Carte d'interface pour brassage automatisé

Message par Envrac38 »

Très très intéressant tout ça.
Je m'y connais pas, mais pouvoir suivre un brassage de la sorte me branche bien !
vladims
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Re: Carte d'interface pour brassage automatisé

Message par vladims »

Salut

Je cherche aussi un systeme pour automatiser ma prochaine brasserie pour faire 2 brassin de 55l imaginee sur le systeme de la chaumontoise.
cuves
Image
c est a dire une cuve 30l herms 2000w qui me servira de rincage
une cuve 70l empatage (il y aura un tube a malt style grainfather 50l )
et une cuve ebulition 70l avec resistance 5500w ulwd

j ai imaginer un systeme de recirculation.
desole pour les images mais il faudrais que je passe trop de temps sur sketchup peut etre...
vanes
Image

Comme vu sur mon l image il me faudrais
pas moins de 7 vannes mais
une seule pompe
et 2 SSR
et 3 ou 4 sondes de temp (une dans la cuve du herms une dans la cuve d ebulition une a la sortie empatage et peut etre une a la sortie du herms)

J ai vus le systeme brewpi
ce que j aime c est l algorythme PID et l interface web
ce que je ne comprend pas c est les cartes aditionelles
je debute sous arduino et j ai vu que le le PID et le serveur web sont des librairies...
je ne comprend pas pourquoi il faudrais developper une carte specifique?
L Arduino est pas assez puissant en terme E/S proc ???
Si quelqu un peut eclairer ma lenterne
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Re: Carte d'interface pour brassage automatisé

Message par Catuvolcos »

Cool, y'a des gens que ça intéresse !

En plus, vos remarques vont dans le même sens : plus d'IO.

Si on se disait 8 entrées et 8 sorties digitales TTL, un 0-10V et un 4-20mA ça irait ? :think:

Pour ce qui est d'utiliser une PT100, c'est parce que nos copains chinois fabriquent surtout ça. Mais passer à une PT1000 ne demande que de changer une résistance sur le circuit.
Bon j'essaie de plancher sur un schéma qui servira de base à une discussion plus détaillée.

vladims a écrit : J ai vus le systeme brewpi
ce que j aime c est l algorythme PID et l interface web
ce que je ne comprend pas c est les cartes aditionelles
je debute sous arduino et j ai vu que le le PID et le serveur web sont des librairies...
je ne comprend pas pourquoi il faudrais developper une carte specifique?
L Arduino est pas assez puissant en terme E/S proc ???
Si quelqu un peut eclairer ma lenterne
Bah ton arduino c'est "juste" un microcontrôleur. Il est capable de gérer une gamme limitée de signaux d'entrée et est incapable de délivrer de la puissance (c'est jamais qu'un ordi). Du coup, il est nécessaire d'avoir une carte d'interface pour
-Transformer le signal de tous les capteurs en quelque chose d'utilisable par le µcontrôleur
-Lui permettre de contrôler des charges de puissance
En soi, pas de souci pour utiliser un arduino plutôt qu'un raspberry. Je me suis tourné vers le deuxième car il était intéressant en terme de possibilités (et ça m'évite de coder un contrôle d'écran tactile ou ce genre de trucs, vu que c'est nativement pris en charge par le système hôte d'où moins de boulot pour le programmeur du dimanche que je suis).
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Re: Carte d'interface pour brassage automatisé

Message par vladims »

Je ne comprend toujours pas, quelque chose m echappe, je vois bien brewpi, brewtroller et d autre utilise des cartes donc il y as forcement un truc.
Dans mes cours Arduino j ai vu que l on pouvait tres bien lire une valeur sur une sonde de temp, controler un moteur pas a pas (et donc une valve)
pour la puissance on peut se servir d un relais SSR (resistance, pompe)
donc faire un automate simple est faisable non??
un serveur web pour lire les infos aussi??
il suffit peut etre d un ecran tactile sur un raspberry ( j ai acheter une dalle tactile 15" pour pas chere sur ebay et transformer un veux ecran dell)
je ne suis absolument pas contre le fait de filer un coup de main pour developper ou juste tester vu mes competances en dev mais je buche!
ce projet me bot :dance: (quel jeux de mot!!!)

je vais essayer de continuer a me renseigner !
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Re: Carte d'interface pour brassage automatisé

Message par n.master »

vladims a écrit :Je ne comprend toujours pas, quelque chose m echappe, je vois bien brewpi, brewtroller et d autre utilise des cartes donc il y as forcement un truc.
Dans mes cours Arduino j ai vu que l on pouvait tres bien lire une valeur sur une sonde de temp, controler un moteur pas a pas (et donc une valve)
pour la puissance on peut se servir d un relais SSR (resistance, pompe)
donc faire un automate simple est faisable non??
un serveur web pour lire les infos aussi??
il suffit peut etre d un ecran tactile sur un raspberry ( j ai acheter une dalle tactile 15" pour pas chere sur ebay et transformer un veux ecran dell)
je ne suis absolument pas contre le fait de filer un coup de main pour developper ou juste tester vu mes competances en dev mais je buche!
ce projet me bot :dance: (quel jeux de mot!!!)

je vais essayer de continuer a me renseigner !
L'arduino sait faire des choses, mais à un moment ou un autre tu es bien obligé de mettre quelques composants électroniques complémentaires si tu veux que ça marche.
Ca peut être des résistances pour faire un pont diviseur, un ampli pour que la valeur lue soit "pleine échelle", un condensateur de filtrage, un périphérique I2C qui a besoin de résistances de pull-up, le relais qui si il est un peu gros mérite un optocoupleur et un transistor pour le piloter etc..

Pour faire un système un minimum "user friendly" vaut mieux que tous ces composants additionnels soient sur une carte à part plutôt que de dire "faut acheter 165 composants et les souder où il faut et après c'est génial !"