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arduino:flaschenkuehler

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arduino:flaschenkuehler [30.07.2018 15:33]
Frickelpiet [Zweiter Langzeittest]
arduino:flaschenkuehler [05.11.2018 13:00]
Frickelpiet [Microcontroller]
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 {{:​arduino:​flaschenkuehler:​hauptplatine.jpg?​100 |}} Das Foto links zeigt die zweite Version der Hauptplatine. Die linke Seite der Platine ist identisch mit der ersten Version der Platine (siehe Foto oben). Auf der rechten Seite können nun vier digitale Temperatursensoren ([[arduino:​ds18b29|DS18B20]]) angeschlossen werden. {{:​arduino:​flaschenkuehler:​hauptplatine.jpg?​100 |}} Das Foto links zeigt die zweite Version der Hauptplatine. Die linke Seite der Platine ist identisch mit der ersten Version der Platine (siehe Foto oben). Auf der rechten Seite können nun vier digitale Temperatursensoren ([[arduino:​ds18b29|DS18B20]]) angeschlossen werden.
 ==== Microcontroller ==== ==== Microcontroller ====
-Für die Kontrolle des Flaschenkühlers fiel meine Wahl auf einen [[https://​store.arduino.cc/​arduino-nano|Arduino Nano]]. Der Arduino Nano ist kompakt, liefert an den digitalen Ausgängen 5 Volt, was für PWM-Regelung des Lüfters wichtig ist, und hat für die wesentlichen Funktionen genügend Programm- und Arbeitsspeicher:​ [[arduino:​flaschenkuehler:​programmversion_0.3|Programmversion 0.3]] benötigt etwa 70 % des Programmspeichers,​ enthält aber im Wesentlichen alle Funktionen der finalen Programmversion. Allein der dynamische Speicher ist etwas knapp: Die Arduino-IDE warnt ab einer Speicherbelegung von 75 % vor möglichen Instabilitäten;​ eine Auslastung, die mehrfach überschritten wurde. Auch reicht der dynamische Speicher nicht, um eine nach links scrollende grafische Anzeige der Temperaturmesswerte etc. zu realisieren,​ weil dafür pro Variable 128 Bytes in einem Array gespeichert werden müssten. In der speicheroptimierten [[arduino:​flaschenkuehler:​programmversion_0.5|Programmversion 0.5]] werden etwa 73 % des dynamischen Speichers verwendet.+Für die Kontrolle des Flaschenkühlers fiel meine Wahl auf einen [[https://​store.arduino.cc/​arduino-nano|Arduino Nano]]. Der Arduino Nano ist kompakt, liefert an den digitalen Ausgängen 5 Volt, was für PWM-Regelung des Lüfters ​und die Ansteuerung der MOSFETs ​wichtig ist, und hat für die wesentlichen Funktionen genügend Programm- und Arbeitsspeicher:​ [[arduino:​flaschenkuehler:​programmversion_0.3|Programmversion 0.3]] benötigt etwa 70 % des Programmspeichers,​ enthält aber im Wesentlichen alle Funktionen der finalen Programmversion. Allein der dynamische Speicher ist etwas knapp: Die Arduino-IDE warnt ab einer Speicherbelegung von 75 % vor möglichen Instabilitäten;​ eine Auslastung, die mehrfach überschritten wurde. Auch reicht der dynamische Speicher nicht, um eine nach links scrollende grafische Anzeige der Temperaturmesswerte etc. zu realisieren,​ weil dafür pro Variable 128 Bytes in einem Array gespeichert werden müssten. In der speicheroptimierten [[arduino:​flaschenkuehler:​programmversion_0.5|Programmversion 0.5]] werden etwa 73 % des dynamischen Speichers verwendet.
 ==== OLED-Display ==== ==== OLED-Display ====
 Der Falschenkühler hat ein OLED-Display,​ auf dem verschiedene Informationen angezeigt werden können. Verwendet wird das [[https://​www.adafruit.com/​product/​1673|OLED-Display mit 1,27" Diagonale von Adafruit]]. Der Falschenkühler hat ein OLED-Display,​ auf dem verschiedene Informationen angezeigt werden können. Verwendet wird das [[https://​www.adafruit.com/​product/​1673|OLED-Display mit 1,27" Diagonale von Adafruit]].
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 Mit der neuen Isolierung werden am Becherboden - gemessen mit einem Küchenthermometer - unter minus 1°C gemessen. Der Temperaturfühler am Becherboden misst dann 2°C, der obere 3,5°C. Für 8°C (Temperatursensor am Becherboden) pendelt sich das Peltierelement bei einem duty cycle von 69% ein. Der Lüfter dreht dann bei einer Umgebungstemperatur von ca. 30°C mit 1150 U/min. Es wäre experimentell zu ermitteln, bei welchem Sollwert für den Kühlkörper der Sweetspot zwischen Lüfterdrehzahl und Effizienz des Peltierelements liegt. Generell hat die Korkisolierung keinen so großen Effekt, wie ich mir erhofft hatte. Immerhin entsteht nun am Becheräußeren kein Kondenswasser mehr. Außerdem hat sich die Zeit deutlich verkürzt, die der Flaschenkühler benötigt, um von Zimmertemperatur auf 8°C herunterzukühlen. Das dauert jetzt nur noch etwa 20 Minuten. ​ Mit der neuen Isolierung werden am Becherboden - gemessen mit einem Küchenthermometer - unter minus 1°C gemessen. Der Temperaturfühler am Becherboden misst dann 2°C, der obere 3,5°C. Für 8°C (Temperatursensor am Becherboden) pendelt sich das Peltierelement bei einem duty cycle von 69% ein. Der Lüfter dreht dann bei einer Umgebungstemperatur von ca. 30°C mit 1150 U/min. Es wäre experimentell zu ermitteln, bei welchem Sollwert für den Kühlkörper der Sweetspot zwischen Lüfterdrehzahl und Effizienz des Peltierelements liegt. Generell hat die Korkisolierung keinen so großen Effekt, wie ich mir erhofft hatte. Immerhin entsteht nun am Becheräußeren kein Kondenswasser mehr. Außerdem hat sich die Zeit deutlich verkürzt, die der Flaschenkühler benötigt, um von Zimmertemperatur auf 8°C herunterzukühlen. Das dauert jetzt nur noch etwa 20 Minuten. ​
  
-Nach über 1000 Betriebsstunden läuft der Flaschenkühler immer noch tadellos! Auch bei hochsommerlichen Außen- (>35°C) und schwer zu ertragenden Innentemperaturen (> 28°C) erreicht der Flaschenkühler problemlos Temperaturen von 6,5°C, was bei diesen Temperaturen viel zu kalt ist. Aber er kann es.+Update: ​Nach über 1000 Betriebsstunden läuft der Flaschenkühler immer noch tadellos! Auch bei hochsommerlichen Außen- (>35°C) und schwer zu ertragenden Innentemperaturen (> 28°C) erreicht der Flaschenkühler problemlos Temperaturen von 6,5°C, was bei diesen Temperaturen viel zu kalt ist. Aber er kann es
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 +Update: Auch nach über 1500 Betriebsstunden läuft der Flaschenkühler noch zuverlässig. Das OLED-Display hat allerdings deutlich wahrnehmbar Leuchtkraft eingebüßt
  
 Tags: #Arduino #​Flaschenkühler #Nano #OLED Tags: #Arduino #​Flaschenkühler #Nano #OLED
arduino/flaschenkuehler.txt · Zuletzt geändert: 05.11.2018 13:00 von Frickelpiet