Kurs im Selbststudium

Wie programmiere ich meinen ersten Mini-Computer?

Angeboten von Lisa Ihde, Daniel-Amadeus Johannes Glöckner

Kakao-Mix-Maschine

Lösung von Teilnehmer Xayide

Als eigenes Mikrocontroller-Projekt habe ich mir eine Kakao-Mix-Maschine gebaut - aus zeitlichen Gründen kann diese aber noch nicht mixen. Derzeit füllt sie nur Milch und Kakaopulver(ok... Erdbeerpulver) ein.

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Draufsicht auf das Projekt

Funktionsweise

Schwierig war dabei das Einfüllen des Kakaos. Ein erster Versuch mit einem Trichter aus einer Colaflasche funktionierte nicht, da Kakao ziemlich schlecht "rutscht". Daher habe ich aus einem Schlangenbohrer und einem Kabelkanal eine "Förderschnecke" gebaut. Der Kabelkanal in der Verpackung ist zur Hälfte aufgesägt, damit der Kakao über die ganze Länge der Packung nachrutschen kann.

Am einfachsten war ein Taster als Eingang, um eine Portion zuzubereiten. Wenn der Taster gedrückt wird, entsteht an PIN 34 ein HIGH Signal. Dies wird in der loop Schleife bei if abgefragt. Daraufhin wird der Stepper Motor an PIN 19, 18, 5 und 4 20000 Schritte vorwärts bewegt. Dadurch wird eine Portion Kakao in das Glas abgefüllt.

Dann wird an PIN 23 die Pumpe für 11,5 Sekunden mit einem PWM Signal von 210 angesteuert. Dies wird von dem L298N Modul in eine entsprechende Spannung für die Pumpe übersetzt. Danach schaltet sich die Maschine wieder aus. Über die Zeit und die Flussmenge lässt sich die Milchmenge kontrollieren.

Screenshot vom Ardublockly-Code

XML-Datei für Ardublockly

Eigentlich wollte ich von dem L298N die 5V für den ESP32 (der daraus seine 3,3Volt macht) /Stepper benutzen. Allerdings hat das nicht für den Stepper gereicht. Die Schaltung wurde zu heiß und hat sich abgeschaltet. Daher ist noch ein DC-DC Wandler mit angeschlossen, der die 5V erzeugt.

Eigentlich war die Idee, die Pumpe laufen zu lassen, während der Kakao eingefüllt wird, damit es sich besser mischt.
Allerdings ist der Schrittmotor so schwach, dass er die Schnecke gerade so eben bewegen kann. Die Idee war, Kakao und Milch gleichzeitig einzufüllen, also statt dem "wait" den Stepper zu bewegen. Allerdings konnte man die
Milchgeschwindigkeit nicht weit genug heruntersetzen. Bei einem zu niedrigen PWM Signal bewegt sich die Pumpe gar nicht mehr.

Bild von der Schaltung