I2CStepper

Erweiterung der Möglichkeiten von Samovar durch die zusätzliche I2CStepper-Platine mit einem Schrittmotor und vier Relais.

Das Modul kann als eigenständiges Gerät verwendet werden. Es lässt sich allein über das Menü auf einem 16x2-LCD-Display und einen Drehgeber steuern oder im Verbund mit Samovar.
Der Erweiterungsbaustein wird über den I2C-Bus mit vier Leitungen an Samovar angeschlossen (wie das LCD-Display). Samovar erkennt, dass der Erweiterungsbaustein angeschlossen ist, und kann ihn steuern.

 

Samovar 7.00: Die Firmware arbeitet mit Platinen mit Protokollversion 3. Am Bus können bis zu zehn Platinen mit I2C-Adressen von 1 bis 10 hängen: Platinen mit ungerader Adresse (1, 3, 5…) sind Rührwerke, Platinen mit gerader Adresse (2, 4, 6…) sind Pumpen (Dauerförderung oder Abfüllen eines eingestellten Volumens). Jede Platine teilt Samovar mit, was sie kann: Rührwerk, Förderung, Abfüllen, Relais, externer Sensor. Die Platinen werden beim Start von Samovar gesucht und danach im Hintergrund abgefragt; wird mindestens eine gefunden, erscheint auf der Hauptseite jedes Modus die Schaltfläche „I2CStepper“, die die Steuerseite der Platinen öffnet. Eine Platine, die einmal am Bus geantwortet hat, bleibt bis zum Neustart von Samovar in der Liste; bricht die Verbindung zu ihr ab, wird sie als nicht verfügbar markiert.

Im Betrieb (Rektifikationsprogramm, Lua, Modi Bier und Käse) verwendet Samovar ein Arbeitsrührwerk und eine Arbeitspumpe – die Platinen mit der niedrigsten Adresse unter den gefundenen. Sie werden beim Start des Prozesses festgelegt und ändern sich bis zu seinem Ende nicht, auch wenn während des Laufs eine Platine mit niedrigerer Adresse hinzukommt.

Im Bier-Modus schaltet das erste Relais die Würzeumwälzpumpe ein und aus (zum Beispiel für die Umwälzung der Würze im Sudkessel). Die übrigen Relais nutzt die Firmware nicht – Sie entscheiden, wofür sie dienen, und können sie aus Lua schalten. Die Relais werden vom Arbeitsrührwerk bedient, wenn es Relaisunterstützung gemeldet hat, sonst von der Arbeitspumpe.

Die Einstellungen der Platinen selbst (Modus, Geschwindigkeit, Lauf- und Pausenzeit des Rührwerks, Pumpenförderung, Abfüllvolumen und -geschwindigkeit, Schritte pro Milliliter) werden im Speicher des Nano abgelegt und auf der Registerkarte Einstellungen → I2CStepper («Настройки → I2CStepper») bearbeitet, siehe unten. Die Seite „I2CStepper“ dient nur zum manuellen Starten und Stoppen.

 

Die Seite „I2CStepper“: Die Pumpenplatine mit Adresse 2 ist gewählt

 

Werden zwei oder mehr Platinen gefunden, erscheint oben die Liste „Gerät“ («Устройство») – wählen Sie darin die Platine, mit der Sie arbeiten: „Rührwerk, Adresse N“ («Мешалка, адрес N») oder „Pumpe, Adresse N“ («Насос, адрес N»). Bei nur einer Platine ist die Liste ausgeblendet. Ist die gewählte Platine nicht verfügbar, wird statt des Bedienfelds die Meldung „Der gewählte I2CStepper ist nicht verfügbar“ («Выбранный I2CStepper недоступен») angezeigt – eine andere Platine wird nicht automatisch eingesetzt, Sie müssen sie in der Liste wählen.

Für die gewählte Platine zeigt die Seite Typ und Adresse, den Zustand („Läuft“ («Работает») oder „Gestoppt“ («Остановлен»)), die aktuelle Geschwindigkeit in Schritten pro Sekunde und wie viele Schritte bis zum Halt noch übrig sind. Die Daten werden alle zwei Sekunden aktualisiert.

Steuerung. „Geschwindigkeit“ («Скорость») ist die Motorgeschwindigkeit in Schritten pro Sekunde (von 1 bis 18000), „Ziel, Schritte“ («Цель, шагов») ist die Zahl der auszuführenden Schritte. Die Schaltfläche „Starten“ («Запустить») sendet diese beiden Werte an die Platine und startet den Motor in dem Modus, der im Speicher des Nano hinterlegt ist: beim Rührwerk ist das Drehen, bei der Pumpe Abfüllen mit der angegebenen Schrittzahl. Bei einer Pumpe ist es einfacher, die Schrittzahl aus dem Volumen zu berechnen: Multiplizieren Sie die benötigten Milliliter mit „Schritte/ml“ («Шагов/мл») aus den Nano-Einstellungen. „Stopp“ («Стоп») hält den Motor an. Der Start ist nicht möglich, wenn die Pumpe nicht kalibriert ist („Schritte/ml“ ist null) oder Samovar gerade den Modus wechselt – dann wird eine Fehlermeldung angezeigt.

Relais. Hat die Platine Relaisunterstützung gemeldet, wird die Schaltfläche „Relais 1 einschalten“ («Включить реле 1») / „Relais 1 ausschalten“ («Выключить реле 1») angezeigt – sie schaltet das erste Relais der Platine (im Bier-Modus ist das die Würzepumpe). Die Relais 2–4 lassen sich von dieser Seite nicht schalten, nur aus Lua.

Kalibrierung der externen Pumpe. Die Schaltfläche gibt es nur für Pumpenplatinen, die Abfüllen unterstützen. Sie öffnet die Kalibrierseite für die gewählte Platine: Stellen Sie einen Messbehälter bereit, stellen Sie die Motorgeschwindigkeit ein und drücken Sie „Kalibrierung starten“ («Начать калибровку») – die Pumpe beginnt zu fördern. Sobald genau 100 ml aufgefangen sind, drücken Sie „100 ml festhalten“ («Зафиксировать 100 мл»): Samovar berechnet „Schritte/ml“ und schreibt den Wert in den Speicher des Nano. Wiederholen Sie die Kalibrierung nach einer Änderung der Mikroschritte des Treibers, des Motors, des Pumpenkopfs oder des Schlauchs.

 

Einstellungen → I2CStepper. Die Registerkarte „Einstellungen Nano I2CStepper“ («Настройки Nano I2CStepper») zeigt die Einstellungen, die im Speicher der Platine selbst liegen. Die Schaltfläche „I2C-Geräte neu suchen“ («Пересканировать I2C-устройства») durchsucht den Bus erneut nach Platinen (zum Beispiel nach dem Anschließen einer neuen). Bei mehreren Platinen wählen Sie die gewünschte in der Liste „Gerät“. Felder:

Die Schaltfläche „In Nano speichern“ («Сохранить в Nano») schreibt die Felder in den nichtflüchtigen Speicher der Platine; sie bleiben nach einem Neustart von Samovar wie auch der Platine erhalten.

Einstellungen → Pumpe («Настройки → Насос»). Wird eine I2C-Pumpe gefunden, erscheinen auf der Registerkarte zwei Felder für die Rektifikation:

Die Geschwindigkeit in Litern pro Stunde wird für diese Pumpe über „Schritte/ml“ aus dem Speicher des Nano in Schritte umgerechnet; das eigene Feld „Schrittzahl der I2C-Pumpe“ («Количество шагов I2C насоса») gibt es in den Einstellungen von Samovar nicht mehr.

 

Die Samovar-Apps und die Samovar-Steuerseite auf der Website samovar-tool.ru erhalten alle fünf Sekunden die Liste der Platinen und ihren Zustand (Verfügbarkeit, Modus, Geschwindigkeit, Restmenge, Relaismaske) und ermöglichen es, eine Platine zu starten und zu stoppen und die Relais zu schalten. Die Nano-Einstellungen und die Kalibrierung sind über die Apps nicht verfügbar – nur über die Weboberfläche von Samovar. Wird ein Befehl abgelehnt, kommt der Grund in den Meldungen von Samovar in der Form „Blynk V37 a=N: Code“ («Blynk V37 a=N: код») an.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Die Funktionen stehen zur Verfügung, wenn die Firmware mit Lua gebaut ist (siehe Über die Skriptsprache Lua). Die Rührwerksfunktionen arbeiten mit dem Arbeitsrührwerk, die Pumpenfunktionen mit der Arbeitspumpe (die Platinen mit der niedrigsten Adresse, siehe oben). Alle Startfunktionen geben 1 zurück, wenn die Platine den Befehl angenommen hat, und 0, wenn nicht – auch dann, wenn die benötigte Platine nicht am Bus ist.

Beispiel: set_stepper_by_time(800, 0, 0) – Rührwerk ununterbrochen mit 800 Schritten pro Sekunde drehen; set_stepper_by_time(0, 0, 0) – es stoppen. i2cpump_start(6, 250) – 250 ml mit 6 l/h fördern; solange i2cpump_get_running() == 1 ist, läuft die Pumpe.