Attenzione:
Questo progetto richiede conoscenze di elettronica ed elettricità. Alcuni collegamenti vanno fatti su cavi 230V, quindi è molto pericoloso in caso venga sbagliato qualcosa. Ne io, ne i ragazzi che hanno sviluppato AxH Therm ci assumiamo responsabilità per qualsiasi eventuale danno a persone o cose.

Quest’oggi voglio parlarvi di un progetto, a cui stanno lavorando già da mesi Carmine ed alcuni homebrewers appassionati di elettronica e Arduino. Si tratta di un termostato che, oltre a fare lo sporco lavoro di STC-1000 e simili, contiene anche altre utili funzioni:

  • La possibilità di collegare fino a 3 sonde
  • Permette di impostare fino a 5 step di temperatura
  • E’ accessibile da tutti i dispositivi della rete LAN e DA REMOTO
  • Fa l’upload delle letture delle sonde online
  • Già pronto per futuri upgrade

 

CARATTERISTICHE

Ma vediamo nel dettaglio l’utilità di queste funzioni:

FINO A 3 SONDE

I normali termostati hanno una sola sonda, quella che rileva la temperatura (solitamente si inserisce in un portasonda di acciaio che va a leggere al centro del mosto) e che da l’informazione al termostato, il quale di conseguenza regola l’accensione dei dispositivi di CALDO e FREDDO a seconda di come abbiamo impostato soglie e ritardi di accensione.

Bene… AxH Therm ne ha ben 3, tutte regolabili e aggiustabili in caso la lettura non sia corretta. Delle tre, solo la prima è necessaria ed è l’unica che controlla il termostato e l’accensione del caldo e del freddo. Le altre due sono opzionali e solitamente si posizionano una al centro della cella e una a leggere la temperatura dell’ambiente esterno al di fuori della camera di fermentazione. Un’altra applicazione può essere di utilizzare una delle due per rilevare la temperatura del mosto di un eventuale secondo fermentatore che viene inserito in cella (ad esempio se dividiamo in 2  un unico batch o se fermentiamo assieme due mosti con lieviti che richiedono temperature simili).

FINO A 5 STEP DI TEMPERATURA

Questa è una delle funzioni più utili che ho trovato in questo termostato. Mi è infatti capitato spesso di dover partire per una vacanza e dover lasciare il mosto a fermentare. Più volte mi sarebbe piaciuto poter cambiare a piacimento la temperatura dopo tot ore, ma purtroppo non ne avevo la possibilità, quindi impostavo l’STC1000 ad un valore intermedio e me ne andavo sperando in bene.

Con AxH Therm possiamo impostare fino a 5 step. Per ognuno possiamo scegliere la temperatura target, lo scarto (+/-) di attivazione di caldo e freddo e le ore di durata dello step (da 1 a 720). Ovviamente è presente anche qui (come sull’STC-1000) la funzione “salva-frigo”, che permette di impostare un valore (in minuti) dopo il quale si deve accendere il frigorifero una volta spento, in modo da salvaguardarne il funzionamento.

ACCESSIBILE DALLA LAN E DA REMOTO

E’ possibile accedere a tutte le funzioni e le configurazioni di AxH Therm da qualsiasi dispositivo connesso alla LAN che possieda un browser internet, che siano PC, Smartphone, Tablet o altro. Non è quindi più necessario dover sempre scendere in cantina ad impostare la temperatura, è sufficiente aprire Google Chrome (o altro browser) sul cellulare e fare un paio di “tap”. Ovviamente è possibile accedere ad AxH Therm anche da remoto, impostando le dovute regole sul router e configurando un servizio di dynamic DNS.

UPLOAD DELLE LETTURE ONLINE

AxH Therm fa l’upload delle temperature su ThingSpeak (E’ sufficiente creare un account gratuito sul sito per poter usufruire del servizio, vedremo poi come). Avremo quindi un grafico sempre aggiornato delle temperature di tutte le sonde presenti nella nostra camera di fermentazione (è anche possibile impostare il ritardo di upload, da 1 minuto in su).

FUTURI UPGRADE

I ragazzi di AxH, oltre ad avere previsto una misteriosa sezione “PRO” nella propria PCB, hanno anche in serbo tante sorprese (non posso svelarvi nulla al momento) che verranno rivelate in futuro. Vi consiglio di seguire il loro canale Telegram e il loro sito GitHub per restare sempre aggiornati.

 

CHI SONO GLI AXH

AxH è l’acronimo di “Automatismi x Homebrewing”, un gruppo di appassionati homebrewers, nato per caso da un canale Telegram, che pian piano si è espanso, arrivando a toccare il picco attuale di 224 membri. Il canale è molto attivo e non è raro trovare centinaia di messaggi ogni ora (non sempre e solo inerenti l’argomento birra ehehe). Se ancora non l’avete fatto, vi consiglio di installare Telegram sul vostro smartphone o PC e di entrare cliccando QUI. Sarete direttamente in contatto con tanti homebrewer esperti e non, pronti a fugare ogni vostro dubbio, o a ricevere i vostri consigli.

 

I COMPONENTI

La lista dei componenti per la costruzione del progetto è, ahimè, abbastana lunga e non poco dispendiosa, ma se paragonata alle funzioni che questo termostato implementa, è un costo tutto sommato sopportabile. C’è anche da dire che molti componenti sono di uso comune e probabilmente alcuni di voi, come me, ne possiedono già in casa alcuni come residui da vecchi progetti o altro.

Innanzitutto è bene recarsi sul sito ufficiale del progetto e scaricare il file pdf “Bill of Materials” (al momento alla versione 1.0.0), che rappresenta la lista ufficiale dei componenti che ci serviranno per costruire il tutto, con tanto di link a venditori online per l’acquisto del materiale.

Di seguito vi elenco dove io ho acquistato e quanto ho speso, proponendo anche link alternativi a quelli del pdf (ho cercato di mettere tutti link ad oggetti con spedizioni ultrarapide, in modo da avere tutto pronto in pochi giorni lavorativi. Ovvio che se non avete fretta è giusto cercare dove costano meno):

Scatola elettrica impermeabile 240x190x90

(è molto grande, è possibile montare tranquillamente il progetto anche in una scatola 100×150 come questa)

14,70€ (Spedizione inclusa)

[E’ possibile acquistarla da un negozio fisico a qualche euro in meno]

Monitor OLED 128×64 I2C 6,77€ (Spedizione inclusa)
WEMOS D1 Mini 7,99€ (Spedizione inclusa)
Modulo 2 Relè 5V DC 2 Canali Optoisolati 3,42 (Spedizione inclusa)
Alimentatore 5VDC 2A 10W 4,50€ (+3€ Spedizione)
Sonda Temperatura DS18B20 2 Metri

(Si possono inserire fino a 3 sonde. Io ho optato per 1 sonda “nera” da 2 metri per la camera e 1 “arancione” schermata con cavo in silicone per controllare la temperatura del fermentatore. Lo stesso venditore Ebay ne ha di vari tipi e misure).

5,90€ (+5,99€ Spedizione cumulabile per altre sonde)
Sonda Temperatura DS18B20 2 Metri con cavo in silicone, schermata. 10,99€ (+5,99€ Spedizione cumulabile per altre sonde)
Connettore XLR 3pin Maschio da pannello

(Da 1 a 3 pz. a seconda di quante sonde volete inserire nel progetto)

1,61€ (+6,30 Spedizione cumulabile per altri connettori)
Connettore XLR 3pin Femmina

(Da 1 a 3 pz. a seconda di quante sonde volete inserire nel progetto)

1,67€ (+6,30€ Spedizione cumulabile per altri connettori)
Ero già in possesso di prese elettriche e interruttore. Ho optato per 2 prese bipasso e 1 interruttore (Che utilizzo per accendere e spegnere tutto il sistema), ma se avete il frigo o freezer con presa Schuko è consigliabile eliminare l’interruttore e prevedere una presa Schuko e una bipasso per il caldo. Vi lascio i link ad un negozio Ebay che vende prese Bticino Magic, ma siete liberi di rifornirvi dal vostro rivenditore di fiducia o acquistarne altri tipi.
Bticino MAGIC Supporto 3 Moduli 1,20€ (+2,50€ Spedizione cumulabile)
Bticino MAGIC Placca Alluminio 3 Moduli 3,90€ (+5,50€ Spedizione cumulabile)
Bticino MAGIC Presa Bipasso (Necessari 2pz.) 5,30€ (+5,50€ Spedizione cumulabile)
Bticino MAGIC Interruttore 5,00€ (+5,50€ Spedizione cumulabile)
I componenti elettronici li ho acquistati dal rivenditore abituale ed è quello che vi consiglio di fare. Hanno un prezzo irrisorio e non ha senso pagare la spedizione per averli (in più spesso, come vedrete sotto, vendono solo pacchi da 10), in ogni caso vi lascio i link di quello che ho trovato a costi accettabili e spedizioni cumulabili (Resistenze, diodi e transistor sono tutti da un unico venditore Ebay. Probabilmente richiedendo il totale al venditore verrà applicata una tariffa di spedizione agevolata essendo tutti oggetti che stanno comodamente in una busta imbottita per spedizione postale con raccomandata o altro). Le morsettiere non le ha quel venditore, ne ho messe di relativamente economiche da un negozio Ebay diverso.
Resistenza ¼ Watt 1Kohm (necessari 3pz.) 1€ per 10pz. (+1,40€ Spedizione, ogni oggetto aggiuntivo 1€)
Resistenza ¼ Watt 10Kohm (necessari 2pz.) 1€ per 10pz. (+1,40€ Spedizione, ogni oggetto aggiuntivo 1€)
Resistenza ¼ Watt 4,7Kohm (necessari 3pz.) 1€ per 10pz. (+1,40€ Spedizione, ogni oggetto aggiuntivo 1€)
Diodo 1N4148 (o equivalente) (necessari 2pz.) 1€ per 10pz. (+1,40€ Spedizione, ogni oggetto aggiuntivo 1€)
Transistor 2N3904 (o equivalente) (necessari 2pz.) 1,10€ per 10pz. (+1,40€ Spedizione, ogni oggetto aggiuntivo 1€)
  Led Rosso

Led Verde

Led Giallo

1,20€ per 10pz. (+2,50€ Spedizione, ogni oggetto aggiuntivo 1€)
Morsettiera 2 pin (necessari 5pz.)

Morsettiera 3 pin (necessario 1pz.)

2,90€ per 10pz. di ogni tipo (+1,90€ Spedizione cumulabile)

 

LA SCHEDA

Per quanto riguarda la scheda su cui stagnare i componenti, le strade sono due. O si opta per una PCB già stampata (in quel caso è possibile farne richiesta sul gruppo telegram del progetto o, se avete modo di farvela stampare, trovate il modello QUA). Oppure si acquista una scheda millefori e la si crea seguendo lo schema:

RISPARMIARE

Facendo una botta di conti, è facile intuire che il progetto completo risulta molto dispendioso. Io ho deciso di investire nel lavoro dei ragazzi e ne ho costruiti due (uno per ogni camera di fermentazione che possiedo) e dalle prove che sto facendo penso sia stata la scelta giusta.

E’ però comprensibile che vogliate spendere meno, senza abbandonare la possibilità di avere un controller wireless affidabile. In quel caso ecco cosa posso consigliarvi:

  • Acquistare più materiale possibile sugli store cinesi, adattandosi ai loro tempi di attesa (1 mese circa) ma risparmiando parecchio
  • Acquistare resistenze, transistor, diodi, led e morsettiere al pezzo (anzichè in pacchi da 10) dal negoziante di fiducia, come già detto in precedenza
  • Iniziare con un unica sonda e magari tralasciarne i connettori e attaccarla direttamente alla morsettiera sulla PCB. Il bello di questo progetto è che è modulabile ed è sempre possibile implementare ulteriori sonde o connettori in futuro (fino a 3).
  • Costruirsi autonomamente la propria sonda acquistando un sensore di temperatura DS18B20 e stagnandolo su di un cavo a 3 fili (stando però attenti perchè non è raro che su cavi molto lunghi, costruiti male o con linee elettriche 230V troppo vicine, questo potrebbe perdere il segnale. Lo consiglio per fare dei test, in previsione però di una sonda “seria”)
  • In ultima analisi si potrebbe pensare di non montare il display OLED, perdendo la praticità che questo prodotto offre, ma mantenendo tutte le altre caratteristiche del progetto, costruendone la versione Lite, di cui trovate lo schema qua:

 

LA COSTRUZIONE

Ora che abbiamo tutto il materiale è tempo di assemblarlo.

Premetto innanzitutto che è necessario conoscere le basi dell’elettronica ed elettricità e saper stagnare e collegare cavetti, componenti e quant’altro. Ricordate sempre che, oltre alle tanti parti che funzioneranno alimentate a basso voltaggio (5V), abbiamo nella scatola anche tanti cavi a 230V, che controlleranno l’accensione e spegnimento di caldo e freddo e relative prese. E’ quindi bene cercare di capire fin da subito se siamo in grado di costruirlo da soli o se ci serve una mano da una persona più esperta.

Detto questo passiamo alla pratica.

PROGRAMMARE IL WEMOS D1 MINI

La prima cosa da fare è il caricamento del programma sul dispositivo WEMOS e per farlo ci serve un PC (o Mac) e un cavo MicroUSB.

In caso di PC WINDOWS:

Innanzitutto scaricare i drivers per il WEMOS D1 Mini, poi scompattarli ed installarli cliccando INSTALL e attendere il completamento del processo.

Recarsi sulla pagina GitHub del progetto  e scaricare i 2 files:

  • firmware.bin
  • spiffs.bin

Scaricare i Flash Download Tools di Espressif

Scompattare l’archivio RAR ed aprire il file “ESPFlashDownloadTool_v3.6.4.exe”

Ci verrà chiesto qual’è il modello di ESP che dobbiamo programmare. Scegliamo ESP8266 (il primo della lista)

Si aprirà la pagina del programma. Ora dobbiamo caricare i 2 files scaricati precedentemente (firmware e spiffs) cliccando sui pulsanti con i 3 puntini (…), mettere il segno di spunta a sinistra di ognuno e selezionando l’indirizzo 0x000000 per il primo e 0x300000 per il secondo.

Impostare tutto il resto come nell’immagine seguente:

Attenzione agli zeri del valore BAUD, deve essere 115200 e non 1152000 come hanno fatto alcuni… tipo me… ahaha

Scegliere la porta COM giusta, dove il computer ha rilevato il dispositivo (se non è COM1 è l’altra che esce cliccando la freccia) e poi cliccare START.

Dopo circa un minuto di attesa apparirà il messaggio FINISH al posto di IDLE e sarete pronti per scollegare il WEMOS dalla USB.

Questa procedura sarà ovviamente da ripetere in caso di futuri aggiornamenti.

Se verrà aggiornato il solo file firmware saranno mantenute le configurazioni. Nel caso di aggiornamento anche del file spiffs no, quindi consiglio caldamente di segnarsi le proprie impostazioni su di un foglio di testo in modo da ricaricarle velocemente una volta che si aggiorna il WEMOS.

Se avete un sistema MAC fate riferimento alla guida che trovate QUA

 

ASSEMBLAGGIO DEI COMPONENTI

FARE I FORI SULLA SCATOLA

Per costruire il termostato è necessario innanzitutto fare i fori sulla scatola. Servirà un foro rettangolare per lo schermo, 3 fori per i 3 LED, un foro grande per contenere le prese, uno per il cavo di alimentazione e tanti fori quanti sono i connettori delle sonde che volete inserire (l’ideale sarebbe mettere subito 3 sonde, in modo da non dover più riaprire la scatola in futuro. Io, come vedrete, ho costruito 2 scatole e ho messo 2 sonde in ognuna perchè non avevo altri connettori e non avevo voglia di spenderci altri soldi).

Fatto questo consiglio di iniziare montando sulla PCB tutti i componenti elettronici, partendo dalle morsettiere, gli zoccoli per i cavi, quelli per il montaggio del WEMOS, poi le resistenze, i diodi e i transistor.

Tenere sempre presente che i diodi, i LED e i transistor hanno un verso da rispettare, mentre le resistenze non hanno verso e possono essere montate come si vuole.

Qua lo schema che illustra dove vanno stagnati i componenti:

Ecco alcune immagini con la sequenza di come ho deciso di procedere:

Ho iniziato stagnando gli zoccoli per il montaggio del WEMOS sulla PCB

Ho poi stagnato i relativi connettori sul WEMOS

Ecco come risulta il WEMOS montato sulla scheda (i connettori ne facilitano l’estrazione per collegarlo al PC in caso di futuri aggiornamenti)

Ho deciso poi di continuare con i transistor

Eccone il montaggio (come già detto, occhio al verso di montaggio, quello in foto è quello giusto!)

E’ stato poi il turno delle morsettiere

Dato che le avevo, ho deciso di montare anche le due morsettiere per l’eventuale futura espansione PRO (non obbligatorie)

Poi ho montato i diodi

Anch’essi hanno un verso, facilmente intuibile dalla linea nera, presente solo in uno dei due lati, che è riportata anche sulla PCB

Le prossime sono le resistenze (sopra le 3 da 1Kohm, in mezzo le 2 da 10Kohm e in basso le 3 da 4,7Kohm)

Come da schema R1, R2 e R3 sono da 1Kohm, R4, R5 e R7 da 4,7Kohm, R6 e R8 da 10Kohm.

Sono poi passato al montaggio dei LED, che vanno posti esternamente alla scatola, quindi ci serviranno dei cavi. In foto vedete il verso per il montaggio (il connettore più corto va collegato verso la resistenza R3, quello più lungo nell’altro pin in alto).

Ecco come ho deciso di stagnare il filo al connettore della resistenza, ho poi messo un termorestringente per evitare problemi.

Qua il LED con i due fili stagnati e chiusi con i relativi termorestringenti

E qua i 3 LED al loro posto nella scatola

Ho stagnato i connettori allo schermo LCD

E poi l’ho fissato in posizione con della colla a caldo

Essendo all’interno, la colla non si vede. Ecco come si presenta la parte frontale della scatola, con i 3 led e lo schermo LCD.

Per tenere in posizione la PCB e l’alimentatore, ho sfruttato le scanalature della scatola per inserirvi delle viti autofilettanti.

Ho stagnato i fili dei 3 led alla PCB (Led 1 è la protezione del compressore, il 2 è il raffreddamento, il 3 il riscaldamento. Io ho scelto rispettivamente GIALLO, VERDE e ROSSO) e quelli dello schermo alla morsettiera.

Ho stagnato i fili sui connettori XLR delle sonde, avendo cura di chiuderli con dei termorestringenti (le sonde sono il componente che potrebbe risentire di più di stagnature fatte male e perdere il segnale)

Le sonde vanno collegate assieme, dato che saremo poi noi dalla configurazione del WEMOS a scegliere quale sarà la primaria e quali le secondarie. Vanno poi collegate alla relativa morsettiera a 3 poli (quella verde in immagine).

Allo stesso modo ho stagnato i fili delle sonde ai connettori esterni (ovviamente è necessario rispettare i colori dei poli.

Purtroppo non ho immagine interna in quanto ho riciclato sonde che già avevo saldato per un vecchio progetto, ma è semplice, anche qui ho sigillato le stagnature con dei termorestringenti, per evitare falsi contatti o malfunzionamenti delle sonde.

Per il cavo di alimentazione non avevo un connettore adatto, quindi ho semplicemente fatto un foro della giusta misura con il trapano ed ho bloccato il cavo con una fascetta posta internamente (il classico “rimedio casalingo”).

Terminati tutti i collegamenti precedenti è tempo di occuparsi della parte 230V. Purtroppo avevo messo il telefono in carica e non sono riuscito a fare foto in sequenza, ma questo è quello che ne è uscito (per i dettagli seguire lo schema sotto).

Ecco come si presenta la parte frontale del termostato, chiusa ed assemblata, con i 3 led che indicano lo stato di frigo e riscaldamento e lo schermo che ci da tutte le informazioni di stato.

Questo è il retro, dove troviamo l’interruttore di accensione/spegnimento, le due spine per caldo e freddo e il cavo di alimentazione che esce dalla scatola e andrà collegato alla presa a muro.

Ed ecco finalmente il termostato chiuso e finito, con le 2 sonde connesse sulla sinistra. Non ci resta che capire come farlo funzionare. Continuate a leggere…

 

COLLEGAMENTI 230 V

L’ottimo disegno di Stefano riassume come devono essere fatti i collegamenti relativi alla parte 230V. abbiamo la scheda verde, alla quale devono essere collegati i cavi di fase (marroni) che vengono controllati dai due relè azzurri, che controllano le relative prese di caldo (Hot) e freddo (Cold).

 

CONFIGURAZIONE

Se tutto è stato montato correttamente, attaccando la spina e premento l’interruttore il termostato si accenderà (e non esploderà) e lo schermo, dopo aver mostrato il bel logo di AxH, passerà ad una schermata con dei dati.

A questo punto, se prendiamo un qualsiasi dispositivo provvisto di wireless, ad esempio uno smartphone, facendo una scansione delle reti troveremo la nuova rete creata dal termostato, che avrà un nome tipo “THERMSTxxxx“.

Connettiamoci a quest’ultima, inserendo come password “DEADBEEF” e poi apriamo il browser internet.

Consiglio di aprire sempre una finestra in incognito, per non rischiare che i cookie di eventuali precedenti navigazioni ne inficino il corretto funzionamento. Per farlo su Chrome per Android, ad esempio, è sufficiente cliccare sui 3 puntini in alto a sinistra e apparirà “Nuova scheda in incognito”. Si aprirà una finestra del browser con sfondo nero, segno che lo abbiamo aperto nella maniera corretta. Con gli ultimi aggiornamenti gli sviluppatori del software stanno cercando di risolvere il problema dei cookie, quindi probabilmente con le nuove versioni non sarà più necessaria questa procedura.

Nella barra degli indirizzi scriviamo “192.168.4.1” e premiamo INVIO

Si aprirà la finestra di configurazione del termostato:

 

SETTAGGI BASE

Nella prima casella dobbiamo selezionare l’SSID della nostra rete Wireless, alla quale il termostato si connetterà per fare l’upload dei dati.

in “Password” andremo a mettere la password della rete.

LAN DHCP” andrà cambiato solo se la nostra LAN non fornisce automaticamente un Indirizzo IP ai nuovi dispositivi connessi tramite DHCP. Si apriranno quindi tutti i settaggi del caso. Se invece abbiamo un DHCP attivo, lasciamolo selezionato.

INTERVALLO AGGIORNAMENTO” stabilisce ogni quanti secondi il termostato andrà a fare l’upload delle temperature lette dalle varie sonde. Il minimo valore è 60, che consiglio di mantenere, in modo da avere grafici abbastanza realistici e completi.

ThingSpeak API Key” lo vedremo meglio in seguito. Per ora lasciamolo stare vuoto.

 

SONDE

In “ID Sonda” dobbiamo scegliere quale, di quelle collegate, sarà la sonda principale, quindi quella che andrà effettivamente a comandare l’accensione di caldo e freddo (le altre non hanno questa funzione, ma servono solo come rilevamento e upload temperatura). Clicchiamo la freccia e usciranno gli ID delle sonde collegate. Sceglierne una e poi, per capire qual’è, consiglio di cliccare il pulsante verde “Test” a destra, che restituirà il valore attuale letto dalla sonda. Se con la mano proviamo a scaldare una delle due sonde e poi rifacciamo il test riusciamo a capire quale è quella selezionata.

Nome” ci permette di dare un nome alla sonda 1. Ad esempio possiamo chiamarla “Fermentatore” se è quella che utilizziamo nel portasonda immerso nel mosto.

Correzione” serve a correggere eventuali errori di lettura. E’ infatti possibile inserire il valore di differenza tra ciò che legge la sonda e la temperatura reale. Attenzione, perchè sono sonde solitamente molto precise ed è raro che il discostamento sia ampio. Si parla di 0,3 gradi max, testato anche con termometri professionali da cella frigo. Consiglio infatti di lasciare a 0 questo parametro, salvo che non notiate grossi errori.

Ritardo” gestisce il ritardo dopo il quale dovrà accendersi il frigorifero. E’ la famosa funzione “Salvafrigo”, che permette di non avere “on-off” troppo repentini, che rischierebbero di danneggiare il motore del frigo/freezer. Consiglio di mettere 3/5 minuti. Quando il termostato attiva questa funzione, si accende il led N.1 (nel mio caso di colore giallo).

E’ poi possibile procedere con la configurazione delle restanti sonde, analogamente a quanto fatto sopra per la Sonda 1.

Una volta impostati tutti questi valori consiglio di salvare con l’apposito pulsante SALVA posto in alto a destra.

Finita la configurazione, possiamo tornare alla sezione S1, dove troviamo l’ultima opzione, che avevo volutamente saltato:

Profilo di temperatura” è quello che ci permette di impostare la funzione termostato.

Cliccando sulla matita a sinistra possiamo settare i vari step. Per ognuno abbiamo la possibilità di impostare la temperatura target, la tolleranza e la durata.

Una volta impostato clicchiamo SALVA. E’ poi possibile abilitare o disabilitare i vari step impostati, semplicemente cliccando la mano di fianco alla matita. Gli step verdi con il pollice alto sono quelli attivi, quelli rossi quelli non attivi. Gli step attivi verranno eseguiti partendo dall’alto verso il basso.

 

TERMOSTATO

Impostati gli step è tempo di cliccare SALVA e di passare alla sezione TERMOSTATO, dove abbiamo, in alto, il pulsante per ATTIVARE o DISATTIVARE la funzione.

Cliccando su IN PAUSA, si varierà lo stato ad ATTIVO e il termostato inizierà a funzionare, attivando caldo o freddo a seconda delle esigenze, per cercare di mantenere il valore di temperatura letto dalla sonda N.1 all’interno del range scelto.

In basso verrà creato nel tempo un grafico che indica le temperature delle varie sonde ed è possibile visualizzare come cambiano nel tempo.

LOGS

L’ultima finestra riguarda i LOGS, che il dispositivo crea man mano che funziona come termostato. Utili ad esempio in caso di problemi, per risalire allo stato delle sonde in un determinato orario.

Ecco la legenda dei colori:

Primo blocco colorato (O):

Verde – Controllo attivo

Rosso – Controllo fermo

Giallo – Protezione Compressore ON

Secondo blocco colorato (SP):

Ciano – SP Raggiunto

Terzo blocco colorato (C):

Blu – Raffreddamento

Rosso – Riscaldamento

Quarto blocco colorato (W):

Verde – Segnale Wi-Fi buono

Arancio – Segnale Wi-Fi sufficiente

Rosso – Segnale Wi-Fi scarso

 

LE INFORMAZIONI A SCHERMO

Su schermo abbiamo molte informazioni utili, partendo dalla parte sinistra:

  • Potenza del segnale Wireless (la X indica che, essendo il frigo in cantina, il segnale è molto basso ma funziona ugualmente e riesce a fare l’upload in internet)
  • Numero dello step attuale (in questo caso 1 lampeggiante)
  • Simbolo dell’uscita attualmente attiva (frigorifero)
  • Temperatura della sonda 1 (1.1°C)
  • Temperatura Target (0,8)

Nella parte destra troviamo:

  • Scarto di temperatura del termostato (1.0°C)
  • Tempo del ritardo salva-frigo (180 secondi, fa il conto alla rovescia quando si attiva)
  • Tempo mancante al prossimo upload dei valori su ThingSpeak (32 secondi, ogni volta che esegue l’upload riparte il conto alla rovescia)
  • Temperatura della sonda 2 (A : -8,8°C)
  • Temperatura della sonda 3 (B: —- nel mio caso non collegata)

 

SFRUTTARLO AL MEGLIO

Questo è tutto ciò che c’è da sapere sulle funzioni dell’AxH THERM, ma non è finita qui! Seguono infatti alcuni “trucchetti” utili per sfruttare al meglio questo favoloso dispositivo.

ACCEDERE AL TERMOSTATO DALLA LAN

Abbiamo visto come accedere alla Wireless del termostato per impostarne i settaggi, ma in caso avessimo la camera di fermentazione in cantina e fossimo in salotto stesi sul divano con il nostro tablet e volessimo aumentare di un grado la temperatura di fermentazione della nostra Saison?

In questo caso è necessario entrare nelle configurazioni del nostro router, andare sulla lista dei dispositivi attualmente connessi e cercare di capire quale indirizzo IP ha assegnato il router all’AXH Therm. Una volta capito possiamo, dalle configurazioni del router, “bloccare” quell’indirizzo, in modo che il termostato, una volta disconnesso e riconnesso, riprenderà SEMPRE quell’indirizzo. Quando l’abbiamo impostato, per accedere alla pagina del termostato sarà sufficiente inserire quell’indirizzo nel browser di qualsiasi dispositivo connesso alla LAN e il gioco è fatto.

Purtroppo non posso fare una guida più specifica, perchè le impostazioni di assegnazione di un indirizzo statico cambiano molto da router a router. Posso dirvi che sul mio TP-Link io vado su “IP&MAC Binding“, poi su “ARP List” e vedo la lista dei dispositivi connessi. Una volta individuato l’AxH Therm (per farlo inserisco uno ad uno nel browser gli indirizzi finchè non si apre la pagina del termostato) lo seleziono e clicco “Load Selected“. Poi in “Binding Settings” assegno l’IP che voglio e lo attivo.

 

ACCEDERE AL TERMOSTATO DA REMOTO

Una volta assegnato un IP statico al nostro termostato (seguendo la guida precedente), è possibile accedervi da remoto, semplicemente impostando un servizio di DNS dinamico.

Per farlo bisogna innanzitutto iscriversi ad uno di questi servizi (i più famosi sono www.noip.com e www.dyndns.com, prenderemo come esempio il primo).

Andare su www.noip.com e cliccare SIGN UP

Inserire e-mail e password e scegliere un HOSTNAME e un DOMINIO. Questo sarà l’indirizzo che il servizio andrà ad associare alla nostra connessione.

Prendendo in considerazione il mio router TP-LINK, è sufficiente aprire la pagina di configurazione del nostro router e cercare la voce “DYNAMIC DNS“, dove andrà impostato e abilitato il nostro account che abbiamo appena creato.

Andiamo poi su FORWARDING, dove andrà aggiunto un nuovo campo (“ADD NEW“) dove inseriremo una porta (“PORT“) a caso (ad esempio 800), l’indirizzo IP (“IP ADDRESS“) e la porta interna (“INTERNAL PORT“) ad esempio 80. In “PROTOCOL” possiamo lasciare “ALL“.

Confermiamo, salviamo e riavviamo il router.

Ora sarà sufficiente andare sul browser da un qualsiasi dispositivo ed inserire la seguente stringa (a seconda dei valori impostati in precedenza):

HOST.DOMINIO:SERVICE PORT

ad esempio:

birrabirra.ddns.net:800

e si aprirà la pagina di configurazione dell’AxH Therm, come se fossimo in LAN locale.

QUA trovate una serie di guide per impostare la funzione PORT FORWARDING su svariate altre marche di router.

 

UPLOAD DEI DATI SU THINGSPEAK

Ora abbiamo il termostato funzionante, ma come facciamo a fare l’upload delle temperature delle sonde online, in modo da avere grafici accessibili da qualsiasi dispositivo?

Innanzitutto dobbiamo recarci su www.thingspeak.com e dobbiamo registrarci. Una volta registrati e connessi dobbiamo creare un CANALE (Channel). Aprendo il canale andiamo in “Channel Settings“. Attiviamo Campo 1, Campo 2 e Campo 3 a seconda se abbiamo connesso e vogliamo fare l’upload di 1, 2 o 3 sonde e a ciascuno diamo un nome (ad esempio “Fermentatore”, “Camera” ed “Esterno”).

I campi 4 e 5 danno invece rispettivamente lo stato delle uscite di caldo e freddo (valore 2 = uscita ON, valore 0 = uscita OFF, valore 1 sul campo 5 = frigo in protezione).

Dobbiamo poi recarci alla sezione “Chiavi API“, dove troveremo la “Chiave API di scrittura” (la prima in alto). La copiamo e la andiamo a incollare sulle impostazioni del termostato, alla sezione SETTINGS, dove dice appunto “ThingSpeak API Key“.

Ora, quando attiveremo l’AxH Therm con funzione di termostato, automaticamente (se la connessione internet è disponibile) effettuerà l’upload delle temperature delle sonde sul nostro canale e, rientrando su ThingSpeak, avremo i grafici delle temperature aggiornati in tempo reale.

 

TEMPERATURA DELLE SONDE SU WIDGET ANDROID

Un’altra funzione che trovo veramente bella, è quella di poter avere i valori delle temperature aggiornati in tempo reale sulla schermata principale dello smartphone.

Per farlo è sufficiente scaricare l’app “IoT ThingSpeak Monitor Widget” dal Play Store. Una volta installata dovremo andare ad aggiungere il widget sulla Home (a seconda dello smartphone si può fare in diversi modi, in caso non siate capaci cercate online una guida specifica per il vostro modello).

Si aprirà una pagina che chiede l’ID del nostro canale (lo troviamo appunto sul nostro canale ThingSpeak) e la Read API Key (è nella stessa pagina dove abbiamo trovato la chiave di scrittura).

Possiamo lasciare tutti gli altri settaggi invariati (magari provateli con calma e settateli a vostro piacimento).  Cliccando OK avremo sulla Home del nostro Smartphone le temperature delle sonde.

Cliccando sul valore si forza l’aggiornamento. Cliccando sull’icona a forma di grafico in basso a destra si apre il grafico della sonda relativa.

 

APP PER VEDERE I GRAFICI DI TUTTE LE SONDE SU SMARTPHONE ANDROID

Una limitazione che ho trovato sull’app precedente è che è possibile vedere il grafico di una sola sonda alla volta. Quello che invece è interessante è capire come varia la temperatura del mosto al variare della temperatura della camera di fermentazione. Esistono tante App che lo permettono, ne ho provate alcune e quella che mi è sembrata più valida si chiama “ThingChart“.

Anche in questa app è sufficiente cliccare il pulsante “+” e inserire il “Channel ID” del nostro canale, per avere tutti i grafici attivi assieme in un’unica pagina. Quello che mi piace di questa app è che pone sul grafico anche i valori di lettura. In più consente di scegliere quanti valori visualizzare (feeds) dalle opzioni.

 

COLLEGAMENTO SU DESKTOP WINDOWS AD AXH THERM DA GOOGLE CHROME

Abbiamo già visto come accedere alla configurazione del termostato dal browser su pc, ma non sarebbe bello avere un’icona sul desktop che apra la pagina semplicemente con un doppio click?

Per farlo dobbiamo creare un collegamento al browser Google Chrome sul desktop (se non sapete come farlo chiedetelo ad Aranzulla, che sa tutto). Una volta creato vi clicchiamo col tasto destro e andiamo in “PROPRIETA’“.

in “Destinazione” avremo qualcosa di questo tipo (può variare a seconda della versione di Windows o se avete installato il browser in una cartella diversa da quella base):

“C:\Program Files (x86)\Google\Chrome\Application\chrome.exe”

Alla fine della stringa dobbiamo aggiungere questo:

-incognito http://192.168.x.xxx/#/config

dove le X dipendono dall’indirizzo IP statico che avete assegnato al termostato nei passi precedenti della guida.

Nel mio caso io ho 192.168.1.102, quindi la mia stringa “Destinazione” è:

“C:\Program Files (x86)\Google\Chrome\Application\chrome.exe” -incognito http://192.168.1.102/#/config

Confermiamo e poi facciamo il test. Clicchiamo sull’icona e dovrebbe aprirsi una pagina di Chrome in incognito (come abbiamo detto sopra è sempre meglio aprire una pagina di questo tipo per evitare che i cookies inficino la navigazione) con la configurazione del termostato.

E se vogliamo un’icona più carina?

Scaricate l’icona cliccando sul logo qua sotto e poi, sempre cliccando con il tasto destro sul collegamento precedente ed andando in “proprietà“, è sufficiente cliccare “cambia icona” e caricare quest’ultima.

Attenzione perchè se si sposta l’icona in un altra cartella non sarà più visualizzata e dovrà essere ricaricata.

 

RINGRAZIAMENTI

E’ più che doveroso ringraziare tutti i ragazzi del team AxH per quello che fanno, ricordando che è tutto puramente gratuito e fruibile senza scopi di lucro al 100%.

Un grande grazie a:

Carmine per il Firmware e per tutta la parte software

Michele per il Bug-Fixing e per la creazione della PCB

Stefano (fondatore del canale AxH) per i bellissimi disegni ed il sostegno al progetto 

E un grande grazie anche a tutti gli altri ragazzi delle varie chat.

 

ORA TOCCA A VOI

Se avete seguito la guida, ora state fermentando la vostra American Pale Ale controllando ogni 5 minuti la temperatura attuale sulla home del vostro smartphone, cambiando di 0,1 gradi ogni 20 minuti la temperatura di fermentazione dal tablet mentre state stesi sul divano e la sera, per addormentarvi leggete i grafici della giornata di fermentazione.

Bene… speriamo che tutto questo fosse quello che avete sempre sognato (noi si!!!), quello che vi chiediamo è di contattare i ragazzi del team (sul canale Telegram del progetto) per segnalare qualsiasi bug o consiglio utile.

Se trovate errori nella guida, oppure altri “trucchetti” o app per cellulare utili oltre a quelle già presenti nella guida segnalatemeli contattandomi sull’apposito form del sito o su Facebook e li inserirò.

Grazie a tutti!!!