Yaourtière




Raspberry Pi Yoghurt Maker Main

Bien que l’on puisse acheter des machines spécialisées dans la fabrication de yaourts, elles s’avèrent trop petites pour la famille de Sebastian Schneckener qui en consomme plus de quatre douzaines par semaine !

 


Raspberry Pi Yoghurt Maker Wiring Diagram




1. Construction du boîtier

Raspberry Pi Yoghurt Maker Step 1

Vous pouvez construire n’importe quel boîtier, mais il doit être isolé avec du polystyrène. Le prototype de ce projet était simplement une grande boîte en polystyrène, qui servait à la fois de coffre et d’isolant. Cette version est cependant réalisée en bois avec une feuille de polystyrène collée au fond du coffre pour l’isoler.



2. Ajout d’une ampoule

Raspberry Pi Yoghurt Maker Step 2

La source de chaleur est une ampoule classique montée à l’intérieur du boîtier (il est important que l’ampoule soit halogène ou en tungstène pour produire de la chaleur). Une ampoule de 100 W convient bien pour ce projet, car les ampoules plus puissantes peuvent devenir trop chaudes. Faites un trou dans le boîtier pour faire passer le câble électrique.



3. Câblage du contrôleur de tension

Raspberry Pi Yoghurt Maker Step 3

Le projet nécessite que l’ampoule soit allumée et éteinte pour conserver une température constante de 38°C à l’intérieur du boîtier. Une ampoule de 100 W ne peut cependant pas être allumée directement par la sortie 3,3 V du Raspberry Pi, et on utilise donc un relais statique. Comme le relais a besoin de 5 V, et que le Pi fournit 3,3 V, un transistor est utilisé pour amplifier la puissance du GPIO.

Comme dans cette phase on a affaire à des tensions élevés (220 V/110 V pour l’ampoule), faites vérifier votre câblage par quelqu’un de compétent si vous n’êtes pas certain de ce que vous faites.

4. Connexion du capteur thermique

Raspberry Pi Yoghurt Maker Step 4

La température de la yaourtière est mesurée avec un capteur thermique, qui est connecté à une tension de 3,3 V, la masse (GND), et une broche du GPIO du Pi (voir le schéma).



5. Ajouts des LED d’état

Raspberry Pi Yoghurt Maker Step 5

Dans ce projet, on ajoute trois LED d’état pour fournir une simple information : une LED rouge indique que ça chauffe, une LED verte que la consigne de température est atteinte, et une LED jaune que la température est trop élevée. Au total, dix éléments ont besoin d’être soudés sur la carte.



6. Exploitation du capteur

Raspberry Pi Yoghurt Maker Step 6

Afin d’exploiter le capteur thermique, il faut ajouter la ligne suivante à /boot/config.txt. Vous pouvez modifier ce fichier avec Nano en exécutant sudo nano /boot/config.txt. Quand le fichier est ouvert, allez tout en bas et saisissez le code suivant :

dtoverlay=w1-gpio

Redémarrez le Pi avec sudo reboot et ouvrez Nano. Copiez le code thermostat.py à partir de cette page et readTemperature.py à partir de cette page, et enregistrez-les sur le Pi.



7. Mise en marche de la yaourtière

Raspberry Pi Yoghurt Maker Step 7

Le script principal Python pour contrôler la température se nomme thermostat.py, et il est préinstallé avec Python dans l’OS Raspbian. On peut indiquer à thermostat.py une consigne de température, ou bien une plage de température.

Toutes les dix secondes, thermostat.py contrôle la température du boîtier, et utilise cette information pour allumer ou éteindre le relais (pour activer la lampe) et contrôler les LED de diagnostic. Il écrit aussi l’état dans un fichier journal, enregistré sous le nom thermostat.txt.

Exécutez sudo python3 thermostat.py. La LED rouge doit s’allumer pour indiquer que le circuit fonctionne, et la lampe doit commencer à chauffer le boîtier. Après quelques minutes, la température aura atteint 38 °C, et elle sera maintenue pendant la confection des yaourts.