Side Project: HaniMandl, halbautomatischer Honig-Abfüllbehälter


#1

Bin gerade dabei einen halbautomatischen Honig-Abfüllbehälter zu bauen. mit den Waagen kennen wir uns ja zu genüge aus. ;-) Dann bauen wir noch einen kleine Servo dran, der den Quetschhahn bedient, wenn das Glas voll ist. und fertig ist der Roboter, so die Theorie. Noch was vergessen? Ach ja, bisserl Elektronik und ein paar Zeilen Code, nicht der Rede wert.

Problem

Honig abfüllen ist manchmal langweilig. Wenn der Honig schon kandiert und zäh ist sitzt man vor dem Loch des Quetschhahns wie die Katze vor dem Mauseloch und wartet ewig bis der letzte Tropfen für genau 350 g im Glas ist. Oder man träumt etwas und es sind 370 g drin. Die 20 g mehr gönne ich jedem, der ein Glas Honig von mir möchte, nur soll der oder die sich nicht ärgern wenn das Glas das erste mal aufgemacht wird und da gleich süßer Seim aussen am Glas runterläuft. Also mit dem Kaffeelöffel wieder etwas Honig raus, Glas auf die Waage und schauen, dass man nun nicht wieder unter 350 g ist. Genauer und vielleicht auch schneller ist da eine kleine, intelligente, never sleeping Maschine

Als geübter Imker macht man das natürlich im Halbschlaf, manchmal aber unter Schlafmangel und wenn man ganz aufgeweckt ist, ist es dennoch als Maker cooler so was robotermäßig machen zu lassen als selbst zu machen.

Konzept und Anforderungen

Funktionieren soll das Ganze mit einer Waage, die kontinuierlich das Gewicht misst während in das Honigglas auf der Waage Honig abgrfüllt wird. Die Waage soll möglichst flach sein, damit Honigglas (ich habe leider sehr hohe) plus Waage unter den Hahn des Honigbehälters passen.

Die Waage gibt das Gewicht an einen Arduino / Microcontroller weiter - irgend einer mit 5 V (damit man mit der gleichen Spannung den Servo betreiben kann) und steuert mit Soll- und Ist-Gewicht den Servo, wenn noch viel im Glas fehlt soll der Quetschhahn weit geöffnet sein, wenn wenig fehtl eine kleinere Öffnung haben und kurz befür das Zielgewicht erreicht ist schließen.

Für die Kontrolle und zum Tarieren, Einstellen des Zielgewichts brauchen wir ein Display und zwei, drei Taster.

Mechanisch soll ein kleiner Modellbau-Servo die Arbeit machen und den Quetschhahn bedienen.

Bauteile

  • Waage
    – was flaches
    – vielleicht baue ich eine kleine, sehr flache Küchenwaage von Ikea oder Saturn / …um
    – Momentan habe ich noch eine Bosche H10 mit 10 kg max. hier liegen und werde diese für Tests nutzen. Produktiv ist die aber zu hoch.

  • Mechanik
    most challenging part würde ich sagen
    – Habe gestern einmal mit einer Waage meinen Quetschhahn “bedient”, der ist sehr fest eingestellt, was man aber mit einem Schraubenschlüssel schnell ändern kann, Jedenfalls zeigte die Waage beim Schließen und Öffnen (noch ohne Honig) etwas unter 1 kg an, d.h. ein Servo mit 5 kg “Kraft” sollte reichen.
    – Der Servo muss irgendwo befestigt werden. Eine Idee ist den Quetschhahn als Widerlager zu nutzen, dann wäre der Kübel frei bewegbar, oder die Unterläche auf dem der Behälter steht, gefällt mir aber nicht so gut.

  • Elektronik
    – 5 V Arduino, zu ersten Tests einen Uni, dann einen Pro Mini, allerdings die 5 V-Version, die ist kompakter und passt besser in ein kleines Gehäuse als der Uno
    – HX711 als Wägezellen-IC
    – 16x2 LCD-Display mit I2C-Anschluss oder was kleineres anderes als OLED
    – 3 bis 4 Taster
    – Gehäuse mit Klarsichtdeckel, alles abwaschbar
    – kein Batteriebetrieb, sondern 5 V vom Netzteil

  • Software
    – die üblichen Bibliotheken
    – HX711
    – LCD-Lib, eine I2C-Version
    – Servo-Lib ist glaube ich Arduino build in


Side Project: Open Fridge, Kühlschrank-Alarm per SMS
#2

Mechanik: Servoarm mit Quetschhahn verbinden

Für die mechanische Verbindung von Servo über “Servohorn” – weitere Streben – Quetschhahn wäre ein Loch im Quetschhahn vorteilhaft. Marc mat im der Facbook-Gruppe “Bauprojekt Stockwaage” einen billigen Plastik-Quetschhahn verwendet und da ein Loch reingebohrt.

Mein Abfüller ist ohne Loch im Griff des Quetschhahns. Deswegen habe ich versucht dafür eine Halterung zu bastlen. Der erste Versuch ist aber leider Quatsch, :-( die Mechanik funktioniert nicht gut ohne zweiten Drehpunkt.

Der Ansatz von Marc ist besser. Mal schauen, entweder ich bohre meinen Quetschhahn an oder ich muss mir mit dem Plexiglas noch etwas bauen, d.h. den langen Streifen unter den Löchern für den Servoarm absägen und dann mit einer Schraube als zweites Gelenk beweglich wieder anbauen - wenn die Länge noch reicht. Oder eben den Teil oben nochmal länger neu bohren.

Plexiglas habe ich übrigens mehrfach mit einem Cutter angeritzt und dann über Kante gebrochen, ging ganz gut - zumindest besser als erwartet. Bohren mit normalem HSS ist für 4er Löcher schwierig, bohrt sich leicht fest und reißt dann das Material. Versuche es das nächste mal mit einem Stufenbohrer.

Befestigung ist noch nicht geklärt, aber da gibts ja von Marc schon gute Vorschläge mit Rohrschelle am Quetschhahn.