Форум самогонщиков Сайт Барахолка С миру по нитке

Универсальные весы самогонщика

Форум Оборудование Автоматика
1 2 1
Андрей58 Студент Шахты 10 8
11 Окт. 19, 11:48
Ссылка на девайс на Ytub.




Краткое текстовое описание.

Универсальные весы самогонщика - проект устройства на esp8266 собранного из недорогих и распостраненных комплектующих с открытым кодом.
Устройство собрано в корпусе дешевых Китайских весов с использованием имеющегося в них тензодатчика.
Универсальные весы самогонщика очень удобно использовать для дистанционного контроля за процессом отбора за счет наличия подключения по WiFi к локальной сети, управлению через Web интерфейс и звуковую сигнализацию как в Web интерфейсе, так и на самом устройстве.
Кроме отбора, весы могут контролировать температуру, до 5 точек колонны датчиками на DS18B20. Датчики в программе могут быть поименованы и сохраняют свои имена.
Для всех измеряемых величин предусмотрены минимальные и максимальные уставки при выходе величин за которые срабатывает звуковая сигнализация.
Отдельная функция весов позволяет измерять спиртуозность жидкости за счет взвешивания отмеренного объема жидкости и с учетом измеренной температуры.
Очень удобная опция для расчета смешивания алкоголя с учетом контрактации, и самого смешивания с отмером расчетных объемов прямо на платформе весов.
Звуковая сигнализация в Web интерфейсе не только разбудит самогонщика при критических режимах процесса, но и предупредит о проблемах с сетевым соединением.
Очень удобный девайс, а его открытый код и возможность его модернизации по WiFi позволят опытным пользователям легко модернизировать его под свои задачи.
Код прилагается, там же есть и схема.
Scales5.zip 2.5 Мб
сообщение удалено
makh Доцент Caught Somewhere In Time 1890 920
Отв.1  11 Окт. 19, 15:06
Очень жаль, что отсмотреть полуторачасовое видео времени нет и не предвидится. Для безработных или пенсионеров наверное нормально, а так васче довольно бесчеловечный способ документирования.. 
Newocelot Профессор Питер 6024 1499
Отв.2  11 Окт. 19, 15:13, через 7 мин
бесчеловечный способ документирования.makh, 11 Окт. 19, 15:06
поддерживаю !
msg31 Научный сотрудник Барнаул 4461 2316
Отв.3  11 Окт. 19, 16:22
Крутая штука! А каким образом она объем измеряет?
игорь223 Академик таганрог 25128 16744
Отв.4  11 Окт. 19, 16:32, через 11 мин
makh, я вчера три часа смотрел «охотника на оленей» с де ниро в главной роли.
И ниче так, остался доволен проведенным вечером.

Я к чему — кому надо — отсмотрят, и по три раза некоторые.
msg31 Научный сотрудник Барнаул 4461 2316
Отв.5  12 Окт. 19, 04:34
Это устройство бы в тематическом разделе разместить. А то здесь потеряется.
surami56 Специалист СПб 131 50
Отв.6  12 Окт. 19, 08:58
Код прилагается, там же есть и схема.Андрей58, 11 Окт. 19, 11:48
Не могу открыть ZIP архив. Скачан файл нулевого размера. Архиватор говорит, что папка пуста.  
Универсальные весы самогонщика
Универсальные весы самогонщика. Автоматика. Оборудование.

Чем открыть?
Андрей58 Студент Шахты 10 8
Отв.7  12 Окт. 19, 10:08
Добавил на youtute ссылки для прошивки утилитой esptool через батфайл programm, и архив с библиотеками.

Добавлено через 4мин.:

Не могу открыть ZIP архив. Скачан файл нулевого размера. Архиватор говорит, что папка пуста.  
Чем открыть?surami56, 12 Окт. 19, 08:58
Попробовал. Скачивается. Открывается. WinZip.
Scales5.zip 2.5 Мб
Андрей58 Студент Шахты 10 8
Отв.8  12 Окт. 19, 10:15, через 8 мин

А каким образом она объем измеряет?msg31, 11 Окт. 19, 16:22
Вес/плотность, плотность по спиртуозности. Все банально.
msg31 Научный сотрудник Барнаул 4461 2316
Отв.9  12 Окт. 19, 10:33, через 18 мин
Вес/плотность, плотность по спиртуозностиАндрей58, 12 Окт. 19, 10:15
Спасибо, понял уже, когда видео до конца доглядел. Очень неплохо, вот только борьба с температурным дрейфом измерения как то напрягает.
сообщения удалены (2)
Андрей58 Студент Шахты 10 8
Отв.10  19 Окт. 19, 21:59
Добавил датчик атмосферного давления, и корректировку в соответствии с ним показаний датчиков температуры. Видео и ссылка на ПО на YouTube канале.
OldBean Доктор наук Красноярск 784 1208
Отв.11  20 Окт. 19, 07:17
Добавил датчикАндрей58, 19 Окт. 19, 21:59
ИМХО, наверное пора бы определиться ЧТО из себя представляет это замечательное устройство.

Если это устройство - многофункциональные весы, то развитие могло бы идти по пути совершенствования методик дополнительных измерений и расчетов. Потому что единственный параметр, который можно получить с помощью весов - это вес. Не более. И не менее. А все остальное - это или дополнительные измерения или/и дополнительные расчеты.

А если это устройство - автоматика на основе ESP-шки, а весы - лишь один из датчиков (давно известный среди коллег) и конструктивная основа, то, наверное, необходимо расширять "джентльменский набор" датчиков и исполнительных устройств для превращения этих электронных Wi-Fi весов в полноценную автоматику. В зависимости от конкретных задач.
Shamаn Студент Самара 10 4
Отв.12  21 Окт. 19, 12:31
Андрей, Вы большой молодец. Сам сейчас делаю подобный девайс. Никто еще коды по подобным приборам не выкладывал (ну или я не находил). 
Андрей58 Студент Шахты 10 8
Отв.13  21 Окт. 19, 20:46
Спасибо за замечательное.
Если это устройство - многофункциональные весыOldBean, 20 Окт. 19, 07:17
если это устройство - автоматикаOldBean, 20 Окт. 19, 07:17
Это часть будущей автоматики. Некоторые из датчиков. Но это не исключает применение сего творения не как часть системы, а как самостоятельное устройство с вполне востребованными функциями.Я вообще не вижу тут противоречий.
   
OldBean Доктор наук Красноярск 784 1208
Отв.14  22 Окт. 19, 06:23
Я вообще не вижу тут противоречий.Андрей58, 21 Окт. 19, 20:46
Легко увидите, если обратите внимание на точность измерений. Гибриды/комбайны обычно работают хуже чем специализированные устройства.



Комментарий к вышеприведенному

1. Рассмотрим одну из дополнительных функций Вашего устройства - измерение спиртуозности водно-спиртовой смеси по ее плотности. Несомненное преимущество  электронных Wi-Fi весов перед копеечным ареометром - в автоматизации измерений. Нет необходимости глазом считывать показания и вручную вводить плотность с температурой в калькулятор или рыться в соответствующих таблицах. Правда для разовых измерений - преимущество не ахти какое, но все равно приятно. Тем более, если весы уже есть.

Рассмотрим вопросы точности. Ареометры АСП-1, сопоставимые по цене с Wi-Fi весами имеют точность 0.1 об.%. Для плотности водно-спиртовых смесей это - четвертый знак после запятой. Т.е. для литровой мерной колбы нужны весы с точностью не хуже 0.1 гр. Найти весы с такой (реальной) точностью и пределами измерений килограмм-два не так-то просто. Это уже не бытовой уровень. Можно, конечно, взять мерную колбу поменьше. Но тогда и требования к точности возрастут...

Т.е., думаю, что в реальности, использование Wi-Fi весов килограммового диапазона для измерения спиртуозности даст точность измерения на уровне 1 об.%. Ну как АСП-3, только дороже. Зато автоматизированно. Что, несомненно, хорошо.

2. А теперь посмотрим на Ваш комбайн с другой стороны - как измеритель скорости отбора и количества отобранного продукта. Хорошо, если мы оперируем объемами в пару-тройку литров продукта. Несложно найти 5-килограммовые весы с точностью 1 гр, чтобы обеспечить приемлемую точность измерения спиртуозности (на уровне АСП-3) и скорости отбора. А если нужно больше? Я, например, на отбор тела при ректификации ставлю 10-литровую бутыль. А многие коллеги оперируют гораздо большими объемами... Совсем непросто найти весы на 10-20 кг с реальной точностью 1 гр. Можно, конечно, приспособить напольные Wi-Fi весы. Детские - 20 кг - точность 5 гр (точность, правда, тоже "китайская") или взрослые - точность 50-100 гр. Но тогда точность измерения спиртуозности и скорости отбора при помощи таких весов будет совсем плохая...

Если же, для измерения количество отобранного продукта, использовать, таки, 5-килограммовые весы, то нужно, либо конструировать какую-нибудь систему автоматического слива продукта по мере наполнения банки, либо смириться с "ручной" операцией периодического опорожнения приемной емкости.

Т.е. основное техническое противоречие (по ТРИЗу) при создании такого комбайна заключается в том, что, для измерения спиртуозности и скорости отбора, нужно брать весы поменьше, а для измерения количества отобранного продукта - наоборот, побольше. Посмотрим, может быть Вам удастся как-то разрешить это противоречие. Удачи!
игорь223 Академик таганрог 25128 16744
Отв.15  22 Окт. 19, 07:37
OldBean, во—первых, говорить нужно не о точности, а о разрешении.
Программно—аппаратными методами задача решаемая точно.
У меня для ароматных спиртов и зарядки патронов есть весы, купленные за десять евро
500г предел, разрешение 0.01г. В ювелирном магазине за 200 евро весы имеют разрешение 0,001г, причем там вообще поверка обязательна раз в два года
 Далее экстраполируя имеем 5кг/0,1г и 50кг/1г

Во—вторых, точность в 1% для винокуров вполне достаточна. В идеале 0,5%, выше на той элементной базе, которая применяется в быту это маниловщина)))

Другой вопрос, что даже строго откалиброванный и корректно отлаженный девайс будет периодически косячить.
Потому что мы работаем не со смесью спирт/вода, а со сложными смесями — но тут косячит и ареометр и пикнометр прямого измерения

Второй момент более печален, и связан он с температурой стекающего в приемную емкость дистиллята
5С=1% ошибки!!

Третий момент не менее печален — это дефлегмационные свойства восходящих частей в дистилляторе
Меряется температура в 90+ процентов случаев в кубе. Это температура выходящего из него пара.
Но зачастую, особенно при работе на малых мощностях, температура пара в точке конденсации не равна кубовой (эффект пленочной колонны)

Все упирается в косвенность измерений, но не факт, что на практике результирующая точность не будет достаточной для бытового применения.

П.С. Самый крутой действующий макет, который мне доводилось увидеть — это девайс с ультразвуковым методом измерения плотности в струе. Но до серийного производства он не дожил...не дожил до него генеральный конструктор фирмы, к сожалению...
OldBean Доктор наук Красноярск 784 1208
Отв.16  22 Окт. 19, 08:32, через 55 мин
во—первых, говорить нужно не о точности, а о разрешении.игорь223, 22 Окт. 19, 07:37
Разрешение прибора - это другая величина. Кстати, в наш электронный/цифровой век ею часто злоупотребляют. Особенно в целях маркетинга. А я-то как раз говорю о точности. Т.е. - о реальной погрешности измерений веса, как физической величины. В случае весов данного типа она, в основном, определяется физическими характеристиками тензодатчика. А не разрядностью АЦП и различными цифровыми ухищрениями. Которые, конечно, помогают, но лишь в ограниченных пределах. Кстати, мы еще даже не касались таких коварных факторов, присущих механическим измерительным системам, как ползучести, гистерезисы и прочие поганости.
Во—вторых, точность в 1% для винокуров вполне достаточна.игорь223, 22 Окт. 19, 07:37
Да. Но ее еще обеспечить нужно. В обсуждаемом контексте, погрешность будет вноситься еще и погрешностями измерения температуры, объема. Акустические шумы тоже нельзя сбрасывать со счета, если вести речь о динамических измерениях.

В целом же, направление "интеллектуальных" весов с дополнительными датчиками - очень интересное и перспективное. Но посмотрим, до какого уровня "универсальности" его удастся довести.

Кстати, для всяких метрологических изысканий по части спиртуозности и скорости отбора при помощи весов, вполне можно воспользоваться готовыми девайсами. Например, весы с Т-датчиком и таймером: черные или "золотые". Интересно что там внутри. Если можно было бы "перепрошить" под спиртовые дела, то (для автономного режима) совсем ничего делать не нужно было бы... :)

PS
И еще одно маленькое "кстати", обратите внимание (в описании к "золотым" весам) как изменяется погрешность измерения в зависимости от диапазона измерений


провесы.png
провесы.png Универсальные весы самогонщика. Автоматика. Оборудование.
игорь223 Академик таганрог 25128 16744
Отв.17  22 Окт. 19, 10:59
Нет.
 Нам достаточно, чтобы тензодатчик был стабилен во времени по отклику на воздействие.
Шумы датчика можно фильтровать цифрой, а нелинейность легко калибруется по сколь угодно велкикому числу точек, хоть по 10-ти, хоть по 20-ти в диапазоне измерений.
Для серийной продукции это головняк, а для себя-любимого потратишь час-два времени, и введешь в память контроллера поправки по точкам 100-200-300 и так далее граммов)))
А вот разрешение - да, оно как раз и будет определять, 5%, 1% или 0.1% от максимального веса мы будем способны отследить в динамике

И, уж если зашла речь о гистерезисе, то в квазистационарном состоянии он как раз неважен, у нас в одну сторону вес идет, на увеличение.
OldBean Доктор наук Красноярск 784 1208
Отв.18  22 Окт. 19, 12:36
Ну, наверное, нет особого смысла углубляться в терминологические и метрологические вопросы. Нужно просто посмотреть всю эту "метрологию" в реальных процессах.

Погрешность - комплексный показатель, который как раз и включает в себя степень нестабильности сенсора, степень нестабильности калибровок и возможные случайные воздействия внешних факторов (в рамках ТУ функционирования прибора). Если Вы считаете, что погрешность таких весов достаточно мала (или можно уменьшить) для решения задачи, значит все хорошо. Сможете решить задачу.

А я не знаю достаточна она мала или нет для универсального "комбайна". Отдельно (для спиртуозности и скорости отбора с периодическим сливом) и отдельно (для полного расхода) - да. Вполне берущиеся задачи. А вместе (т.е. - комбайн) - есть сомнения.

Теперь про "отдельно". 1) Если понимать разрешение как чувствительность, то да. Для измерения скорости отбора это важный показатель. Далее, 2) если работать только в одном направлении и отказаться от периодического слива, то гистерезис не важен. Можно пренебречь. 3) Ну а с крипом (ползучестью), наверное, нужно разбираться отдельно. Он нормируется на десятые/сотые доли процента. Но все-таки сенсор довольно длительное время будет находиться под нагрузкой.
игорь223 Академик таганрог 25128 16744
Отв.19  22 Окт. 19, 13:19, через 44 мин
Согласен, два тензодатчика — это круто и более точно.
И — дорого, в определенном смысле конечно)))