Planung Getränkeautomat

[Kael]

Hallo!
Ich mal wieder.
Auf Basis der Frage mit den Luftpumpen wollte ich hier, bezüglich des Einstiegs in Schaltungen und Selbstbau mal ein kleines Anfangsprojekt bauen, was auch in meiner Umgebung eher als humorvoll aufgenommen wird.

Und zwar handelt es sich dabei um folgende Idee mit besonderem Hintergrund :

In der WG in der ich wohne wird gern mal ein Bier 'gegeneinander' getrunken.
Bedeutet, 2 Personen bekommen jeweils 1 Glas welches im besten fall die gleiche Menge Inhalt hat und trinken es aus.

Da man sich aber nie sicher sein kann ob nun wirklich genau 'die Menge' auch drin ist oder ob vielleicht etwas zu viel oder zu wenig hinein geschüttet wurde, kam mir eben die Idee einen 'Gleichmacher' zu bauen.

Dieses Gerät soll dafür sorgen das in den Gefäßen die gleiche Menge eines Getränks vorhanden ist damit auch keiner schummeln kann.

Das Konzept sieht im Moment für mich so aus :

Ein Gerät welches im hinteren oder seitlichen Teil eine Flasche oder Gefäß stehen hat in welchem ein Getränk ist.

Durch einen Knopfdruck oder Touchscreen wird daraufhin zwischen den Mengen 0,2, 0,3 und 0,5 entschieden.

Wenn man die Menge gewählt hat, wird durch 2 Motoren (jeweils 6v) das Getränk über Schläuche in das Glas befördert.


Die Frage ist für mich nur wie man es am besten umsetzen könnte.

Rein mechanisch oder eher digital.

Beim rein mechanischem kenne ich mich soweit aber nicht aus, beim Arduino hingegen kann man immer noch sagen:
If Button1 is pressed then do activate motor1 and motor2 for X seconds.

Natürlich bräuchte man dann mehr Batterie Leistung.

Frontal am Gerät soll man dann auch die Batterie Anzeige in Form von 3 LED sehen. Rot für so gut wie leer, nur noch Strom für die Anzeige, dann eine grüne für ok und eine gelbe für kurz davor. Natürlich könnte man auch die Stromversorgung über einen direktanschluss machen. Nur fände ich es witziger wenn das Gerät 'mobil' wäre.

Hätte jemand für das Projekt vielleicht ein paar kleine Tipps oder Ratschläge?

[021aet04]

Wenn du eine exakte Menge haben willst würde ich entweder das Gewicht messen (Mit Glas auf 0 stellen und dann füllen) oder die Menge der geförderten Flüssigkeit/Getränkes kontrollieren.
Wenn du mit einer Waage arbeitest wäre es mit der Luftpumpe möglich, wenn du aber die Menge über die Zeit steuern willst geht das nicht bzw nur begrenzt. Über die Zeit wäre eine Schlauchpumpe besser (werden zum Dosieren verwendet).

Wenn du mechanisch arbeiten willst kannst du eine Waage selbst bauen. Wenn das gewünschte Gewicht erreicht ist wird ein Schalter betätigt der den Motor abschaltet. Verschiedene Gewichte kannst du mit einem Verstellbaren Endschalter machen oder mehrere ES an unterschiedlichen Positionen.

Ich würde es aber Elektronisch machen.

MfG Hannes

[Kael]

Hallo Hannes!
Nun - die 'exakte Menge' mit einer Waage zu bestimmen wäre dahingehend zu kompliziert. Im Prinzip müsste man herausfinden wie lange der Motor laufen muss bis die Flüssigkeit in der entsprechenden Menge oder in der 'ungefähren Menge' hinausgelassen wird.

Letztlich soll es ja auch so sein das beide Gläser aus dem selben Gefäß 'befüllt' werden wodurch bei einem gleich-laufenden Motor beide Gläser gleich gut befüllt werden sollten. Daher ist eine kleine 'abweichung' in Ordnung. Schlimm wird es nur, wenn in dem einen Glas eine stärkere Abweichung vom anderen stattfindet.

Die Waage hingegen ist für die Bedienung eher unfreundlich.
Nehmen wir an du bist in einem Wortgefecht und ihr wisst nicht wie ihr dies lösen sollt. Dann kommt dieses Gerät zum Einsatz. Hinstellen, Gläser füllen - beide gleich gut befüllt - und dann gewinnt der bessere!

Wenn du dann noch die Waage einstellen musst wäre es für den Benutzer ja eher Kontraproduktiv.

Die Benutzer-Schritte mit einer Waage sehen ja ungefähr so aus:
1. Füllbehälter füllen
2. 2 Gläser auf die Waage stellen
3. Wiegen der Gläser - Potentieller Problemschritt
4. Waage auf 0 Stellen. Potentieller Problemschritt (Man stelle sich 2 Personen vor die schon ein wenig Intus haben und dann noch eine Waage richtig einstellen wollen)
5. Betätigen des Füll Knopfes
6. Nehmen der Gläser
7. Trinken!

Wenn ich allerdings die Füllung durch einen Zeitmechanismus ersetze würden 2 Schritte schon einmal komplett wegfallen. Nämlich die 'Hauptproblemzone' und statt 7 hätte man nur 5 Schritte.
Vor allem da es ja auch eher ein Gerät des Spaßes ist und nicht zum puren Ernst genutzt wird.
Dann noch das 'umschalten' der verschiedenen Gewichte ist noch so eine Sache.

Einfachheit ist der Sieg in dieser Sache. Eine Waage die man noch einstellen muss verkompliziert und dürfte das ganze auch kostentechnisch gegebenenfalls noch etwas 'in die höhe treiben'.


Die Idee mit dem Touchpad scheint mir auch recht 'unkomfortabel' zu sein. Weswegen ich denke das 'feste Knöpfe' zu bevorzugen wären. Dort kann man dann einfach 0,2 - 0,3 und 0,5 drunter schreiben oder in einer LED Schrift darstellen wenn angeschlossen.



Allerdings... mit einer Schlauchpumpe habe ich mich bisher noch nicht auseinander gesetzt. Wie sähe dort denn die günstige Alternative aus und woher könnte ich diese bekommen? Funktionsweise wäre natürlich auch super und wo der Unterschied zur aktuellen Pumpe ist. (die ja soweit ich mich erinnere ein Vakuum benötigt? )


So wäre der Plan folgende:

Arduino als 'Prozessor' nutzen der die Motoren und Eingaben verwaltet. Raspberry wäre für so ein kleines Ding zu teuer.
Möglichkeit zum Direktanschluss oder Batteriebetrieb. Batteriebetrieb wäre meines erachtens aber zu bevorzugen.
Einfachheit in der Reinigung ist wichtig. Schläuche sollte man entfernen können und auch der Motor muss gereinigt werden können da dieser , meines erachtens, eine große Problemquelle wäre bezüglich Schimmel.

[021aet04]

Hier eine Erklärung zur Schlauchpumpe https://de.m.wikipedia.org/wiki/Schlauchpumpe
Es wird immer soviel gefördert wie zwischen den Rollen Platz hat (sofern genug von der Flüssigkeit vorhanden ist). Dadurch ist die Dosierung sehr einfach.

Das mit den unterschiedlichen Mengen kommt von dir, gleiches gilt für die mechanische Lösung.

Du kannst auch mit einer elektronischen Waage arbeiten. Glas hinaufstellen und Taste drücken. Steht ein Glas auf der Waage (ein Mindestgewicht ist vorhanden) wird das aktuelle Gewicht für die Befüllung auf 0 gesetzt (automatisch vom Controller) und anschließend solange gefüllt bis das Gewicht erreicht wurde. Danach wird die Befüllung gestoppt. Sollte kein Glas erkannt werden wird die Befüllung nicht gestartet.

MfG Hannes

[Manf]

So wie ich die Sache einschätze wäre es am besten die kleine Luftpumpe zu nehmen die nur Luft pumpt und damit möglichst wenig mit den beteiligten Nahrungsmitteln in Berührung kommt. Ein Luftfilter am Einganng der Pumpe ist dann wohl ausreichend.
Die Pumpe wird jeweils für konstente Zeiten eingeschaltet und es ergeben sich dann ausführliche vorbereitende Testreihen wie die Einschaltdauer in Nahrungsmittelmenge umgesetzt wird. Die Ergebnisse sollten dabei jeweils sofort in feuchteresistenter Form festgehalten werden.

[i_make_it]

Die meisten Biersorten sind für vollautomatisches Zapfen denkbar ungünstige Getränke.
Eine sehr große Menge der Flüssigkeit steckt in der Schaumkrone.
Sprich wenn im Lokal gezapft wird, zapft man ca. 2/3 und wartet etwas das der Schaum zu Flüssigkeit wird und macht dann erst voll, damit nicht zu viel (oder gar nichts) als Schaum überläuft.

Um immer gleichvolle Gläser zu haben, wären eigentlich Flaschen ganz gut, da wären das immer gleichbleibend z.B. 0,5l.

[021aet04]

Vorteil an der Druckluftvariante ist, wie schon geschrieben wurde, das das Medium mit wenig Teilen in Berührung kommt.
Was ich mir aber vorstellen kann ist, das du unterschiedliche Mengen bei unterschiedlichen Füllständen des "Lagerbehälters" bekommst.
Wenn der Behälter voll ist benötigst du relativ wenig Luft um den nötigen Druck aufzubauen. Wird der Behälter leer, wird auch der Raum, der mit Luft gefüllt ist, größer, dadurch benötigst du auch mehr Laufzeit der Pumpe um den nötigen Druck aufzubauen.

Deswegen Schlauchpumpe und Medium pumpen oder Waage und mit Druckluft füllen.

MfG Hannes

[Klebwax]

Nun - die 'exakte Menge' mit einer Waage zu bestimmen wäre dahingehend zu kompliziert.

Dem will ich mal energisch widersprechen. Eine Waage irgendwo einzubauen, ist heute weder ein technisches noch ein finanzielles Problem. Ich würde einfach das Gefäß beim Einfüllen wiegen und die Pumpe abschalten, wenn das richtige Gewicht erreicht ist.

Was braucht man dazu? Einen Biegebalken mit Dehnungsmessstreifen, eine Load Cell, und eine Elektronik um die Messwerte an einen µC weiterzugeben. Etwa so

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Von diesen Teilen gibt es für jeden Gewichtsbereich unzählige Angebote, z.B. bei aliexpress (https://www.aliexpress.com/wholesale?catId=0&initiative_id=SB_20180311023001&SearchText=hx711+load+cell) für wenige $. Die Bedienung der Schnittstelle zum Interfacechip ist in ein-zwei Dutzend Zeilen C-Code erledigt.

Die Mechanik ist auch übersichtlich. Die eine Seite des Biegebalkens wird an einer Unterlage montiert an die andere Seite kommt ein "Teller", auf dem das Gefäss zum Befüllen abgestellt wird.

MfG Klebwax

[i_make_it]

Bier mit einer Saugpumpe fördern, könnte zu viel Schaum und wenig Flüssigkeit führen.
Bei Bierzapfanlagen sorgt man üblicherweise dafür, das immer ein entsprechender Druck in der Anlage ist, damit das Bier nicht schal schmeckt.

[Kael]

Ja - In dem Fall müsste es allerdings 'Druckfrei' funktionieren. Also im Prinzip eine Saugfunktion haben.
Am Optimalsten ist es einfach -> Gefäß befüllen. Schlauch rein -> saugen lassen.

Das wäre zumindest mein erstes 'Ziel' was ich gern erreichen würde und man dies dann auch in verschiedene Mengen einstellen kann.

Ein Vakkum/Druck zu erzeugen ist eher zweitrangig. So weit bin ich noch nict :D

[Kael]

Also wir haben den Prototypen heute gebaut.

Wir haben es dabei mit sprudelnden Getränken ausprobiert. Sogar Bier.

Es hat sogar ziiiiemlich gut funktioniert. Es gab kaum einen Kohlensäureverlust