Forum: Haus & Smart Home Elektrogrill mit Atmega328 steuern


von Christoph G. (Gast)



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Elektrogrill mit Atmega328 steuern

Unser Elektrogrill kennt nur "aufheizen bis zum Glühen".
Da braucht man volle Konzentration,
denn das hatte zur Folge, dass es,
wenn man mal abgelenkt wurde,
beim Semmel aufbacken ab und zu
ganz streng "nach Brandenburger" ;-} roch.
Deshalb habe ich einezusätzliche Steuerung
eingebaut, ohne die Optik des Grills zu ändern.
Der Grill heizt nun 120 Sekunden lang auf,
erreicht etwa 300°C und schaltet danach auf
halbe Leistung (0,5sek.-off/0,5sek.-on) um
und hält dadurch diese Temperatur.
Alle Minuten piepst er, um auf sich
aufmerksam zu machen und schaltet
nach 16 Minuten völlig ab.
Höhere konstante Temperaturen können
durch kurzes "ab-und wieder-einschalten"
nach ausgewählten Abständen erreicht werden.
(nach 30 Sek. = 350°C max., 1 Minute 450°C max.).
Die Steuerung kann ansonsten auch
programmtechnisch individuell angepasst werden.

Material:
1  Atmega328 (o.ä.)  (€ 1,50)
2  Omron Solid State Relais 2A 250V (€ 7,10)
1  USB-Ladestecker (€ 1,20)
1  Piezo-Piepser (€ 1,-)
2  LED ("Wald-und Wiese") (€ 0,50)
2  Widertände 150 Ohm (€0,50)
1  Elko  10 µF (€ 0,50)
2  Kondensatoren 22 pF (€ 0,50)
1  Quarz 12 Mhz (€ 0,20)
4  Schraubklemmen (€ 0,50)
2  Paar Flachsteckverbinder 6,3 mm (€ 0,50)
1 m  Isolier-Schutzschlauch 6 mm (€ 1,80)
1 m   lötbarer Kupferlackdraht 0,8 mm für Heizpatronen
  lötbarer Kupferlackdraht 0,4 mm für Verdrahtung

Die Verdrahtung ist einfach.
Der USB-Ladestecker wird geöffnet und
die Platine liefert die  5V Betriebsspannung.
Pin 11 und Pin12 gehen an die Steuereingänge
der Festkörperrelais.
Der Schaltstatus wird mit den LED angezeigt.
Pin 3 ist der Piepser.
Die Oszillatorschaltung ist Standard.

Im Leistungsteil werden die Flachsteckverbinder "zwischen"
den Anschlüssen den Anschlüssen der Heizpatrone so eingefügt,
dass der Schalter "Oberhitze" aufs FK-Relais geht und erst dann
auf die Heizschlange.
Bei der "Unterhitze" wird der "ungeschaltete" Draht zum
FK-Rel. und dann zur Heizscheife geführt.
Damit ist "Oberhitze" zwingend zum Betrieb des Grills
einzuschalten, "Unterhitze" ist wahlweise möglich.

von Hakim (Gast)


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Das ist aber ein dreckiger Grill. Der braucht etwas anderes als eine 
Steuerung.

von OldMan (Gast)


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Kann man so machen...
Was ein Spaghetticode!
Einen PTC, eine kleine Anzeige (bspw. 7 Segment) und zwei Taster hättest 
Du locker spendieren können.
Dann wäre das Ding vernünftig bedienbar.
Sicher, es funktioniert, nur schön ist das insgesamt nicht.

von Oliver S. (phetty)


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Bimetallschalter. Geht ganz ohne Code.
Entweder passend kaufen oder aus einem alten Heizlüfter ausbasteln.

von Jens M. (schuchkleisser)


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Kupferlackdraht direkt übereinander, fliegend verlötet?
Oh no you didn't, did you?
In einem Heizgerät? An Netzspannung?

von Glutenfreier laktoseintoleranter Frutarier (Gast)


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Jens M. schrieb:
> Kupferlackdraht direkt übereinander, fliegend verlötet?
> Oh no you didn't, did you?
> In einem Heizgerät? An Netzspannung?

Es gibt halt so manchen Aspekt, den ein Anfänger nicht beachtet.

von Glutenfreier laktoseintoleranter Frutarier (Gast)


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Bzw: HOW DARE YOU??

von Praktiker (Gast)


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Hallo

schön sowohl bei der Hardware als auch der Software ist eindeutig 
anders.

Aber:
Es erfüllt für den TO seinen Zweck und so schwer es für die meisten von 
uns  auch vorstellbar ist, für sehr viele die nicht mit beiden Beinen im 
Hobby stehen (wollen)und für die Elektronik und ein sehr preiswerter, 
nicht mal ansatzweise ausgelasteter µC und dessen Programmierung nur das 
Mittel zum Zweck ist,  braucht der Code weder schön noch effizient sein 
weil sowieso wohl mehr als 90% der Resourcen nicht genutzt werden, zum 
Glück haben wir nicht mehr die frühen 80er Jahre als jedes Bit kostete 
und 1MHz echte Taktrate schon high end war die Programmer und 
Entwicklungsumgebungen für das Hobby "unbezahlbar" waren und Wissen sehr 
teuer und nur extrem aufwendig zu erlangen war.
Also nur eine Sache für Profis und "Hardcorehobbyisten" die natürlich 
ganz anders "Ticken" und dieses Denken oft noch beibehalten haben - wir 
haben aber mittlerweile 2020...

Der TO braucht einfach nicht mehr, der Ofen soll wohl nur Brötchen (so 
heißen die...) auf backen und nicht mehr.

Nur was die 230V Seite angeht ?!

Da solltest du schon ein wenig nachbessern - zwar ist es 
unwahrscheinlich das die Horrorszenarien die hier so gerne verbreitet 
werden eintreffen, aber ein gewisses, unnötiges, Gefahren- und 
Ausfallpotential besteht eindeutig.

Praktiker

von Andre (Gast)


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Jens M. schrieb:
> Kupferlackdraht direkt übereinander, fliegend verlötet?

Das finde ich auch gerade sehr "spannend". Ich hätte die Elektronik mit 
Silikonlitze verdrahtet und den Kabelbaum (wie hier auch) noch 
zusätzlich ummantelt. Außerdem eine Sicherung vorgesehen.

von Walta S. (walta)


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Ich mach sowas mit einem Rex-c100. Aber die Lösung ist auch nett.

walta

von Christoph G. (Gast)


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Ergänzung vom Autor :

Es wurde eine praktische Lösung veröffentlicht
- kein Schönheitswettbewerb.
Der Code ist simpel und gut kommentiert, damit über ihn mein Enkel [11]
an die µC-Thematik herangeführt werden kann.
Es werden nur 3 von 23 Pins benötigt - mehr werden eben nicht gebraucht.
Ich will keine Lichtorgel in der Küche.
Der Querschnitt des Cu-Lackdrahtes ist bis >10 A belastbar.
Die Isolierung dieses Dahtes ist bis 5kV durchschlagsfest.
Da nahezu konstante Anfangsbedingungen (Zimmertemperatur)
und Betriebzustände ( 2 x 350 W , 250 V ) bestehen,
ist eine Steuerung die effektivste Lösung.
Mechanische Bauteile wie Bimetallregler oder Rex-c100 beinhalten 
Störquellen, sind nicht zeitgemäß und wären kompliziert einzubauen.
Der Grill wird maximal 1 x pro Tag benutzt.
Der Effekt mit den variierbaren Temperatur-Steuerwerten hat sich
nach dem Probebetrieb ergeben.

von Oliver S. (oliverso)


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Das ist halt ein geradezu prototypisches Arduino-Projekt.

Grauenhafter Code, subotimale Regelunsgstrategie, handgestrickte 
Hardware, aber:

Das Gerät exsitiert, und ES FUNKTIONIERT !!!

Und nur darauf kommt es an.

Man könnte das alles sehr viel eleganter, besser, und schöner lösen. 
Nur, von all den Eleganter- Besser- und Schönerlösern hat es keiner 
umgesetzt.

Oliver
P.S. Man könnte natürlich auch eine Toaster mit Regelung fertig kaufen, 
aber das wäre ja viel zu einfach

: Bearbeitet durch User
von Manfred (Gast)


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Christoph G. schrieb:
> Der Querschnitt des Cu-Lackdrahtes ist bis >10 A belastbar.
> Die Isolierung dieses Dahtes ist bis 5kV durchschlagsfest.

Deine netzseitige Verdrahtung finde ich verantwortungslos, da gelten 
andere Grundregeln.

Oliver S. schrieb:
> Das ist halt ein geradezu prototypisches Arduino-Projekt.

> aber: Das Gerät exsitiert, und ES FUNKTIONIERT !!!
> Und nur darauf kommt es an.

Ja, es funktioniert, Ziel erreicht - damit hast Du im Prinzip recht.

von Joachim B. (jar)


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Christoph G. schrieb:
> Mechanische Bauteile wie Bimetallregler oder Rex-c100 beinhalten
> Störquellen

genau wie dein Prototyp, ich will ihn dir ja nicht schlechtreden aber

Christoph G. schrieb:
> Die Isolierung dieses Dahtes ist bis 5kV durchschlagsfest.

ohne Test unbewiesene Behauptung, der Lackdraht kann schon bei der 
Bearbeitung Schäden bekommen haben.

Es funktioniert für dich, schön & sicher geht anders.

von Christian S. (roehrenvorheizer)


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Die Führung der 230V - Verdrahtung ist vorbildlich rechtwinklig und in 
nicht zu kleinen Bögen erdbebenfest verlegt und wird von lüsteren 
Klemmen gehalten. Ich finde, der Einbau der selbst entwickelten 
Steuerung ist gut gelungen und befindet sich auf dem gleichhohen Niveau, 
wie es das Edelstahlgehäuse vermuten läßt. Hut ab, Schutzbrille auf!

MFG

von Christoph G. (Gast)


Angehängte Dateien:

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Nach zweimonatigenm Praxisbetrieb habe
ich die Betriebstemperatur etwas gesenkt
und den Aufbackzyklus an die Konfektionierung
der Brötchen ( 6 Stück im Beutel ) angepasst.

von Timo N. (tnn85)


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Zunächst einmal: Schönes Bastelprojekt (keine Ironie).

Christoph G. schrieb:
> Der Querschnitt des Cu-Lackdrahtes ist bis >10 A belastbar.
> Die Isolierung dieses Dahtes ist bis 5kV durchschlagsfest.
> Da nahezu konstante Anfangsbedingungen (Zimmertemperatur)
> und Betriebzustände ( 2 x 350 W , 250 V ) bestehen,
> ist eine Steuerung die effektivste Lösung.

Der Draht ist keinen Temperaturschwankungen ausgesetzt und wird 
eventuell porös? Schwer zu glauben, wenn es in dem Gehäuse verbaut ist.
Warum nimmst du nicht normale Litzenleitung mit Isolierung, die für die 
vorherrschenden Temperaturen ausgelegt ist. Normale Litze vom Baumarkt 
sollte das abkönnen.


Christoph G. schrieb:
> Mechanische Bauteile wie Bimetallregler oder Rex-c100 beinhalten
> Störquellen, sind nicht zeitgemäß und wären kompliziert einzubauen.

Naja... Warum werden die dann immer noch in solchen Backöfen verbaut? 
Vermutlich weil sie sicherer sind und die Funktion erfüllen.

Christoph G. schrieb:
> 2  Omron Solid State Relais 2A 250V (€ 7,10)

Da sind dann vermutlich Triacs verbaut, die "leitend" statt "nicht 
leitend" ausfallen. Das könnte ein großes Problem darstellen. Du hast 
außer dem SSR nichts mehr zwischen deinem Netz und den Heizspiralen. 
Wäre mir zu riskant.

von 2 Cent (Gast)


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Timo N. schrieb:
> außer dem SSR nichts mehr zwischen deinem Netz und den Heizspiralen.
> Wäre mir zu riskant.
Hmmmmm.
Soweit ich es kapiert habe muss das Teil zum starten mit seinem 
originalem mechanischen Schalter ("Oberhitze") eingeschaltet werden. Das 
erscheintmir einigermaßen sicher, solange der Schalter auch wieder 
ausgeschaltet wird.
Allerdings:
Christoph G. schrieb:
> Alle Minuten piepst er, um auf sich
> aufmerksam zu machen und schaltet
> nach 16 Minuten völlig ab.
Wenn das Teil durch Ablenkung danach in völlige Vergessenheit gerät: in 
der Tat eher suboptimal. Nach Murphis Gesetz wird das Teil irgendwann 
anfangen heimtückisch zu heizen.

Mein Fazit:
Eine Thermosicherung im Gehäuse könnte nicht schaden.
Lackisolation und Drahtverwurstelung: beängstigend.

Das Projekt: genial einfach, einfach genial :D
Danke fürs teilen!

: Wiederhergestellt durch Moderator
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