Cocktailmaschine

Autoren: Fabian Müller, Lukas Honerlage
Gruppe: 1.4
Betreuer: Prof. Schneider

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Einleitung

In diesem Projekt wird eine Cocktailmaschine entwickelt, welche mit Hilfe eines Mikrocontrollers vollautomatisch Ihren "Wunschcocktail" zusammenstellt. Die auf dem Display dargestellten Getränke können in bestimmten Verhältnissen miteinander vermischt werden. Hierzu werden maximal drei gekühlte Getränke zur Auswahl stehen, welche jederzeit eigenständig gewechselt werden können.

Optional: Es kann sein eigenes Getränk in einem beliebigen Mischverhältnis eingegeben werden.

Anforderungen

Allgemein
Die Cocktailmaschine muss aus drei verschiedenen Getränken ein ausgewähltes Mischverhältniss zusammenstellen. Zusätzlich soll eine weitere angebaute Apperatur die Mischung bei Bedarf vermischen. Des Weiteren muss stetig die Temperatur der Getränke überwacht werden, welche in einem Behältnis mit Eis gekühlt werden.

Elektonik und Steuerung
Die drei Pumpen der Anlage müssen entweder direkt über den Mikrocontroller oder über eine Relaisschaltung realisiert werden. Der Füllstand des Mischbehälters muss über einen Sensor bestimmt werden, damit das passende Mischverhältniss ausgegeben werden kann. Damit die Getränke zu jederzeit kühl genießbar sind, ist eine stetige Temperaturüberwachng der Flaschen nötig.

Das Display muss durch drei Knöpfe bedienbar sein sowie vorinstallierte Cocktail Varianten mit dem passenden Mischverhältnis beinhalten.

Mechanik und Materialien
Die gesamte Halterung muss aus hygienetechnischen sowie witterungsbedingten Gründen aus Edelstahl gefertigt werden. Die Pumpen sowie alle Schläuche müssen für Lebensmittel geeignet sein. Der Schaltkasten muss IP67 geschützt sein, da in der Anlage mit Flüssigkeiten gearbeitet wird und diese auslaufen könnten.

Funktionaler Systementwurf/Technischer Systementwurf

Systementwurf

Cocktailmaschine Systementwurf

Um sich einen groben Überblick über das Projekt zu verschaffen wurde ein Systementwurf angefertigt. Durch ein LCD Display werden vom Arduino verschiedene Mischvarianten dargestellt, welche über Knöpfe ausgewählt werden können. Die Pumpmotoren füllen dann dementsprechend den Messbehälter, bis der gewünschte Wert erreicht ist. Dieser wird von einem Füllstandssensor überwacht und an den Arduino weitergegeben. Ist die Füllmenge erreicht öffnet sich ein Magnetventil um die Flüssigkeit weiterzuleiten. Durch Teperatursensoren wird stetig die Temperatur der gelagerten Flüssigkeiten überwacht und an die Steuerung weitergegeben. Diese Temperatur wird auf dem Display dargestellt und an RGB`s weitergeleitet. Diese leuchten dann in einem Spektrum von rot (zu warm) bis blau (kalt genug).














CAD Zeichnung

CAD-Modell der Cocktailmaschine

Das CAD-Modell wurde mit Solid Works und einem entsprechendem Layout erstellt. Die Zeichnung zeigt Vorder- , Seiten-, und Draufsicht sowie eine Isometrische Darstellung

Komponentenspezifikation

• Gehäuse: Anfertigung in Edelstahl
  
• Schaltkasten für die Verdrahtung
  
• 230V Anschlusskabel mit integriertem FI-Schutzschalter
  
• 24V Netzteil von Siemens
• Step down Module
• B16 Sicherung Eaton
• Arduino Uno R3: Ähnlicher Microcontroller(Firma: Funduino)
  
• 8-Relais Modul 5V
• Eigene Platine Verteiler für VCC und GND
• LKM electronic Temperatur-Messumformer Ø 44 mm 24 V, 0°C → +200°C, für Pt100
• Eigne Platine zum Auslesen des Messumformer
• Magnetventil DC 12 V, 6 mm
• LCD-Display mit IC2 Anschluss
• Eaton Knöpfe

Literatur

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