Impianto

Il mio impianto è costituito da:

  • Tre pentole in inox alimentate da altrettanti bruciatori a gpl.
  • La temperatura delle pentole per il mush e lo sparge è controllata da dei sensori di temperatura pt1000, uno per ogni pentola.
  • Uno scambiatore di calore a piastre in inox.
  • Un miscelatore per la pentola per il mush motorizzato con un motore da tergicristallo da camion “24V dc”.
  • Un contalitri per controllare i litri di acqua utilizzati e la quantità del mosto che è in fermentazione.
  • Tutta la parte di controllo e monitoraggio del processo produttivo della birra è controllata da un Arduino Due dotato di dislpay tft touch screen per mezzo del software che ho sviluppando.
  • Software
    • BIRRA_2.0.0.
    • Librerie UTFT,URTouchUTFT Buttons, SDFat,
    • Stò creato un manuale per il sistema di controllo.
    • Funzioni gestite dal sistema.
      • Monitoraggio della temperatura per le pentole dal Mash e dello Sparge.
      • Conto alla rovescia per ogni singolo step, con attivazione di un allarme visivo e sonoro quando lo step è finito.
      • Possibilità di aumentare e diminuire run time il tempo degli steps.
      • Attivazione di un allarme visivo e sonoro per la fase di Boil, con avviso di quando inserire i luppoli.
      • Possibilità di leggere da un file .txt i dati della ricetta che si vuole riprodurre.
      • Gestione di un motore in C.C. per  la fase di Mush,  il motore ruota per un periodo in senso orario e per un altro periodo in senso anti orario e così via.
    • Implementazioni future
      • Gestione contemporaneità tra il processo produttivo della cotta e della camera di fermentazione.
      • Gestione di un modem GSM per l’invio di un sms quando la temperatura del fermentatore va fuori range.
      • Gestione di un motore sia in C.C. che in A.C. per il whirlpool.
      • Possibilità di mettere in pausa il processo produttivo.
      • Possibilità di modificare i parametri della ricetta da display.
      • Possibilità di leggere i dati della ricetta dal file .xml generato dal software “proMush”.

Impianto

3 pentole in inox, comprate a suo tempo dal “crucco”

  • Pentola per lo SPARGE, pentola da 50Lt in inox con coperchio e rubinetto sul fondo, l’acqua viene riscaldata mediante un bruciatore a GPL, la temperatura viene rilevata attraverso un sensore di temperatura tipo PT1000, questo sensore è letto dal mio sistema di monitoraggio basato su ARDUINO DUE
  • Pentola per il MUSH, pentola da 100Lt in inox sul fondo ho posizionato un filtro bazooka, applicato ad un rubinetto, anche questa pentola viene riscaldata mediante un bruciatore a GPL, sopra il bruciatore ho posizionato una lamiera di ferro spessa 3mm per fungere da rompi-fiamma. la temperatura viene rilevata attraverso un sensore di temperatura tipo PT1000, questo sensore è letto dal mio sistema di monitoraggio basato su ARDUINO DUE, sempre dal mio sistema è comandato un motorino da tergicristallo, a cui ho applicato un mescolatore per mantenere il mosto girato per tutto il tempo necessario.
  • Pentola per il BOIL, pentola da 100Lt in inox sul fondo per applicare un rubinetto a cui è collegato lo scambiatore di calore a piastre. 

3 fornelloni alimentati a GPL, collegati in parallelo tra di loro.

Per questo progetto ho utilizzato Arduino Due:

ArduinoDue

Ecco i motivi: Arduino Due è l’unico della sua famiglia ad avere ingressi analogici a 12 bit, serve la massima risoluzione possibile per avere maggior precisione per la lettura della temperatura della pentola dello Sparge e del Mush.

Differenza tra ingressi analogici a 12 bit e a 10 bit con escursione 0-5 Vdc

  • 12bit gli ingressi a 12bit hanno un fondo scala di 4096 punti che equivalgono a 5 Vdc quindi 4096/5=819,2 punti per ogni volt di escursione.
  • 10bit gli ingressi a 10bit hanno un fondo scale di 1023 punti che equivalgono a 5 Vdc quindi 1024/5=204,8 punti per ogni volt di escursione

con un ingresso analogico a 12bit si ha 4 volte la risoluzione “precisione” rispetto ad uno a 10bit.

Arduino Due

A breve modificherò il programma sino ad ora sviluppato per dare la possibilità di utilizzare anche alrduino mega2560

Per l’interfacciamento grafico ho utilizzato un display tft touch screen da 5″ con risoluzione 800×480, è possibile montare anche un display tft touch sreen da 7″, entrambi con lettore sd integrato.display

N°1 Display touch screen da (5 pollici) modello MD050SD potete trovarlo su ebay, se preferite potete scegliere un altro display sempre compatibile con le librerie UTFT.

  • Se decidete di usare un display più grande o più piccolo, dovete modificare il posizionamento  della grafica.
  • La parte della grafica si trova nella parte dei settaggi del display all’inizio del file Birra_1.x.x.ino e sempre all’interno di questo file dentro il void setup, per tutta l’altra parte della gestione del display si trova all’interno del file Visu.ino.

 

Ho utilizzato n°2 sensori PT1000 per misurare la temperatura delle pentole di Sparge e di Mush.

La PT1000 è una resistenza al platino che varia il suo valore al variare della temperatura. la variazione è lineare con la temperatura, a 0°c la resistenza vale 1000 ohm, mentre a 100°c vale 1385,3 ohm, per ottimizzare la variazione della temperatura che ci interessa a noi ho utilizzato un generatore di corrente.

Quì sotto è riportato lo schema di connessione ed il ciruito di condizionamento del segnale per le PT1000. 

 

Comprare pt1000

Per il momento utilizzo un flussometro unico, deviando il flusso a mio piacimento, ma in futuro aggiungerò altri due flussometro, in modo da averne uno per ogni misura.

Il flussometro che ho scelto misura da un minimo di 0,5l/min sino ad un massimo di 30l/min, è necessario eseguire una taratura, per stabilire a quanti litri equivale un impulso del flussometro.

nota: il flussometro conta correttamente solo se il tubo è pieno, si ci assicura inserendo un rubinetto all’uscita del flussometro, regolando l’apertura di questo rubinetto, possiamo modulare il flusso in ingresso al flussometro, rimanendo sicuri che il flussometro sia sempre pieno, e quindi conti regolarmente. 

Comprare Flussometro

Recuperando il mio vecchio frigorifero, stò costruendo una camera di fermentazione. 

Attualmente ho terminato il telaio in ferro

A breve saranno disponibili i disegni, ed a seguire nuovi aggiornamenti sullo stato avanzamento lavori.

telaio_camera di fermentazione