Пивоварня своими руками пошаговая инструкция фото

( 17 оценок, среднее 3.76 из 5 )

ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКАЯ МИНИПИВОВАРНЯ СВОИМИ РУКАМИ (ФОТООТЧЁТ)
Полную версию по построению и эксплуатации полуавтоматической мини пивоварни, можно скачать внизу этого поста.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Мысль о самостоятельной варке пива давно витала в моей голове, но пивоварение в кастрюле показалось мне не совсем серьёзным занятием. Поэтому, я решил построить полуавтоматическую минипивоварню своими руками. Просмотрев не мало материалов во всемирной сети Интернет, за основу конструкции решил взять минипивоварню Braumeister от компании Speidel.

Часть I – АВТОМАТИКА

В виду того, что программист я такой же, как и танцор, программное обеспечение (в дальнейшем по тексту ПО), решил взять готовое. Наиболее подходящим, с моей точки зрения, оказалось ПО BeerDuino от Михаила Дёмина за разработку которого выражаю ему огромную признательность. Соответственно и схема автоматики, собираемая мною (см. Фото №1), «заточена» под данное ПО. Для более детального рассмотрения схему BeerDuino в отличном качестве в формате PDF можно скачать здесь: https://yadi.sk/i/EhLfkNzS3RyDUR

I.I. КОМПЛЕКТУЮЩИЕ

Для сборки вышеупомянутой схемы на АliЕхрress были приобретены следующие комплектующие:

— набор три в одном (см. Фото №2): 3.2″ TFT LCD сенсорный экран + TFT 3.2″ шильд + Мега 2560 R3 с USB-кабелем (ищется как «3.2 «TFT LCD Сенсорный Экран   TFT 3.2 дюймов Щит»):

— пассивный зуммер (ищется как «High Quality Passive Buzzer Module») и часы реального времени (см. Фото №3) (ищутся как «DS3231 AT24C32 IIC Precision RTC Real Time Clock»):

— блок питания 12VDC 2A для ARDUINO (см. Фото №4) (ищется как «new 12v 2A AC-DC Power Supply Buck Converter»):

— блок питания WI-FI модуля (см. Фото №5) (ищется как «new 12v 1A AC-DC Power Supply Buck Converter», но лучше сразу взять блок питания на 5V, вбив в поиск «new 5v 1A AC-DC Power Supply Buck Converter»):

— преобразователи DC-DC (см. Фото №6) для электропитания ARDUINO и WI-FI модуля — приобретаются, если нет блоков питания на необходимые напряжения (ищутся как «OOTDTY LM2596 DC-DC Adjustable Step-Down» и «7V-28V to 5V DC-DC Step Down Power»):

— WI-FI модуль на ESP8266 (см. Фото №7) (ищется как «NodeMCU lua v3»):

— твердотельные реле (см. Фото №8): для управления 24-х вольтовым насосом (ищется как «1 канал ССР твердотельные реле High-Low триггер 5A 3-32 В») и для коммутации ТЭНа (ищется как «SSR40A solid state relay,single phase»). К реле SSR-40DA обязательно необходим радиатор:

— датчик температуры DS18B20 (см. Фото №9) (ищется как «водонепроницаемый 18B20»):

— разъёмы на 16А (см. Фото №10), для подключения сети и ТЭНа (ищутся как «AC 250 В 16A IEC 320 C19 C20 Панель» — разъёмы для корпуса и «PDU разъем IEC320 C19 C20 16A AC» — разъёмы для кабеля»):

— разъёмы для подключения насоса и датчика температуры DS18B20 (см. Фото №11) (ищутся как «M16 16mm 2/3/4/5/6/7/8Pins Screw Type Electrical»):

— штыревые контакты (см. Фото №12) (ищутся как «10pcs 40 Pin 1×40 Single Row Male 2.54 Breakable»):

— шлейф мама-мама (см. Фото №13) (ищется как «(30cm)40pcs in Row Dupont Cable 30cm 2.54mm 1pin 1»):

— водяной насос на 24VDC и блок питания к нему (см. Фото №14) (ищется как «Солнечный 24 В DC Циркуляция Горячей Водяной Насос» и «Power Supply Module AC 110v 220v to DC 24V»). Выбирать нужно такой насос, корпус которого просто раскручивается по резьбе на 2 части:

I.II. ПОРЯДОК СБОРКИ

Сборку автоматики начал с монтажа штыревых разъёмов, соединяющих ARDUINO MEGA 2560 с TFT LCD MEGA SHIELD V2.2 (в дальнейшем по тексту SHIELD). Отломал необходимое количество штыревых разъёмов и вставил их в ARDUINO MEGA 2560 (в дальнейшем по тексту ARDUINO). Разъёмы вставил не только в те контакты, которые будут задействованы в данной схеме, но и во все остальные (см. Фото №15).

Сделал это для того, чтобы в случае обновления ПО и задействования других выводов ARDUINO, не нужно будет всё заново разбирать, добавлять новые штыревые разъёмы и припаивать их к SHIELD. Также, возможно, со временем захочется попробовать ПО и других авторов, например, BreweryArduino от Николая Дементьева (https://breweryarduino.github.io/).
Чтобы облегчить работу по возможным доработкам схемы в будущем, провода решил не припаивать к SHIELD, а присоединять к нему с помощью тех же штыревых разъёмов, которыми соединял ARDUINO с SHIELD. Теперь, в случае проведения доработок, нужно будет просто переткнуть (добавить) провода на нужные выводы ARDUINO.
Состыковал ARDUINO с SHIELD, установил параллельно SHIELD аналогичные штыревые разъёмы. Припаял их друг к другу и SHIELD (см. Фото №16).

Качество пайки проверил с помощью лупы (см. Фото №17).

Для пайки радиодеталей использовал паяльник с узким жалом, с регулируемой мощностью 25-60 Ватт, а также припой типа ПОС с канифолью, расположенной внутри трубки припоя (см. Фото №18).

Выполнил небольшую доработку часов реального времени. По умолчанию, в часах реального времени используется литий — ионный аккумулятор типа LIR 2032. Данный аккумулятор имеет ёмкость всего 35 — 45 mAh. Поэтому, я решил заменить его батарейкой типа CR2032, имеющей ёмкость 220 mAh. Т.к. батарейке заряд не требуется, я разорвал зарядную цепь аккумулятора VCC→R5→D2→BAT, выпаяв из неё диод D2 (см. Фото №19).

Далее установил драйвер CH340G для USB-COM TTL. Как это сделать, можно узнать, например, отсюда: http://smart-chip.ru/drajver-dlya-arduino/.

Залил скетч Михаила Дёмина, как это сделать читаем здесь: http://demin.org/avtomatika-dlya-pivova … -mega.html

Для упрощения сборки распечатал и наклеил на выводы АРДУИНО их нумерацию и названия (см. Фото №20).

Проверил работу часов реального времени и звукового модуля, присоединив их с помощью шлейфов к соответствующим выводам ARDUINO. Все работало отлично! Заодно выставил на дисплее текущее время (см. Фото №21).

В отличие от минипивоварни Braumeister, корпус автоматики моей минипивоварни, будет находиться не внизу пивоварни между её ножками, а отдельно от неё. Возникает вопрос — почему я не захотел ставить блок автоматики внизу пивоварни? Вот несколько соображений:
— находясь отдельно от минипивоварни, блок автоматики не будет нагреваться от дна кастрюли;
— исключается возможность попадания сусла в блок автоматики при его переливе через край ёмкости;
— исключается возможность попадания жидкости в блок автоматики при мытье минипивоварни.
Исходя из вышеизложенных соображений, с габаритами корпуса блока автоматики решил особо не заморачиваться и в качестве корпуса использовал пластиковую распаячную коробку для открытого монтажа TUCO размерами 240*195*90 мм. (см. Фото №22).

Разметил на бумаге переднюю панель и прикрепил лист к распаячной коробке (в дальнейшем по тексту корпус) для переноса местонахождения органов управления и сигнализации (см. Фото №23).

Вырезал окошки для автоматического выключателя, дисплея АРДУИНО, разъёмов электропитания и ТЭНа, разъёмов насоса, датчика и вентилятора.
Просверлил отверстия и вставил в них болты для крепления модулей автоматики (см. Фото №24).

Закрепил модули автоматики и блоки питания в передней и задней частях корпуса. Произвёл разводку силовой части автоматики (см. Фото №25).

Для зачистки проводов и обжима кабельных наконечников использовал специализированный инструмент (см. Фото №26).

Соединил модули согласно схемы BeerDuino (см. Фото №27).

Подключил светодиодную индикацию работы насоса (зелёный светодиод) и ТЭНа (красный светодиод) (см. Фото №28).

Установил на заднюю стенку радиатор с твердотельным реле SSR-40 DA. Для дополнительного охлаждения радиатора снабдил его 24-х вольтовым вентилятором. Вентилятор запитал от блока питания насоса. Наклеил бирки, указывающие наименования разъёмов (см. Фото №29).

Облагородил лицевую панель блока автоматики, наклеив на неё распечатанную на принтере картинку. Перед наклейкой, картинку заламинировал плёнкой для ламинатора (см. Фото №30).

Проверил работу блока автоматики, настроил WEB-интерфейс (см. Фото №31).

Автоматика готова!!!

I.III. НЕЖДАНЧИКИ

Как проявились

Нежданчик первый – не знаю, как и почему, но первый мой сенсорный экран (вернее его тачскрин) «приказал долго жить». Толи я перетянул плату экрана гайками, когда прикручивал её к корпусу, толи сильно нажал на тачскрин, в общем, случилось то, что случилось. Но и до этого печального события, тачскрин экрана работал через раз – то функционирует, то нет. Причём читал на форумах, что многие, кто купил не фирменные, а китайские ардуины, экраны и шильды, мучаются с подобными глюками.
Нежданчик второй – что первый дисплей, что второй, если и работали (хоть и через раз), то только при питании от USB-порта. От блока питания отказывались работать наотрез, да ещё и по экрану шли помехи в виде полос (правда, видно их было только при взгляде сбоку).

Лечение

— соответственно, если дисплей приказал долго жить – приобрёл новый (естественно понёс дополнительные затраты, да потерял время);
— помехи в виде полос на экране вылечил установкой 2-х электролитический конденсаторов 10000 мкФ х 20В – один установил на выход блока питания, другой установил на выход преобразователя DC – DC (см. Фото №32).

— теперь, пожалуй самое, на мой взгляд интересное – исходя из описания Arduino Mega 2560 рекомендуемое входное напряжение 7 – 12 V. Я пробовал выставлять и 10 вольт и 9 и 8, и 7 – фих Вам – ну не работает тачскрин, хоть ты убейся! А дайка, подумал я, возьму и снижу напряжение питания, до предельного (6V нижний порог Arduino Mega 2560) или даже ещё ниже. Снизил, и о чудо – тачскрин заработал как часики!!!!! См. фото №32 немного выше по тексту – на светодиодном экране преобразователя DC-DC видно, что напряжение на выходе всего 5,7 V, и тачскрин работает, правда экран слегка мерцает, но работает и автоматика отрабатывает всю программу! В общем, повысил я напряжение до 6,1 V (см. Фото №33), ну чтоб экран перестал мерцать, и проверил раз 20 тачскрин, включая и выключая питание автоматом – работает!!! Так что у кого есть или будет аналогичная проблема, пробуйте снижать напряжение питания практически до нижнего порога – и надеюсь, будет вам счастье!

Часть II – ЖЕЛЕЗО

II.I. КОМПЛЕКТУЮЩИЕ

Для изготовления механической части мини-пивоварни были приобретены (см. Фото №34):

— кастрюля 50 л. из нержавеющей стали с тройным дном  с размерами 420 мм (высота)*396 мм (диаметр) производства Ашинского метзавода (артикул С-2036 АША);
— бункер для солода (в комплекте с: 2-ми ситами, прокладкой, ручкой для выемки, упором, штырём с метизами для крепления, прижимной трубкой);
— ножки мебельные Ø50мм, длиною 150 мм, регулируемые по высоте – 4 штуки;
— 4 болта из нержавеющей стали Ø10 мм с гайками и шайбами для крепления ножек и 1 болт Ø12 мм для крепления датчика температуры;
— ТЭН мощностью 3кВт из нержавеющей стали с латунными штуцерами (поставлялся без гаек). Гайки с резьбой М16х1,25 для крепления ТЭНа, приобрёл в автомагазине;
— наборы паронитовых и фторопластовых прокладок, а также небольшая формочка из силикона для самостоятельного изготовления прокладок;
— 2 врезки, 3 проходных крана, 2 американки, уголок и тройник, штуцер с трубкой для шланга – всё на 1/2», 2 полусгона с накидной гайкой на 3/4» и 2 футорки 1/2»х3/4» для крепления насоса.

II.II. ПОРЯДОК СБОРКИ, ПРОВЕРКА РАБОТОСПОСОБНОСТИ:

Сборку пивоварни начал с нахождения центра между ручками кастрюли и переноса его на дно с помощью лазерного уровня (см. Фото №35).

Полная pdf версия для удобства чтения: скачать

В последнее время традиции домашнего пивоварения в России активно возрождаются. Большую роль в этом процессе играет широкая доступность сырья, необходимого для приготовления хмельного напитка. Купить его в настоящее время можно в специализированных магазинах или заказать по интернету. Большой спектр предложений оборудования на рынке пивоварения можно найти у отечественных и иностранных производителей. Стоимость установок зависит от количества готового продукта, которые они способны выпускать за определенный промежуток времени. Сделать пивоварню в домашних условиях можно самостоятельно. Для этого необходимо иметь навыки работы с инструментами и понимание сути технологического процесса приготовления пива.

Что нужно для устройства гидромодуля?

Сделать домашнюю пивоварню можно из различных материалов. Идеально для этих целей подходит кастрюля их тонкой нержавеющей стали объемом 30-35 литров. Заменить такую емкость могут кеги для пива. Промышленность выпускает их емкостью 50 и 100 литров. Такая тара выпускается из материала, разрешенного гигиеническими стандартами для приготовления пищевых продуктов.

Весте с кастрюлей для изготовления устройства понадобятся:

• латунный сгон, контргайки, прокладки из силикона и фторопласта;
• кран шаровой, оснащенный наружной резьбой, соответствующий диаметру латунного сгона;
• медные трубки, тройники и переходники;
• угловой штуцер для насадки на него шланга;
• гофрированный шланг из нержавеющей стали.

Весь этот материал находится в свободной продаже и доступен для каждого.

Последовательность работы

О том, как сделать мини пивоварню для домашнего приготовления пива можно узнать из большого количества существующих инструкций.Процесс изготовления самой простой установки начинается с просверливания в выбранной для создания домашней пивоварни емкости двух отверстий. Одно из них делается в боковой поверхности кастрюли на высоте 2-3 см выше днища. В него будет монтироваться кран. Второе просверливается параллельно с краном или выше его на 10-15 см. Это отверстие предназначено для установки термометра.

Отверстия просверливаются обычной дрелью. Диаметр сверла подбирается в соответствии с наружными размерами переходников.

При сверлении стенок кастрюли или кеги на краях отверстий появляются зазубрены. Их необходимо удалить с помощью специальной круглой насадки для шлифования поверхности, которая может быть установлена на дрель.

Процесс шлифования поверхности производится не только для улучшения эстетического вида емкости, но и с санитарно-гигиеническими целями. Шероховатая поверхность хуже очищается, чем гладкая и может стать местом скопления микробов и бактерий, которые являются главными врагами пива.

С помощью переходников и силиконовых прокладок в подготовленные на боковой поверхности отверстия монтируются кран и термометр.

Приспосабливаемый к емкости термометр должен иметь металлический стержень, выходящий за границы переходника внутри кастрюли.

Следующим шагом в изготовлении пивоварни в домашних условиях является монтаж системы фильтрации. Для этого необходимо сделать расчеты и подготовить чертежи. Самый простой способ — очертить на бумаге окружность дна выбранной для изготовления оборудования кастрюли и внутри её диаметра составить схему модуля фильтрации. Он имеет квадратный контур, состоит из медных трубок, тройников и переходников и соединяется с краном, встроенным в емкость. Сделанные чертежи помогают определить размер для распила медных трубок, которые запаиваются в единый контур.

Наружный диаметр соединительных медных трубок должен соответствовать внутреннему диаметру переходников, изготовленных из такого же металла. Закрепить соединения можно с помощью пайки элементов контура или обыкновенных заклепок.

Два соединения в контуре оставляются не спаянны. Это делается для того, чтобы контур можно было разобрать и помыть. На трубках контура ножовкой по металлу или небольшой болгаркой делаются прорези. Расстояние между ними составляет 0,5-0,8 мм. Подготовленный таким образом медный контур устанавливается внутрь кастрюли прорезями вниз и присоединяется к крану емкости.

Таким способом изготавливается самая простая мини пивоварня для дома. Самодельная установка такой емкости может давать за одну варку в среднем 25 литров пива. Сделанная домашняя пивоварня своими руками должна иметь систему охлаждения — чиллер. Для её изготовления проще всего взять гофрированную нержавеющую трубу.

Для устройства чиллера лучше взять гофрированную трубу сделанную из обожженной нержавейки.

Примерно 5 метров гофрированной трубы скручиваются в спираль, диаметр которой соответствует внутреннему контуру кастрюли. Два конца трубки выводятся над кругами спирали на высоту, достаточную для подключения подачи воды в систему охлаждения. На концы трубы закрепляются специально предназначенные для её соединения с системой подачи воды переходники. Подсоединить к водопроводу их можно самыми обычными шлангами.

Жесткость конструкции можно обеспечить с помощью обычных пластмассовых хомутов, которыми скрепляются между собой трубки.

Чиллер из гофрированных трубок способен охлаждать варочный котел за 20-25 минут с

температуры от +100⁰С до 22⁰С. Сделанная таким образом домашняя пивоварня своими руками стоит намного дешевле предлагаемых торговлей устройств. Сварить в нем можно очень качественное пиво. Готовится оно на газовой плите. Один конец шланга чиллера подключается к водопроводу, из другого жидкость вытекает в раковину, установленную на кухне. Существуют и другие способы того, как сделать котел с другой системой нагрева. В кастрюлю можно по аналогии с краном и термометром вмонтировать тены. Они подключаются к электричеству. Такая установка может использоваться для приготовления пива в подсобных помещениях, имеющих подключение к воде и канализации.

Что нужно знать

Суть технологического процесса приготовления пива заключается в проведении нескольких этапов, отличающихся друг от друга температурными и временными параметрами. Каждому сорту напитка соответствует свой режим приготовления. Во время этих процессов происходят химические и биологические процессы. Каждый из них имеет свою длительность и необходимую для его прохождения температуру. Рядом с мини пивоварней всегда должны находиться часы, позволяющие контролировать время проведения процесса.

Наглядное устройство и сборка самодельной домашней пивоварни:

Я уже писал о том, как можно сэкономить при покупке домашней мини пивоварни, данная статья будет продолжением этой темы. Забегая вперед отмечу, что если в вашем городе не продаются пивоваренные комплекты, не расстраивайтесь. После этой статьи вы поймете почему.

Также вы можете ознакомиться с информацией как собрать простой набор для зернового пивоварения и изготовить простой полуавтоматический заторно-сусловарочный котел.

Вы уже наверняка поняли, что ферментер не что иное, как обычная герметично закрытая емкость для сбраживания пивного сусла, оснащенная различного рода «ништяками».

Стоит ли так загоняться и покупать дорогущие пивоваренные комплекты? Да, однозначно, если вы решили его кому-то подарить, он аккуратный, красивый, хорошо упакован. Ну а если вы решили приобрести комплект себе – нет, не стоит. Потому что можно сделать домашнюю пивоварню своими руками.

Ну а теперь фотоотчет о проделанной работе, я не буду описывать, как сверлились дырки в емкости и для чего, здесь и так все понятно.

Фотоотчет домашняя пивоварня своими руками

На фото показан собственно конечный результат — изготовления ферментера для брожения сусла. Для этого был приобретена пластиковая емкость (фляга) объемом 30 литров, гидрозатвор, пластиковый кран для розлива, самоклеющийся ЖК термометр.

Для удобства отслеживания объема можно нанести обычным маркером отметки.

Врезанный кран, который продается в любом пивном специализированном магазине или заказать на алиэкспресс там дешевле, но придется ждать. Также можно обойтись любым другим, к примеру сантехническим.

Для отслеживания температуры брожения можно наклеить ЖК термометр, очень удобно, рекомендую, можно также заказать на алиэкспресс для экономии.

В крышку врезан гидрозатвор, который также можно заказать в специализированном магазине, или изготовить из подручных средств. Несколько вариантов предложена опять же в китайском магазинчике: обычный и S-образный.

>

А теперь о плюсах изготовления ферментера в домашних условиях:

• Дешевизна, стоит такой бак 350 рублей;
• Материал емкости плотнее, чем у Home Brewery Kit, BeerZavodik, ПивоварняРу;
• Крышка завинчивается и при брожении ее не приподнимает.

Возможные минусы:

• Сторонний запах от пластика, решается промывкой в растворе уксусной кислоты;
• Нужно немного приложить усилий (просверлить 2 дырки).

Давненько я не писал обзоры, вот решил поделиться информацией как я сделал автоматику для своей пивоварни. Так же в этом обзоре расскажу об изготовлении печатных плат с помощью китайского фоторезиста.

Для чего же мне понадобилась автоматика?

Автоматика нужна для облегчения процесса затирания солода, т.к. этот контроллер сам будет следить за температурой, поддерживать ее и поднимать до необходимой температурной паузы. Так же сигнализировать звуковым сигналом о необходимом вмешательстве, например, нужно засыпать солод или сделать йодную пробу.

Делать я свою автоматику решил из готового проект ArdBir. Работает она на arduino, к нему подключается датчик температуры, два реле, дисплей и кнопки. Первое реле управляет ТЭНом, второе реле насосом. Насос для затирания очень удобен, т.к. отпадает необходимость за весь процесс затирания перемешивать затор (подробнее как варить пиво, рекомендую прочитать в моих ранних обзорах)

Первую автоматику я собрал с помощью модулей:

— Arduino mini
— Блок из двух реле на 15А
— Дисплей 2004
— Температурный датчик
— 4 кнопки
— БП на 5 вольт
Удобство модульной сборки, только состоит в том, что достать все детали не составит труда и паять практически ничего не нужно. Но самый большой минус — это огромное количество проводов, а дешевое китайское реле создавало помехи на дисплее, по этому механическое реле пришлось заменить твердотельным.

Со временем я пришел к выводу, что надо собрать свою автоматику на чипе с 64кб памяти (у arduino mini всего 32 кб) на одной плате. Готового решения я не нашел, по этому сам стал создавать схему и в последующем плату для своей поделки.

Схема:

Схему разработал и рисовал так сказать на коленке и для себя, по этому возможны кое-какие недочеты, но схема полностью рабочая:

Плата:

Схему нарисовал, далее осталось нарисовать плату, сначала рисовал с помощью программы Sprint-Layout 6, очень удобная, но маловато в ней функционал, по этому решил от нее уйти в сторону программы DipTrace и вот что у меня получилось:

Скачать исходники можно тут.
Как видно свою пивоварню я назвал QRBeer и это уже версия 0.5…

Плата готова, осталось ее как-то изготовить. Для этого я решил использовать фоторезист. Почему именно им, а не ЛУТ? Просто решил испробовать для себя такую новую технологию, ЛУТ я уже испробовал, так сказать пощупал, не скажу, что мне она понравилась…

Фоторезист:

Для изготовления печатных плат с помощью фоторезиста понадобится:
— Пленка для принтера
— Фоторезист пленочный
— УФ лампа
— Сода кальцинированная

УФ лампа

Для начала поделюсь информацией как я делал свою УФ лампу. Сначала хотел использовать готовую лампу, а потом решил собрать ее на шести 3Вт светодиодах:
Светодиоды и БП куплены так же на тао:

Светодиоды приклеил на радиатор термоклеем, хотя можно было их собрать на текстолите, сомневаюсь, что они перегрелись бы.
Вот что у меня получилось:

Изготовление платы

1. Итак, шаблон я подготовил, осталось его только распечатать на пленке. Как я писал выше нужна пленка для принтера, я испробовал пленку как для лазерного принтера, так и для струйного, лучший вариант получается только на пленке для струйной печати. Печатать нужно в негативе и в зеркальном отражении:

Шаблон я сразу заламинировал, что бы отпечатки пальцев и мусор легко можно был смыть.
2. Далее нужно зашкурить нашу будущую плату (фальгированный стеклотекстолит). Для этого подойдет слегка смоченная обычная губка или меламиновая губка:

3. После этой процедуры, медь ещё нужно обезжирить ацетоном:

Как видно на моем фото обезжиривал я обычной салфеткой, а ацетон я перелил в бутылочку от перекиси, так удобнее брать…
4. Следующим шагом нужно обрезать фоторезист под свою будущую плату слегка с запасом и аккуратно снять верхнюю защитную пленку, что бы не повредить его. Если фоторезист отечественный, отклеивать нужно матовую сторону, если китайский, то тут разницы нет…
5. Далее наклеиваем фоторезист на текстолит, что бы под фоторезистом не появились воздушные пузыри, иначе в таких местах дорожки не проявятся, обрезаем лишнее…
Процесс наклеивания фоторезиста напоминает наклеивание защитной пленки на телефон.

6. Когда фоторезист наклеен, текстолит с ним нужно пропусить через ламинатор 2-3 раза или воспользоваться теплым утюгом и проглаживать через лист бумаги сложенным в два раза:

Главное фоторезист не перегреть, а то получится вот так:

Если при наклеивании фоторезиста получился «косяк», то лучше его убрать (смыть или соскоблить) и заново наклеить, а то после травления платы будет печально… Я же убирать этот фоторезист не буду, покажу конечный результат.

7. Накладываем на текстолит с фоторезистом шаблон и прижимаем стеклом (я взял его от старой фоторамки), а на стекло устанавливаем груз:

8. Засвечиваем фоторезист с помощью УФ лампы. Моей лампы хватает примерно 2 минуты:

Как видно фоторезист который засветился поменял цвет со светло-синего до темно-синего, причем засвеченный фоторезист очень хрупкий.
9. Убираем стекло и шаблон. Лишний фоторезист можно (не обязательно) обрезать и аккуратно отделить пинцетом:

10. Следующим шагом следует щелочью смыть непроявившийся фоторезист, для этого берем 2 стакана воды и столовую ложку кальцинированной соды, хорошенько размешиваем. Отклеиваем верхнюю защитную пленку у фоторезиста и опускаем в щелочной раствор наш текстолит.

11. Берем кисточку и трем по фоторезисту в щелочи, постепенно непроявленный фоторезист смывается:

Щелочь можно не выливать, а оставить на следующую плату или для смывания фоторезиста после травления, но об этом чуть позже…
12. Травление платы:
Тут два способа доступнее всего: травление хлорным железом или перекисью+лимонная кислота и соль. Про хлорное железо писать не буду, а вот с помощью перекиси пожалуй опишу:
— 100 мл. перекиси водорода 3% — продается она в аптеке за 7-12 рублей
— 30 гр. лимонной кислоты (есть в любом продуктовом магазине)
— 1 ст. ложка соли (подойдет как мелкая так и каменная)

Все это смешивается в емкости и погружается туда плата с готовым фоторезистом, через некоторое время на плате появляются пузыри:

А через некоторое время «голая медь» полностью протравится:

Кстати, если травить в более высокой температуре, например у лампы накаливания или в водяной ванне, то тремя травления уменьшится, главное не переусердствовать, иначе лишнее протравится…
13. Убирать фоторезист удобнее всего в этой же щелочи, в которой смывали непротравленный фоторезист, минут через 20 он сам отпадет и ничего тереть не надо…

А вот и мои «косяки»:

Хоть и не значительные, но все же, а во всем виновата невнимательность, не заметил пузырьки воздуха под фоторезистом или перегрел…

Следующая плата у меня получилась «чистая»:

14. Далее сверлим отверстия и лудим плату:

15. Припаиваем все детали и отмываем от лишнего флюса:

Припаивал SMD компоненты китайской инфракрасной паяльной станцией, очень удобно:

Вот и все, самое сложное позади, осталось прозвонить дорожки на предмет короткого замыкания и приступить к программирования чипа.

Программирование atmega644

1. Для начала программирования нужно загрузить в него bootloader. Делается это не сложно с помощью Arduino UNO, но для начала нужно скачать и установить программу Arduino.
2. Следующим шагом в установленную программу добавить Sanguino или взять сразу готовую сборку: Arduino+Sanguino
3. Заливаем на UNO скетч ArduinoISP:

4. И подключаем к UNO нашу плату:

В соответствии инструкции скетча:

// pin name
// slave reset: 10:
// MOSI:        11:
// MISO:        12:
// SCK:         13:

Получается по моей схеме так:

5. Далее устанавливаем в настройках нашу плату и загружаем bootloader:

Если все удачно прошло, то увидим сообщение: «Запись загрузчика завершена»
На этом загрузка bootloader’a завершена, можно подключать дисплей, кнопки, датчик температуры и заливать скетч автоматики.

Корпус еще не сделал, но все работает:

Почти все детали покупал на тао:

— Atmega644 — 7.5元
— Радиатор — 8元
— SMD кнопки — 0.1元
— Кнопки — 0.5元/шт.
— Оптрон MOC3023 — 0.6元/шт.
— Семистор BTA16-600C — 0.8元/шт.
— Семистор BTA41-800B — 4元/шт.
— Пищалка — 0.43元/шт.
— Дисплей 2004 — 16.3元/шт.
— Датчик температуры DS18b20 — 5.79元/шт.

Выводы

По автоматике:
Работает отлично, без нареканий и в любой момент можно добавить нужные модули, например, wifi, что бы управлять автоматикой и снимать логи варки через комп или смартфон…
Китайские детали:
Стоят минимум в 2 раза дешевле, чем в ближайшем магазине, качество не хуже…
Фоторезист:
Знакомство понравилось, в следующий раз буду пробовать фоторезист пастой (уже заказал), который исключит попадание воздуха и перегрев…
Общий:
Опыт в создании платы интересен, но это у меня все еще beta версия платы, которые я буду улучшать, модернизировать, тоже самое и по программированию чипа, идей много, а времени…

На этом все, надеюсь не слишком утомил, если будут вопросы или что-то упустил в обзоре, пишите, по возможности постараюсь ответить.

PS. Так же приглашаю в «Клуб домашних пивоваров» в контакте, мы всем рады, делимся своими рецептами, хвастаемся своим оборудованием и помогаем в решении каких-либо проблем.