Nooit meer bittere thee

Slechter kan de dag voor Ans Hekkenberg bijna niet beginnen. Het theezakje heeft weer eens te lang in de mok gehangen. Vies! Is daar niets op te vinden? Jawel, de theehulp, model hijskraan.

Beeld Thinkstock / Grafvision

Wanneer ik mijn werkdag begin, volg ik altijd hetzelfde ritueel: ik schenk kokend water in een mok, hang er een theezakje in en ga achter de computer zitten. Twintig minuten later neem ik een slok, om erachter te komen dat de thee zo bitter is dat mijn smaakpapillen ineenschrompelen. Afgeleid door mijn werk, vergeet ik steevast het theezakje uit het water te tillen. Het resultaat is dat mijn eerste, veel te donkere kop thee steevast in de gootsteen belandt. De meest voor de hand liggende oplossing? Ik kan mezelf aanleren wat vaker naar mijn theekopje te kijken. Als ik echt hardleers ben, zou ik een kookwekker kunnen zetten. Maar sinds wanneer zijn voor de hand liggende oplossingen de leukste? Nee, ik ga een theehulp in elkaar knutselen die automatisch het zakje voor me optilt zodra mijn thee op smaak is.

Het idee is eigenlijk simpel. Een hefboom zal het theezakje uit het water tillen. Om de hefboom in beweging te brengen, gebruik ik een servo: een klein blokje met daarop een draaiende as. Een elektrisch signaal stuurt de as aan, en laat de servo-arm draaien. Ik leerde deze motortjes kennen in mijn tienerjaren, toen ik me bezighield met modelvliegen. Servo's zijn buiten de modelvliegwereld ook populair voor het aansturen van radiografisch bestuurbare auto's. Je vindt ze dus in elke modelbouwwinkel, maar bijvoorbeeld ook bij elektronicashops.

In de Maakbare Wereld bouwen vier handige knutselaars elke week een apparaat dat het leven veraangenaamt. Met huis-, tuin- en keukenspulletjes, en een stap voor stap uitleg. Deze week: Ans Hekkenberg, fysicus, all-round nerd en @GirlForScience. Volgende week: Rolf Hut is zijn fiets nooit meer kwijt.

Hefboom

Volgende vraag: hoe kan ik die servo-hefboom boven mijn mok plaatsen? Daarbij helpt een familie-erfstuk me uit de brand. Op zolder, tussen de stoffige gordijnen, neppe minikerstbomen en oude toetsenborden, vind ik een Matador bouwdoos (een soort old school Meccano, met houten onderdelen). Perfect om een theemaker-met-hefboom van te maken.

Om de servo (en dus de hefboom) aan te sturen, gebruik ik mijn nieuwe favoriete minicomputer: de Arduino. Ik wil een systeem dat automatisch in beweging komt na X minuten, maar als Arduino-beginner besluit ik het probleem stap voor stap aan te pakken. Te beginnen met: de servo überhaupt in beweging krijgen. Ik sluit een variabele weerstand (potmeter) aan op een input-poort van de Arduino, en de servo op de output-poort. Een kort stukje code (hier te vinden: http://db.tt/zgpD8s3C) koppelt de twee aan elkaar. Draai ik aan de potmeter, dan draait ook de servo.

Ik schiet er natuurlijk niets mee op als ik zelf aan de knoppen moet zitten wanneer de hefboom het theezakje moet optillen. Ik wil op een knop kunnen drukken zodra mijn mok met heet water klaar staat. De hefboom moet het zakje laten vallen, de thee een tijdje laten trekken, en het zakje vervolgens weer optillen. Ik haal de potmeter daarom weg, en plaats een knop en een weerstand in de schakeling.

Beeld Bier en Brood

Lichtere thee

Met een nieuwe Arduinocode (http://db.tt/tdmb22KD) werkt het systeem als een trein. Toegegeven, dat ging niet zonder slag of stoot. Ik kwam er bijvoorbeeld snel achter dat het niet slim is een nat theezakje in één ruk naar boven te trekken, omdat het dan los schiet en als een heet projectiel door de kamer vliegt. Daarom heb ik de code zo aangepast dat het zakje langzaam, in dertig kleine stappen, naar boven beweegt.

Mijn theehulp is in principe klaar om in actie te komen, maar ik wil graag nog een ding toevoegen. Momenteel staat de tijd waarin de thee trekt geprogrammeerd in de Arduino. Als ik wat lichtere thee wil, zal ik de code moeten aanpassen. Te veel gedoe. Ik besluit de potmeter van stap 2 op een andere manier in te zetten. De variabele weerstand kan namelijk ook als draaiknop dienen, waarmee de gebruiker de trektijd kan instellen. Helemaal dichtgedraaid is de trektijd minimaal (nul seconden), helemaal open zet ik hem op vijf minuten. De (instelbare) waarde die de potmeter levert, voer ik aan de Arduino.

Mok in tweeën

Ik moet opnieuw in de code duiken om deze aanpassing toe te voegen, maar dat is niet erg. Ik moest toch nog een aantal dingen wijzigen. Ik wil bijvoorbeeld graag dat het theezakje langzaam zakt, ook als het zakje droog is. Ik drink vaak thee naast mijn computer, en daar kan ik geen enkel gespetter gebruiken.

Daarnaast moet ik de beginpositie en eindpositie van de servo-arm aanpassen. De hefboom bewoog bij een eerste test zo ver naar beneden dat hij mijn mok bijna in tweeën sloeg. De uiteindelijke code, waarmee mijn mok geheel intact blijft, er geen theezakjesprojectielen door mijn kamer vliegen, en de thee bovendien fantastisch smaakt, is te vinden op: http://db.tt/9hig13a2.

Het resultaat is ook hier te bekijken.

Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2020 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden