Brewtools / Apparatus AS FCS Fermentation Control System

FCS firmy Apparatus AS/Brewtools jest modułowym systemem z Display Module, I/O Module, sensorami CAN/RTD oraz dobieranymi zaworami, pompami, grzaniem, układem gazowym i zbiornikiem.

Publiczny changelog ujawnia wersje od 0.01.12 beta do 1.00.06 i kilka błędów mających bezpośredni wpływ na ciągłość procesu.

Zakres modelu i warianty

Konfigurator opisuje cztery porty CAN i cztery wyjścia przekaźnikowe 24 V dostępne dla procesu.

Cena samego konfigurowalnego rdzenia zaczynała się na stronie od około 367,46 EUR; zestaw Starter Kit dla Unitank/Brite tank był oferowany za 759 EUR, a zestaw z sensorem gęstości za 990 EUR. Zawór lub pompa chłodzenia nie wchodzą w każdy starter kit, a zbiornik i część adapterów są osobne.

Granica systemu i BOM stanowiska

2. I/O Module, zasilacz 24 V i połączenie między modułami;
3. jeden lub dwa sensory temperatury RTD albo temperaturę z urządzenia CAN;
4. element wykonawczy chłodzenia: elektrozawór lub pompa;
5. fermentor, płaszcz/wężownicę i źródło chłodu;

Starter Kit z density sensor obejmuje Display Module, I/O Module z zasilaczem, sensor gęstości/temperatury 300 mm, sensor ciśnienia z elektrozaworem upustu, kable, adaptery, mocowanie kulowe i airlock; zawór lub pompa chłodzenia są dobierane oddzielnie.

Sprzęt główny

Ekran 5 cali używa prostego interfejsu pojedynczych dotknięć. Producent rezygnuje z gestów, długiego przytrzymania i podwójnego kliknięcia w normalnej obsłudze.

Autoresume zapisuje stan co 12 godzin, a przy profilach godzinowych co godzinę.

CAN: jawna warstwa integracji

Brewtools publikuje techniczne informacje pozwalające uruchamiać jego urządzenia CAN poza kompletnym stanowiskiem FCS, wprost wskazując sterowniki PLC i platformy sterujące oparte na Raspberry Pi. Jest to dokumentacja protokołu, a nie gotowy sterownik dla Raspberry Pi: przykłady są zapisane w C/C++ i pseudokodzie, natomiast producent nie wskazuje konkretnego adaptera CAN, konfiguracji SocketCAN ani biblioteki Python. Magistrala pracuje z prędkością 1 Mbit/s, a urządzenia wymagają stabilnego zasilania 24 V DC.

Linia ma być prowadzona jako pojedynczy backbone z krótkimi odgałęzieniami i terminacją 120 Ω przy końcu. Producent wspiera do ośmiu urządzeń tego samego typu na jednej magistrali, z node ID 0–7.

Fabrycznie urządzenie ma node ID 0. Zmiana identyfikatora odbywa się komunikatem typu 36; dokumentacja pokazuje także odczyt wersji semantycznej firmware jako trzy 16-bitowe liczby: major, minor i patch. Do aktualizacji firmware węzłów producent zaleca FCS One DC 24 V i aktualizowanie urządzeń pojedynczo.

Format ramek

Urządzenia używają rozszerzonych, 29-bitowych identyfikatorów CAN. Identyfikator jest składany jako priority << 27 | senderNodeType << 19 | receiverNodeType << 11 | secondaryNodeId << 8 | messageType. Pola mają odpowiednio 2, 8, 8, 3 i 8 bitów. Pierwszy bajt danych jest subindeksem, a dopiero kolejne bajty zawierają wartość. Ta publikacja producenta wystarcza do napisania własnego dekodera ramek na PLC, Raspberry Pi lub innym kontrolerze wyposażonym w interfejs CAN 1 Mbit/s.

Dokumentacja oznacza użycie urządzeń na innych platformach jako projekt beta. Nie jest to przeszkoda protokołowa, lecz istotne oznaczenie doboru wersji: mapowanie ramek może zmieniać się wraz z firmware węzłów.

Sensory i elementy wykonawcze

Agitator jest urządzeniem CAN. Przekaźniki obsługują chłodzenie, grzanie, gas out, gas in i funkcje dodatkowe.

Kalibracja poziomu była opisana jako niedostępna w bieżącej dokumentacji software.

Test funkcjonalny producenta obejmuje obserwację rzeczywistego otwarcia lub chłodzenia, upustu gazu i wzrostu ciśnienia.

Profile, progi i tryby

• chłodzenie: 0,1–0,5°C, domyślnie 0,3°C; - grzanie: 0,2–1,0°C, domyślnie 0,3°C; - ciśnienie: 0–0,05 bar, domyślnie 0,02 bar.

Wersja 1.00.03 dodała opóźnienie startu trybu regulacji dla kontroli i bezpieczeństwa.

Wi‑Fi, MQTT i chmura

FCS obsługuje 2,4 GHz 802.11 b/g/n z PSK/WPA2. Changelog 0.04.00 mówi o dużej przebudowie Wi‑Fi/MQTT i wyłączeniu WPA3 z powodu problemów stabilności przy słabych sieciach. Oficjalna karta software precyzuje rolę MQTT: FCS komunikuje się w ten sposób z rozwijaną usługą Brewtools Cloud. Dokumentacja bieżącego FCS Fermentation nie opisuje własnego brokera, nazw tematów ani oficjalnego komponentu Home Assistant.

Nie należy przenosić tu zapowiedzi „Custom MQTT brokers” z produktu FCS Brewing. To odrębna, nowa platforma do gorącej strony warzelni z ekranem 8 cali, podczas gdy niniejsza karta dotyczy FCS Fermentation z ekranem 5 cali.

Społecznościowy most Home Assistant

Projekt lovekull76/brewtools-can-esphome, opublikowany na licencji MIT, potwierdza praktyczne użycie urządzeń CAN bez modułu FCS. Referencyjny kontroler składa się z Waveshare ESP32-C3-Zero, transceivera Waveshare SN65HVD230 i przetwornicy 24 V → 5 V. W konfiguracji ESPHome kontroler TWAI w ESP32-C3 pracuje przez GPIO21 (TX) i GPIO20 (RX) z prędkością 1000 kbit/s; transceiver ma terminację 120 Ω, a drugi rezystor kończy przeciwległy koniec magistrali.

Most obsługuje obecnie dwa typy urządzeń: sensor gęstości/temperatury oraz mieszadło. Do Home Assistant wystawia SG, temperaturę brzeczki, rpm, licznik odebranych ramek i diagnostykę kontrolera; pozwala też zadać PWM, uruchomić pomiar gęstości i wysłać pojedynczy punkt kalibracyjny SG. Stan włączenia i nastawa PWM są odtwarzane po zaniku zasilania. Sensor ciśnienia, radar poziomu i FCS I/O są wymienione jako możliwe rozszerzenia, ale nie są zaimplementowane w tej wersji projektu.

Integracja nie wykorzystuje MQTT: plik YAML ma sekcję api z kluczem szyfrowania ESPHome i jest automatycznie wykrywany przez Home Assistant. Konfiguracja odwołuje się do !secret bt_api_encryption_key, a aktualizacja OTA do !secret bt_ota_password; rzeczywiste wartości definiuje wdrażający w lokalnym pliku secrets.yaml i nie są one opublikowanymi poświadczeniami fabrycznymi Brewtools FCS. Pierwsze programowanie odbywa się przez USB, późniejsze aktualizacje mogą być wykonywane OTA. Jest to niezależny projekt społecznościowy, nie komponent wspierany przez Brewtools.

Źródło: repozytorium lovekull76/brewtools-can-esphome, plik images/hass.jpeg.

Firmware i kanały aktualizacji

Wersja 1.00.03 ulepszyła procedurę aktualizacji z CRC. Changelog 0.06.00 wprowadził CRC dla firmware urządzeń CAN.

Changelog jako źródło bezpieczeństwa

Egzemplarze 0.03.01/0.03.03 mają znane problemy resetu.

Autoresume i utrata zasilania

Dla profilu w dniach interwał wynosi 12 godzin, a dla godzin — godzinę.

Funkcje konta i sterowania zdalnego

Funkcje Cloud account i remote control były oznaczone jako niedostępne.

Źródła

• Brewtools — Control Systems FCS
• Brewtools — konfigurator FCS i FCS One
• Brewtools — zestawy fermentacyjne FCS
• Brewtools Docs — FCS Overview
• Brewtools Docs — software FCS
• Brewtools Docs — changelog FCS Fermentation
• Brewtools Docs — Getting started i telemetria
• Brewtools Docs — urządzenia CAN na innych platformach
• Gamma Brewery — Bringing Brewtools CAN sensors into Home Assistant
• lovekull76/brewtools-can-esphome — kod, konfiguracja, okablowanie i modele obudowy (MIT)

Identyfikacja wariantu w rodzinie FCS

pełny FCS z oddzielnym modułem I/O i wyświetlaczem: W pełnym FCS ekran, moduł I/O, moduł przekaźnikowy, czujniki i elementy wykonawcze są odrębnymi węzłami. Aktualny konfigurator deklaruje cztery porty CAN i cztery wyjścia przekaźnikowe 24 V DC; oficjalny schemat pokazuje ponadto złącze CAN 5, dlatego liczbę i funkcję portów należy ustalać z etykiety oraz rewizji konkretnego I/O Module.

Galeria modelu i topologii

Oddzielny, 5-calowy moduł operatorski pełnego FCS. Fotografia sprzedawcy pozwala rozpoznać obudowę, ekran i sposób mocowania; nie pokazuje modułu I/O. Źródło: Rolling Beers, karta produktu 7713452.

Oficjalny schemat referencyjny rodziny FCS. To widok koncepcyjny, nie instrukcja okablowania.

Granica systemu i stan dokumentacji

FCS jest modułowym systemem sterowania fermentacją, a nie samym zbiornikiem. Producent zalicza do niego ekran, wejścia i wyjścia, czujniki temperatury, ciśnienia, gęstości oraz poziomu, zawory gazowe i chłodzące, pompę, grzanie i przyszłe napędy CAN. Z tego powodu karta urządzenia opisuje komponent, który może bezpośrednio wpływać na temperaturę, ciśnienie i ruch cieczy w wielu typach fermentorów.

Oficjalny changelog Brewtools kończy się na V1.00.06. V1.00.03 wprowadza obsługę FCS One AC/DC przez HW ID, przebudowę konfiguracji I/O, aktualizację z CRC, mieszadło i czujnik poziomu; V1.00.06 dodaje reset konfiguracji I/O i poprawia raportowanie postępu.

Starsza strona Software opisywała Cloud account i Allow remote control jako niedostępne, natomiast karta systemu z 2026 r. deklaruje sterowanie z Brewtools.Cloud i wykresy danych.

Platforma obliczeniowa i wyświetlacz

Oficjalna specyfikacja modułu ekranowego podaje dwurdzeniowy MCU Xtensa LX7 240 MHz, Wi‑Fi 802.11 b/g/n w paśmie 2,4 GHz, Bluetooth 5 Low Energy i 5-calowy ekran IPS. Architektura rdzeni wskazuje na rodzinę ESP32-S3, bez potwierdzenia dokładnego SKU układu.

MCU ID, MAC, adres IP, stan Wi‑Fi i wersje podurządzeń są prezentowane w ustawieniach. Są to podstawowe identyfikatory do korelacji urządzenia z DHCP, punktem dostępowym, kontem chmurowym i pakietem aktualizacyjnym. Ekran oraz moduły CAN mają odrębne wersje firmware; raport pojedynczego numeru aplikacji nie opisuje całego zestawu.

Producent podaje, że ustawienia są trwałe po odłączeniu zasilania. Changelog V0.07.05 dodaje automatyczne wznowienie ręcznego sterowania albo Quick Profile po nieplanowanym restarcie; stan profilu jest zapisywany co 12 godzin, a przy krokach godzinowych co godzinę.

Pełny system z kilkoma modułami I/O, wyświetlaczem i czujnikami przy zbiorniku. Kadr z oficjalnego filmu producenta; materiał rodzinny, nie dowód wyposażenia FCS One.

Interfejs lokalny — rzeczywiste widoki

Lokalny HMI na stanowisku z modułami I/O. To kadr z oficjalnego filmu „Brewtools FCS Fermentation Overview”, 15 kwietnia 2026 r.; nie jest to interfejs webowy.

Widok definiowania etapów: temperatura, ciśnienie, czas i zgoda na doprowadzanie gazu. Kadr z oficjalnego filmu producenta.

Potwierdzenie Original Gravity i możliwość kalibracji czujnika przed profilem. Kadr z oficjalnego filmu producenta.

Ekran Paused pokazuje przypisanie wyjść Gas out, Gas in i Cooling oraz przełączniki Override Control. Ten widok ma duże znaczenie dla analizy nieautoryzowanej zmiany. Kadr z oficjalnego filmu producenta.

Interfejs wykorzystuje pojedyncze dotknięcie, bez gestów i długiego przytrzymania. Górny pasek sygnalizuje Wi-Fi, alarmy, grzanie, chłodzenie i przepływ gazu; szary oznacza funkcję dostępną, zielony aktywną, żółty ostrzeżenie, a czerwony błąd.

Tryb ręczny pracuje do zatrzymania i nadal wysyła dane do chmury. Quick Profile obsługuje do czterech kroków fermentacji i jeden krok cold crash, z temperaturą, ciśnieniem, czasem oraz zgodą na doprowadzanie CO₂. Paused zatrzymuje regulację, lecz pozwala wymusić wyjścia. W dochodzeniu ważne jest odróżnienie zmiany receptury od ręcznego override i od automatycznego wznowienia po restarcie.

Brewtools Cloud — publicznie widoczna część webowa

Publiczna strona https://brewtools.cloud/login, zarejestrowana 8 września 2026 r. To rzeczywisty web UI, ale tylko warstwa logowania; ekrany po zalogowaniu nie były publicznie dostępne.

Publiczny formularz konta Brewtools używa adresu e-mail i hasła oraz udostępnia Remember me, odzyskiwanie hasła i rejestrację.

Producent deklaruje zdalne sterowanie i wykresy, a strona Getting started informuje, że po połączeniu z Internetem anonimowo zbierane są dane sensorów, setpointy i konfiguracja do debugowania, rozwoju i uczenia. Sformułowanie „anonimowo” nie wyjaśnia retencji, regionu przechowywania, identyfikatorów urządzenia ani zakresu metadanych. Dla instalacji wrażliwej potrzebne są odrębna ocena transferu danych i potwierdzenie zachowania urządzenia bez Internetu.

Sieć, protokoły i powierzchnia komunikacyjna

FCS obsługuje Wi‑Fi 2,4 GHz 802.11 b/g/n z PSK/WPA2. Ustawienia pozwalają wyszukać SSID albo wpisać SSID i hasło ręcznie.

Producent potwierdza użycie MQTT do komunikacji z Brewtools Cloud.

Moduł ekranowy FCS ma Bluetooth 5 Low Energy.

Ekran dotykowy FCS jest lokalnym HMI, a Brewtools Cloud odrębnym web UI.

Magistrala CAN i zaufanie do podurządzeń

Oficjalny przewodnik dla integracji z PLC i Raspberry Pi podaje CAN 1 Mb/s, topologię jednej magistrali z krótkimi odgałęzieniami oraz terminację 120 Ω za ostatnim urządzeniem. Pięciopinowe złącze prowadzi +24 V, CAN H, CAN L, niewykorzystany pin i masę. Jeden magistralowy przewód przenosi zatem jednocześnie zasilanie i komunikację, co łączy zakłócenia elektryczne z błędami transmisji.

Projekt dopuszcza osiem urządzeń tego samego typu na magistrali, z node ID 0–7. Protokół publikuje semantyczną wersję firmware jako trzy pary major/minor/patch, temperatury PT1000 i PCB, prądy DC/AC, stany portów, polaryzację, stan przekaźnika zewnętrznego oraz terminacji. Urządzenia przyjmują też komunikaty ustawienia identyfikatora, konfiguracji i aktualizacji. Ta jawność ułatwia integrację, ale oznacza, że granica zaufania nie kończy się na ekranie.

CRC w procesie aktualizacji wykrywa uszkodzenie transmisji; publiczny changelog nie mówi, czy pakiet firmware jest podpisany kryptograficznie i czy bootloader wymusza weryfikację podpisu. CRC nie należy opisywać jako ochrony przed celową podmianą obrazu. Do audytu potrzebne są próbka legalnego pakietu, łańcuch certyfikatów aktualizacji i test odrzucenia zmodyfikowanego pakietu na stanowisku laboratoryjnym.

Zewnętrzny PLC lub Raspberry Pi może czytać i sterować urządzeniami CAN; producent opisuje ten scenariusz jako wspieraną funkcję beta.

I/O, regulatory i skutki fizyczne

Pełny FCS konfiguruje przekaźniki oraz porty CAN osobno. Wyjścia mogą odpowiadać za chłodzenie, grzanie, wpuszczanie i upuszczanie gazu; przekaźnik zewnętrzny przyjmuje OFF, 5 V albo 4–20 mA. FCS One ma mniejszą liczbę złączy, lecz ten sam rodzaj decyzji procesowych. Nazwa portu na obudowie nie gwarantuje jego aktualnej funkcji, ponieważ mapowanie jest programowe.

Regulacja temperatury używa wybieranego źródła Temp 1, Temp 2 albo temperatury z czujnika gęstości. Progi chłodzenia są wybierane w zakresie 0,1–0,5°C, a grzania 0,2–1,0°C. Regulacja ciśnienia ma próg 0–0,05 bar i może zarówno upuszczać gaz, jak i — po wyraźnej zgodzie — doprowadzać CO₂. Błędne mapowanie sensora lub przekaźnika może więc odwrócić skutek poprawnej logicznie decyzji regulatora.

Kalibracja ciśnienia kompensuje wysokość, a gęstości może użyć wody lub ręcznej wartości z przyrządu referencyjnego. Changelog wspomina reset konfiguracji I/O po problemach migracyjnych.

Producent wymaga PRV niezależnego od sterownika, ostrzega przed pracą grzałki na sucho oraz zaleca uziemienie zbiorników i RCD/GFCI dla obwodów sieciowych.

Aktualizacje, tryby Stable/Beta i łańcuch dostaw

Strona Firmware update pokazuje tryb Stable/Beta, status aktualizacji urządzenia, firmware package, wersje podurządzeń i pole DEV-code. Aktualizacja wymaga Wi-Fi.

Changelog dokumentuje m.in. duży rewrite Wi‑Fi/MQTT, poprawki pamięci i timingów, CRC aktualizacji CAN, wsparcie nowych HW ID oraz autoresume. Każda z tych zmian może wpływać na dowody: nazwy pól w chmurze, ciągłość danych, częstość utrwalania profilu i kompatybilność podurządzeń. Kopia samego changelogu nie zastępuje kopii użytego pakietu.

Źródła użyte do profilu rozszerzonego

• Brewtools — FCS Control Systems
• Brewtools Docs — Getting started
• Brewtools Docs — Software
• Brewtools Docs — changelog
• Brewtools Docs — CAN devices on other platforms
• Oficjalny schemat systemu FCS
• Brewtools FCS Fermentation Overview — oficjalny film
• Brewtools Cloud — logowanie