HVAC kwa Pishi ya Mizizi: Hatua 6

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:48

Hii ni kifaa cha kufuatilia joto na unyevu katika chumba cha baridi cha chumba mbili. Pia inadhibiti mashabiki wawili katika kila chumba ambacho huzunguka hewa kutoka nje kwenda kwenye kila chumba, na huwasiliana na swichi nzuri katika kila chumba kilichounganishwa na bwana wa ultrasonic. Lengo ni kudhibiti joto na unyevu ndani ya chumba, kwa kweli kudumisha joto chini ya 5C na unyevu karibu 90%

Kifaa hutumia mdhibiti mdogo wa ESP8266 kusoma sensorer ya joto na unyevu, kuendesha mashabiki, na kuwasilisha habari juu ya mtandao wa ndani kwenye ukurasa wa wavuti.

Mafundisho haya hayataingia kwa undani kabisa kwa sababu:

1. Nilisahau kupiga picha kama nilivyoijenga, na imewekwa kwenye nyumba ya mteja sasa!
2. Hali yako itakuwa tofauti. Hii inamaanisha kama muundo wa kumbukumbu, sio kuwa dufu.

Ugavi:

Sehemu nilizotumia ni:

• Mdhibiti mdogo wa NodeMCU 1.0 ESP8266. ESP8266 yoyote itafanya kazi, maadamu ina pini za kutosha za kuingiza dijiti na pato kwa muundo wako. Sio jambo la maana kugundua pini ngapi Ziko bure, zingine zinafunuliwa, lakini hutumiwa wakati wa upigaji kura au uwasilishaji wa serial.
• bodi ya prototyping
• waya, viunganisho
• tundu la kichwa cha kike kushikilia ESP8266 na kutengeneza viunganishi vya sensorer
• Sensorer za joto na unyevu wa DHT22
• Sensor ya joto ya DS18B20 kwa matumizi ya nje
• kabati ya CAT5 iliyojengwa kwa wiring ya sensorer
• Vipinga vya 690 ohm kupunguza kikomo cha lango la FET
• Vipinga vya 10K kupiga laini ya data ya DHT22
• Kinzani ya 2.2K ya kuvuta laini ya data ya DS18B20
• Madereva ya umeme ya IRLU024NPBF HEXFET
• Mashabiki wa San Ace 80 48VDC
• Usambazaji wa umeme wa MeanWell 48VDC 75 watt kwa mashabiki wa umeme
• chaja ya simu ya 5v inayoweza kutumika kwa nguvu ESP8266 na sensorer
• diode anuwai kwenye shabiki kuzuia EMF ya nyuma (labda P6KE6 TVS?)

Ikiwa ungependa viungo vya ziada kwa yoyote ya haya, toa maoni na nitawaongeza.

Hatua ya 1: Ujenzi - Microcontroller na Sensor Wiring

Mzunguko umejengwa kwenye bodi ya prototyping, kufuatia mbinu zinazofanana na hizi.

1. Mpangilio wa vifaa kwenye bodi ya prototyping kuruhusu wiring rahisi katika hatua inayofuata. Sikuacha nafasi ya kutosha karibu na madereva wa MOSFET, na wiring ilibana kidogo.
2. Solder vichwa vya kike mahali, kwa kuziingiza kwenye NodeMCU kama jig kupata pini chache zilizopigwa chini. Kisha ondoa NodeMCU na umalize pini zote. Nilitumia soketi tu kwenye pini ambazo hutumiwa kwa nguvu na pembejeo / pato. Hii ilisaidia kuhakikisha kuwa kifaa kimechomekwa na mwelekeo sahihi kila wakati.
3. Solder kiunganishi cha kiume kwa usambazaji wa umeme wa 5VDC.
4. Solder kontakt ya kike inayolingana kwenye bodi karibu na Vin ya ESP8266 na pini za ardhini, na kisha unganisha waya mwembamba wa kuunganisha kati ya kontakt 5VDC na ardhi kwa pini za tundu zinazofanana. Fikiria kuweka kontakt hii ili iwe katika njia ya bandari ya USB ya NodeMCU. HUTAKI kuwasha NodeMCU kutoka kwa usambazaji huu wa umeme na USB kwa wakati mmoja. Ikiwa utaweka kontakt katika eneo lisilofaa, itakuwa ngumu kwako kufanya hivyo kwa bahati mbaya.
5. Solder 3 pin headers male near ESP8266 D1, D2 na D3 pini. Acha nafasi nyingi kwa wapinzani wa pullup na waya wote wa kushikamana.
6. Jenga viunganisho vinavyolingana kutoka kwa vichwa vya kike kwa vitambulisho vya sensorer. Nilitumia urefu wa pini 4, na pini moja imeondolewa ili kufanya sensorer zifunguliwe ili ziunganishwe vibaya. Niliweka usambazaji wa 3.3V na ardhi kwenye pini 1 na 4 ya kila kontakt, na data kwenye pini 2. Itakuwa bora kuweka 3.3V na ardhi kando ya kila mmoja na data kwenye pini 4, kwa hivyo ikiwa sensor imeunganishwa nyuma, hakuna uharibifu utakaofanyika.
7. Solder resistors ya pullup kati ya 3.3V na mistari ya data kwa kila sensorer. DHT22 inatumia 10K pullup, na DS18B20 (saa 3.3V) inapenda pullup ya 2.2K.
8. Waya ya kushika waya kati ya pini za ardhini za kila kiunganishi na kwa pini ya ardhini ya tundu la NodeMCU.
9. Solder hookup waya kati ya pini 3.3V ya kila kontakt na pini 3.3 ya NodeMCU.
10. Solder hookup waya kutoka kwa pini ya data ya kontakt moja ya DHT22 kubandika D1 ya tundu la NodeMCU
11. Solder hookup waya kutoka kwa pini ya data ya kiunganishi kingine cha DHT22 ili kubandika D2 ya tundu
12. Solder hookup waya kutoka kwa pini ya data ya kontakt DS18B20 kwa kubonyeza D3.
13. Pima kutoka kwa maeneo yaliyopangwa ya usakinishaji wa sensa hadi mahali ambapo kifaa kitakuwa.
14. Jenga waya za urefu wa urefu unaofaa. Ninafanya hivyo kwa kuchukua urefu wa kebo ya CAT 5 ya ethernet, kuweka waya 3 kwenye chuck ya kuchimba visima na kuzipindisha pamoja. Hii inapeana kebo mpya ya sensorer nguvu ya kiufundi dhidi ya kupigwa kink na kukatika kwa waya.
15. Solder sensor kwenye mwisho mmoja wa waya, na kichwa cha kike kwa upande mwingine. Kuwa mwangalifu na mgawo wa pini. Pia weka msamaha wa shida kila mwisho, kwa mfano caulking ya silicon, epoxy au gundi moto. Kuchochea kwa silicon labda ni bora - gundi ya moto inaweza kweli kunyonya unyevu, na epoxy inaweza kuingia kwenye kontakt.

Hatua ya 2: Ujenzi - Madereva wa Mashabiki

Ubunifu huu hutumia mashabiki wa volt 48 kwa sababu mbili:

• zilipatikana, na zilionekana kuwa bora zaidi / zenye ufanisi zaidi kuliko mashabiki wa kawaida wa 12V kwenye rundo letu la taka
• hutumia chini ya sasa kuliko mashabiki wa voltage ya chini, kwa hivyo waya zinaweza kuwa nyembamba

Mashabiki wa voltage ya chini wanaweza kuwa chaguo bora katika muundo wako.

Sehemu hii inaingia kwa undani zaidi juu ya ujenzi wa mzunguko wa kuendesha gari kwa kutumia pato la dijiti 3 kutoka kwa NodeMCU kuwezesha shabiki wa volt 48. Zaidi ya programu, sehemu hii ni sehemu ya kipekee zaidi ya kifaa. Unaweza kufaidika kwa kujenga mzunguko kwenye ubao wa mkate mwanzoni.

1. Kuhamia upande wa pili wa tundu la NodeMCU, amua mahali pa kiunganishi cha nguvu cha 48V kinachoingia. Inapaswa kuwa karibu na mahali ambapo usambazaji wa umeme utawekwa na reli ya ardhini kwenye bodi ya prototyping. Je, si solder katika nafasi bado.
2. Chunguza muundo hapo juu ili kuelewa ni jinsi gani utaunganisha vifaa hivi vyote.
3. Weka vipinga vinne vya 690 ohm karibu na pini D5, D6, D7 na D8. Usiwaingize bado.
4. Weka transistors nne kwenye bodi ya prototyping.
5. Weka diode nne za kubana kwenye bodi ya prototyping. Kwa kila diode pangilia anode na unyevu wa transistor, na cathode ili waya kutoka hiyo iwe na njia wazi ya reli ya nguvu ya 48V.
6. Viunganishi vinne vya mashabiki, kontakt chanya (+) kwa reli ya 48V na hasi (-) kwa chanzo cha FET na diode anode
7. Sasa rekebisha maeneo hayo yote hadi kila kitu kiweke vizuri na kuna nafasi ya kutumia waya zote za kuunganisha.
8. Solder kwanza ya nyaya nne za dereva mahali. Ni sawa ikiwa wengine wataanguka wakati unabadilisha bodi kuzunguka. Hatua zifuatazo zinalenga kwenye moja ya nyaya za kuendesha gari. Mara tu inapofanya kazi, unaweza kuhamia kwa wengine.

9. Kutumia waya wa kushikamana au sehemu zinazoongoza za vifaa, mzunguko wa dereva wa shabiki mmoja:

   1. mwisho mmoja wa kipingamizi cha sasa cha lango kwa pini D5 ya Node MCU
   2. mwisho mwingine wa kupinga kwa lango la FET
   3. kukimbia kwa FET chini
   4. chanzo cha FET kwa anode ya diode na hasi ya kiunganishi cha shabiki

10. Kutumia multimeter angalia viunganisho. Angalia miunganisho yote ina upinzani wa sifuri, lakini haswa angalia hakuna nyaya fupi:

    1. SI upinzani wa sifuri kati ya pini 3 za FET
    2. Sio upinzani wa sifuri kwenye kiunganishi cha shabiki kutoka hasi hadi chanya, na upinzani wa sifuri kutoka kwa chanya hadi hasi kuonyesha diode inafanya kazi.
    3. Fungua mzunguko kutoka kila pini ya FET hadi 48V
11. Angalia mara mbili mzunguko kwa njia nyingine.
12. Unganisha usambazaji wa umeme wa 5V kwenye bodi ya prototyping.
13. Unganisha hasi ya multimeter yako ardhini.
14. Chomeka usambazaji wa umeme wa 5V. Thibitisha kuna volts 5 kwenye pini ya Vin
15. Unganisha umeme wa 48V na shabiki. Mashabiki hawa wana wakati wa kuanza, kwa hivyo shikilia chini na kambamba. Inaweza kuanza wakati unawezesha mzunguko.
16. Ingiza kwa muda mwisho mmoja wa kipande cha waya kwenye tundu kwa pini D5. Weka ardhi kwa kuingiza ncha nyingine ya waya kwenye pini ya ardhi. Ikiwa shabiki alikuwa akiendesha, inapaswa kusimama, kwani umezima FET.
17. Sogeza waya kutoka ardhini hadi VIN. Shabiki anapaswa kuanza.
18. Sherehekea mafanikio yako, ondoa nguvu, na ukamilishe na ujaribu mizunguko iliyobaki ya dereva wa shabiki. Zinaendeshwa na pini D6, D7 na D8 mtawaliwa.

Hatua ya 3: Programu ya NodeMCU na Usanidi wa Awali

1. Pakua faili za Mchoro zilizoambatishwa kwenye mradi mpya wa Arduino, unganisha na upakie kwenye NodeMCU.

   faili ya ukurasa wa pili html.h ina javascript kwa njia ya kamba kubwa ambayo inakaa kwenye kumbukumbu ya ESP8266 na ni seva na ukurasa wa wavuti

2. Usifanye NodeMCU nguvu kutoka kwa bodi. Tenganisha usambazaji wa 5V kutoka kwa bodi ya prototyping.
3. Tenganisha 48V kutoka kwa bodi kuu.
4. Chomeka NodeMCU ndani ya tundu, unganisha kebo yako ya USB, na uangaze NodeMCU
5. Fungua mfuatiliaji wa mfululizo wa Arduino saa 115200 baud.
6. Kutumia simu janja, kompyuta ndogo au kompyuta kibao, unganisha kwenye mtandao wa RootCellarMon ambao unapaswa kuonekana kama NodeMCU inavyofanya kazi kama njia ya kufikia wa-fi. Nenosiri ni "opensesame". Ninatumia maktaba bora ya IOTWebConf kuruhusu usanidi wa SSID na nywila ya mtandao wako.
7. Kisha ukitumia kivinjari kwenye wavuti yako, nenda kwa http: 192.168.4.1. Unapaswa kuona ukurasa kama ilivyoonyeshwa hapo juu lakini na makosa kutoka kwa sensorer. Bonyeza kwenye kiungo cha Usanidi chini.

8. Fanya kazi kupitia skrini ya usanidi ili kuweka vigezo vya mtandao wako SSID na nywila, kisha bonyeza APPLY. Unganisha tena kwenye mtandao wako wa kawaida wa wi-fi. Unapaswa kuona kitu kama hiki kwenye mfuatiliaji wa mfululizo wa Arduino:

   Nenosiri halikuwekwa katika usanidi

   Hali ikibadilika kutoka: 0 hadi 1 Kuweka AP: RootCellarMon Kwa nenosiri la msingi: Anwani ya IP ya IP: 192.168.4.1 Jimbo limebadilika kutoka: 0 hadi 1 Unganisho hadi AP. Imetenganishwa kutoka AP. Ombi la kuelekezwa kwa 192.168.4.1 Iliomba hoja ambazo hazipo za '/favicon.ico' hoja (GET): Ukurasa wa Usanidi uliombwa. Utoaji wa 'iwcThingName' na thamani: RootCellarMon Utoaji 'iwcApPassword' na thamani: Utoaji wa 'iwcWifiSsid' na thamani: Utoaji wako wa SSID 'iwcWifiPassword' na thamani: Utoaji wa 'iwcApTimeout' na thamani: 30 Kutoa 'tasmota1' na dhamana: Utoaji '2 na thamani: Kutoa kitenganishi Kutoa kitenganishi Kuthibitisha fomu. Kusasisha Thamani ya usanidi wa arg 'iwcThingName' ni: RootCellarMon iwcThingName = 'RootCellarMon' Thamani ya arg 'iwcApPassword' ni: opensesame iwcApPassword iliwekwa Thamani ya arg 'iwcWifiSsid' ni: SSID yako iwcWifiSsid = 'nizkifiRass': nywila yako ya wi-fi iwcWifiPassword iliwekwa Thamani ya arg 'iwcApTimeout' ni: 30 iwcApTimeout = '30 'Thamani ya arg' tasmota1 'ni: tasmota1 = "Thamani ya arg' tasmota2" ni: tasmota2 = "Kuhifadhi usanidi" iwcThingName '=' RootCellarMon 'Inaweka usanidi' iwcApPassword '= Inahifadhi usanidi' iwcWifiSsid '=' SSID yako 'Inahifadhi usanidi' iwcWifiPassword '= Kuhifadhi usanidi' iwcApTimeout '=' 30 'Kuhifadhi usanidi' tasmota1 '= "Kuhifadhi usanidi" tasmota2 " = "Usanidi ulisasishwa. Hali ikibadilika kutoka: 1 hadi 3 Kuunganisha kwa [SSID yako] (nywila imefichwa) Jimbo limebadilishwa kutoka: 1 hadi 3 Anwani ya IP iliyounganishwa na WiFi: 192.168.0.155 Jimbo likibadilika kutoka: 3 hadi 4 Kukubali unganisho Jimbo lilibadilika kutoka: 3 hadi 4

9. Andika anwani ya IP iliyopewa kifaa chako. Hapo juu, ni 192.168.0.155.
10. Unganisha tena kompyuta yako ndogo / kompyuta kibao / simu kwenye mtandao wako wa kawaida ikiwa bado haijafanya hivyo.
11. Vinjari kwa anwani mpya ya kifaa, 192.168.1.155 kwa upande wangu. Unapaswa kuona ukurasa kuu tena.

Hatua ya 4: Kuiunganisha Yote Pamoja

1. Tenganisha kebo ya USB.
2. Unganisha nguvu 5 za volt. Na onyesha upya ukurasa wa wavuti. Unapaswa kuona mapigo ya moyo yakiongezeka mara kwa mara.
3. Taa kwenye ESP8266 inapaswa kuangaza kila sekunde 5 inaposoma sensorer.
4. Unganisha sensorer, na unapaswa kuanza kupata usomaji. Hapo awali nilikuwa na DHT22 nje, lakini nikapata kuwa isiyoaminika, kwa hivyo imebadilishwa kuwa DS18B20 iliyo salama na bora.
5. Ikiwa una shida na usomaji, unaweza kutenganisha nguvu ya 5V, umeme NodeMCU na USB, na upakie michoro za mfano kwa kila sensorer ili kutatua shida. Karibu kila wakati ni waya mbaya.
6. Unganisha nguvu ya 48V na mashabiki. Bonyeza kwenye vifungo vya kudhibiti shabiki.
7. Jenga swichi mbili zenye msingi wa Tasmota. Nilitumia swichi za Sonoff Basic. Kuna mafunzo juu ya jinsi ya kuwasha na Tasmota mahali pengine, pamoja na ukurasa wa arendst mwenyewe.
8. Wasiliana na orodha ya mteja wa router yako, na utambue anwani za IP zilizopewa kila swichi nzuri. Weka anwani hizi kama zimehifadhiwa, ili swichi kila wakati zipate anwani sawa.
9. Jaribu kudhibiti swichi mahiri moja kwa moja, kwa mfano

192.168.0.149/cm?cmnd=Power%20ONhttps://192.168.0.149/cm?cmnd=Power%20OFF

• Bonyeza kwenye Sanidi chini ya ukurasa kuu, na uweke anwani za swichi nzuri kama inavyoonekana kwenye picha ya skrini hapo juu. Anwani ya IP tu, URL iliyobaki imejengwa katika programu inayoendesha kwenye ESP8266. Unaweza kuhitaji user: password ya "admin": "opensesame", au chochote ulichobadilisha nywila, kufikia ukurasa wa Usanidi.

Hatua ya 5: Usakinishaji

Niliweka sehemu za kifaa kwenye kipande kidogo cha plywood, na kifuniko cha chombo cha chakula cha plastiki katikati ya plywood na kifuniko. Mpangilio huu ulipigwa kwa ukuta wa pishi la mizizi. Kwa sababu kifuniko kiko nje ya ukuta kidogo, mwili wa chombo cha chakula unaweza kupigwa kwa urahisi ili kutoa kesi ya kinga. Ufungaji wote hupitishwa kupitia kifuniko kilichowekwa kwenye bodi ya mzunguko.

Sensorer na wiring ya shabiki zilifungwa kwenye ukuta kwa uhuru, kwani kazi ya siku za usoni imepangwa kwenye pishi la mizizi - labda kuta zilizopakwa na rafu ya ziada.

Hatua ya 6: Muhtasari

Hili ni jaribio, kwa hivyo hatujui ni sehemu gani za mfumo zitathibitisha mwishowe.

Vidokezo kadhaa vya kwanza juu ya jinsi ya kufanya mafanikio kuwa rahisi:

• Mashabiki labda sio lazima. Convection ya asili inaweza kuwa ya kutosha. Vipuri vya ulaji na vya kutolea nje vimewekwa karibu na sakafu na dari mtawaliwa, ili hewa ya moto imechoka na hewa baridi iletwe.
• Hakikisha wi-fi iko sawa kwenye pishi la mizizi kabla ya kuanza mradi. Kwa upande wetu, tulihitaji kusanikisha wifi extender kwenye chumba kilicho juu ya pishi la mizizi.
• Ikiwa wi-fi sio nzuri, wired au muundo tofauti wa masafa ya redio unaweza kuhitajika.
• Rangi ubao vifaa vimewekwa juu, au tumia plastiki au kitu kilichoathiriwa kidogo na unyevu.
• Mashabiki wanne wanaotumia hutumia watts 60, usambazaji wa umeme ni uwezekano wa 80% angalau. Kwa hivyo inapokanzwa ndani ya kesi hiyo ni zaidi ya 20% * 60 au 12 watts. Kuchochea joto haipaswi kuwa shida, haswa kwenye pishi la mizizi baridi. Ikiwa kesi yako iko wazi zaidi hewa, unaweza kutaka kuchimba mashimo kadhaa ya uingizaji hewa.
• Kuna miradi ambayo huongeza sensorer za mazingira kwa plugs smart za Tasmota. Moja wapo inaweza kuwa mbadala mzuri wa programu tumizi hii.