Ar ôl sawl blwyddyn o waith ffrwythlon, penderfynwyd dod â'n cynnyrch cyntaf ar gyfer rheoli hinsawdd mewn cartref smart i'r cyhoedd - thermostat craff ar gyfer rheoli lloriau wedi'u gwresogi.
Beth yw'r ddyfais hon?
Mae hwn yn thermostat smart ar gyfer unrhyw lawr gwresogi trydan hyd at 3kW. Fe'i rheolir trwy gymhwysiad, tudalen we, HTTP, MQTT, felly mae'n hawdd ei integreiddio i bob system cartref smart. Byddwn yn datblygu ategion ar gyfer y rhai mwyaf poblogaidd.
Gallwch reoli nid yn unig llawr gwresogi trydan, ond hefyd pen thermol ar gyfer llawr wedi'i gynhesu â dŵr, boeler neu sawna trydan. Hefyd, gan ddefnyddio nrf, bydd y thermostat yn gallu cyfathrebu â synwyryddion amrywiol. Mae bron pob synhwyrydd sy'n gysylltiedig â'r hinsawdd yn cael ei ddatblygu ar hyn o bryd. Gan fod y ddyfais yn seiliedig ar ESP, fe wnaethom benderfynu y byddai'n amhriodol dileu opsiynau addasu gan ddefnyddwyr. Felly, byddwn yn ei wneud fel y gall y defnyddiwr newid y ddyfais i fodd datblygwr a gosod firmware arall, er enghraifft, gyda chefnogaeth ar gyfer HomeKit neu brosiectau trydydd parti.
* ar ôl gosod firmware trydydd parti gyda chefnogaeth HomeKit neu brosiectau poblogaidd eraill, nid yw'n bosibl dychwelyd i'r un gwreiddiol trwy OTA (Over-the-Air).
Anawsterau y daethom ar eu traws
Byddai dweud nad oedd yna rai yn dwp. Ceisiaf ddisgrifio’r problemau anoddaf a gododd a sut y gwnaethom eu datrys.
Roedd cartrefu'r ddyfais yn her. O ran costau adnoddau a chostau amser (cawsant eu datblygu am tua blwyddyn).
Roedd llawer o opsiynau ar y farchnad. A'r mwyaf poblogaidd yw argraffu 3D. Gadewch i ni ddarganfod:
Argraffu 3D clasurol. Mae'r ansawdd yn gadael llawer i'w ddymuno, fel y mae cyflymder cynhyrchu. Fe ddefnyddion ni argraffu 3D ar gyfer prototeipiau, ond nid oedd yn addas ar gyfer cynhyrchu.
Argraffydd 3D ffotopolymer. Yma mae'r ansawdd yn llawer gwell, ond mae'r effaith pris yn dod i rym. Mae prototeipiau a argraffwyd ar argraffydd tebyg yn costio tua 4000 rubles, ac mae hwn yn un rhan o'r corff allan o ddau. Gallwch brynu'ch argraffydd eich hun, a fydd yn lleihau'r pris, ond bydd y pris yn seryddol o hyd, a bydd y cyflymder yn anfoddhaol.
Castio silicon. Ystyriwyd mai hwn oedd yr opsiwn gorau. Roedd yr ansawdd yn dda, roedd y pris yn uchel, ond nid yn feirniadol. Gorchmynnwyd y swp cyntaf o 20 achos hyd yn oed ar gyfer profion maes.
Ond newidiodd siawns popeth. Un noson, postiais yn ddamweiniol yn y sgwrs fewnol i ddatblygwyr fod problem gyda'r achosion, roedd y pris yn rhy uchel. A'r diwrnod wedyn, ysgrifennodd cydweithiwr mewn neges bersonol fod gan ffrind i'w ffrind TPA (peiriant thermoplastig). Ac yn y cam cyntaf gallwch chi wneud mowld ar ei gyfer. Newidiodd y neges hon bopeth!
Roeddwn i wedi ystyried defnyddio peiriannau mowldio chwistrellu o'r blaen, ond yr hyn a'm rhwystrodd oedd nid hyd yn oed yr angen i archebu swp o o leiaf 5000 o ddarnau (er os ceisiwch, gallwch ddod o hyd i lai trwy'r Tsieinëeg). Roedd pris y mowld yn fy atal. Tua $5000. Nid oeddwn yn barod i dalu'r swm hwn ar unwaith. Nid oedd y swm ar gyfer y mowld trwy ein cydweithiwr oedd newydd ei fathu yn seryddol, roedd yn amrywio tua $2000-$2500. Yn ogystal, cytunodd i gwrdd â ni a chytunwyd y byddai taliad yn cael ei wneud mewn rhandaliadau. Felly cafodd y broblem gyda'r cyrff ei datrys.
Yr ail anhawster a dim llai pwysig y daethom ar ei draws oedd caledwedd.
Ni ellir cyfrif nifer y diwygiadau caledwedd. Yn ôl amcangyfrifon ceidwadol, yr opsiwn a gyflwynir yw'r seithfed, heb gyfrif y rhai canolradd. Ynddo fe wnaethom geisio datrys yr holl ddiffygion a nodwyd yn ystod y broses brofi.
Felly, credais yn flaenorol nad oedd angen corff gwarchod caledwedd. Nawr, hebddo, ni fydd y ddyfais yn mynd i mewn i gynhyrchu: oherwydd fympwyoldeb y platfform yr ydym wedi'i ddewis.
Mewnbwn analog arall i'r ESP. Yn flaenorol, roeddwn i'n meddwl bod pob pin ESP yn gyffredinol. Ond dim ond un pin analog sydd gan ESP. Dysgais hyn yn ymarferol, a arweiniodd at ailweithio ac aildrefnu'r byrddau cylched printiedig.
Fersiwn gyntaf o fyrddau cylched printiedig
Ail fersiwn o fyrddau cylched printiedig
Y fersiwn olaf ond un o fyrddau cylched printiedig, lle bu'n rhaid i ni ddatrys problemau gyda'r pin analog ar frys
O ran meddalwedd, roedd yna lawer o beryglon hefyd.
Er enghraifft, mae ESP yn disgyn i ffwrdd o bryd i'w gilydd. Er bod y ping yn mynd iddo, nid yw'r dudalen yn agor. Dim ond un ateb sydd - ailysgrifennu'r llyfrgell. Efallai bod eraill, ond ni weithiodd yr holl rai y gwnaethom roi cynnig arnynt.
Yr ail broblem sylweddol, yn rhyfedd ddigon, yw nifer y ceisiadau i'r ESP wrth agor tudalen. Gan ddefnyddio GET neu ajax, roeddem yn wynebu'r ffaith bod nifer y ceisiadau wedi dod yn anweddus o fawr. Oherwydd hyn, fe wnaeth yr ESP ymddwyn yn anrhagweladwy, gallai ailgychwyn neu brosesu'r cais am sawl eiliad. Yr ateb oedd newid i socedi gwe. Ar ôl hyn, gostyngodd nifer y ceisiadau yn sylweddol.
Y drydedd broblem yw'r rhyngwyneb gwe. Bydd rhagor o wybodaeth amdano mewn erthygl ar wahân a gyhoeddir yn ddiweddarach.
Am y tro byddaf yn dweud mai'r opsiwn gorau ar hyn o bryd yw defnyddio VUE.JS.
Y fframwaith hwn yw'r mwyaf addas o'r cyfan yr ydym wedi'i brofi.
Gellir gweld opsiynau rhyngwyneb yn y dolenni isod.
Dod yn thermostat
Ar ôl goresgyn yr holl anawsterau, daethom at y canlyniad hwn:
Adeiladu
Mae'r thermostat yn cynnwys tri bwrdd (modiwlau):
- Rheolwr;
- Wedi'i reoli;
- Bwrdd arddangos.
Rheolwr - bwrdd y mae ESP12, “corff gwarchod” caledwedd ac nRF24 wedi'u lleoli arno ar gyfer gweithio gyda synwyryddion yn y dyfodol. Ar y lansiad, mae'r ddyfais yn cefnogi'r synhwyrydd digidol DS18B20. Ond fe wnaethom ddarparu'r gallu i gysylltu synwyryddion analog gan weithgynhyrchwyr trydydd parti. Ac yn un o ddiweddariadau meddalwedd dyfeisiau yn y dyfodol byddwn yn ychwanegu'r gallu i ddefnyddio synwyryddion sy'n dod gyda thermostatau trydydd parti.
Wedi'i reoli - cyflenwad pŵer a bwrdd rheoli llwyth. Yno fe osodon nhw gyflenwad pŵer 750mA, terfynellau ar gyfer cysylltu synwyryddion tymheredd a ras gyfnewid 16A ar gyfer rheoli'r llwyth.
Arddangos – ar y cam datblygu a ddewiswyd gennym 2.4 modfedd.
Gallwch chi ddod o hyd i wybodaeth amdano yn hawdd ar y Rhyngrwyd. Hoffwn ychwanegu ei fod yn gyfleus i bron pawb, heblaw am y pris. Mae arddangosfa 2.4-modfedd yn costio tua 1200₽, nad yw'n cael yr effaith orau ar y pris terfynol.
Felly penderfynwyd gwneud analog i weddu i'n hanghenion, ond am bris is. Yn wir, bydd yn rhaid i chi ei raglennu yn y ffordd glasurol, ac nid o amgylchedd Nextion Editor. Mae'n anoddach, ond rydym yn barod amdano.
Bydd analog yn fatrics 2.4-modfedd gyda sgrin gyffwrdd a bwrdd gyda STM32 ar y bwrdd i'w reoli a lleihau'r llwyth ar yr ESP12. Bydd yr holl reolaeth yn debyg i Nextion trwy UART, yn ogystal â chof 32 MB a cherdyn fflach llawn ar gyfer recordio logiau.
Mae'r dyluniad modiwlaidd yn ei gwneud hi'n hawdd newid un o'r modiwlau ac mae'r allbwn yn ddyfais hollol wahanol.
Er enghraifft, mae yna opsiynau eisoes ar gyfer “bwrdd 2” mewn sawl fersiwn:
- Opsiwn 1 - ar gyfer lloriau wedi'u gwresogi. Cyflenwad pŵer o 220V. Mae'r ras gyfnewid yn rheoli unrhyw lwyth ar ôl ei hun.
- Opsiwn 2 - ar gyfer llawr wedi'i gynhesu â dŵr neu falf batri. Wedi'i bweru gan 24V AC. Rheoli falf ar gyfer 24V.
- Opsiwn 3 - cyflenwad pŵer o 220V. Rheoli llinell ar wahân, fel boeler neu sawna trydan.
Afterword
Dydw i ddim yn ddatblygwr proffesiynol. Llwyddais i uno pobl ag un nod. Ar y cyfan, mae pawb yn gweithio i'r syniad; er mwyn gwneud rhywbeth gwerth chweil; rhywbeth a fydd yn ddefnyddiol i'r defnyddiwr terfynol.
Rwy'n siŵr na fydd rhai pobl yn hoffi dyluniad yr achos; i rai – ymddangosiad y dudalen. Eich hawl chi ydyw! Ond aethom ni yr holl ffordd yma ein hunain, trwy feirniadaeth gyson o'r hyn yr ydym yn ei wneud, ac yn bwysicaf oll, pam. Os nad oes gennych gwestiynau fel y rhai a grybwyllwyd uchod, byddwn yn hapus i sgwrsio yn y sylwadau.
Mae beirniadaeth adeiladol yn dda, ac rydym yn ddiolchgar amdani.
Hanes y syniad . I'r rhai sydd â diddordeb:
- Ar gyfer pob cwestiwn: Grŵp Telegram
- Dilynwch y newyddion: Sianel wybodaeth Telegram
Ac ydyn, rydyn ni'n mwynhau'r hyn rydyn ni'n ei wneud.
Ffynhonnell: hab.com