Hainbat urtetako lan emankorraren ostean, etxe adimendun bateko klima-kontrolerako gure lehen produktua jendaurrera ekartzea erabaki zen: zoru berotuak kontrolatzeko termostato adimenduna.
Zer da gailu hau?
Termostato adimenduna da 3kW-ko edozein zoru elektrikorako. Aplikazio baten, web orri baten, HTTP, MQTT bidez kontrolatzen da, beraz, erraz integratzen da etxe adimendunaren sistema guztietan. Ezagunenentzako pluginak garatuko ditugu.
Berotutako zoru elektrikoa ez ezik, ura berotutako zoru bat, galdara edo sauna elektrikorako buru termikoa ere kontrola dezakezu. Gainera, nrf erabiliz, termostatoak hainbat sentsorerekin komunikatu ahal izango du. Gaur egun klimarekin lotutako sentsore ia guztiak garatzen ari dira. Gailua ESP-n oinarritzen denez, erabiltzaileei pertsonalizazio aukerak kentzea desegokia izango zela erabaki genuen. Hori dela eta, erabiltzaileak gailua garatzaile moduan alda dezan eta beste firmware batzuk instalatu ahal izango ditugu, adibidez, HomeKit edo hirugarrenen proiektuetarako laguntzarekin.
*HomeKit-en edo beste proiektu ezagun batzuen laguntzarekin hirugarrenen firmwarea instalatu ondoren, ezin da jatorrizkora itzuli OTA (Over-the-Air) bidez.
Aurkitu ditugun zailtasunak
Inor ez zegoela esatea astakeria litzateke. Sortu diren arazo zailenak eta nola konpondu ditugun deskribatzen saiatuko naiz.
Gailua txertatzea erronka bat zen. Bai baliabideen kostuei dagokienez, bai denbora kostuei dagokienez (urtebete inguru garatu ziren).
Merkatuan aukera asko zeuden. Eta ezagunena 3D inprimatzea da. Asma dezagun:
3D inprimaketa klasikoa. Kalitateak asko uzten du zer den, baita ekoizpenaren abiadurak ere. Prototipoetarako 3D inprimaketa erabili genuen, baina ez zen egokia ekoizpenerako.
Fotopolimero 3D inprimagailua. Hemen kalitatea askoz hobea da, baina prezioaren eragina sartzen da jokoan. Antzeko inprimagailu batean inprimatutako prototipoek 4000 errublo inguru balio dute, eta hau gorputzaren atal bat da bitik. Zure inprimagailua eros dezakezu, eta horrek prezioa murriztuko du, baina hala ere prezioa astronomikoa izango da eta abiadura ez da asegarria.
Silikonazko galdaketa. Aukera onenatzat hartu genuen. Kalitatea ona zen, prezioa altua zen, baina ez zen kritikoa. 20 kasuko lehen sorta eremuko probak egiteko ere agindu zuten.
Baina aukerak dena aldatu zuen. Arratsalde batean, ustekabean garatzaileentzako barne txatean argitaratu nuen kasuekin arazo bat zegoela, prezioa altuegia zela. Eta hurrengo egunean, lankide batek mezu pertsonal batean idatzi zuen bere lagunaren lagun batek TPA (makina termoplastikoa) zuela. Eta lehen fasean molde bat egin dezakezu. Mezu honek dena aldatu du!
Aurretik injekziozko makinak erabiltzea pentsatu nuen, baina geldiarazi ninduena ez zen gutxienez 5000 piezako lote bat eskatu beharra izan (nahiz eta saiatuz gero, txinatarren bidez gutxiago aurki dezakezu). Moldearen prezioak gelditu egin ninduen. $ 5000 inguru. Ez nengoen prest kopuru hori aldi berean ordaintzeko. Gure lankide sortu berriaren bidez moldearen zenbatekoa ez zen astronomikoa, 2000-2500 $ ingurukoa izan zen. Horrez gain, gurekin elkartzea onartu zuen eta ordainketa zatika egingo zela adostu genuen. Beraz, kaskoen arazoa konpondu zen.
Topatu genuen bigarren zailtasuna eta ez hain garrantzitsua hardwarea izan zen.
Hardwarearen berrikuspen kopurua ezin da zenbatu. Estimazio kontserbadoreen arabera, aurkeztutako aukera zazpigarrena da, tartekoak kontuan hartu gabe. Bertan saiakuntza prozesuan antzemandako gabezia guztiak konpontzen saiatu gara.
Beraz, aurretik uste nuen ez zegoela hardwarearen zaintzaile baten beharrik. Orain, hori gabe, gailua ez da produkziora sartuko: aukeratu dugun plataformaren kapritxokeria dela eta.
ESP-rako beste sarrera analogiko bat. Aurretik uste nuen ESP pin bakoitza unibertsala zela. Baina ESP-k pin analogiko bakarra du. Praktikan ikasi nuen hori, eta horrek zirkuitu inprimatuen plakak birlantzea eta berrantolatzea ekarri zuen.
Zirkuitu inprimatuen lehen bertsioa
Zirkuitu inprimatuen bigarren bertsioa
Zirkuitu inprimatuen azkenaurreko bertsioa, non pin analogikoko arazoak premiaz konpondu behar izan genituen
Softwareari dagokionez, tranpa asko ere egon ziren.
Adibidez, ESP aldian-aldian erortzen da. Ping-a bertara joan arren, orria ez da irekitzen. Irtenbide bakarra dago: liburutegia berridaztea. Beste batzuk ere egon daitezke, baina probatu ditugun guztiek ez dute funtzionatu.
Bigarren arazo esanguratsua, bitxia bada ere, orrialde bat irekitzean ESP-ri egindako eskaera kopurua da. GET edo ajax erabiliz, eskaera-kopurua izugarri handitu zela ikusi genuen. Horregatik, ESP-k ezusteko portaera izan zuen, besterik gabe berrabiarazi edo eskaera prozesatu zitekeen hainbat segundoz. Irtenbidea web socketetara aldatzea zen. Horren ostean, eskaera kopurua nabarmen murriztu zen.
Hirugarren arazoa web interfazea da. Horri buruzko informazio gehiago geroago argitaratuko den artikulu bereizi batean egongo da.
Oraingoz esango dut momentuz aukerarik onena VUE.JS erabiltzea dela.
Esparru hau probatu ditugun guztien artean egokiena da.
Interfaze aukerak beheko esteketan ikus daitezke.
Termostato bihurtzea
Zailtasun guztiak gaindituta, emaitza honetara iritsi ginen:
diseinua
Termostatoak hiru plaka (modulu) ditu:
- Kudeatzailea;
- Kudeatua;
- Bistaratzeko taula.
Kudeatzailea - ESP12, hardware "watchdog" eta nRF24 etorkizuneko sentsoreekin lan egiteko dauden plaka bat. Abian jartzean, gailuak DS18B20 sentsore digitala onartzen du. Baina hirugarrenen fabrikatzaileen sentsore analogikoak konektatzeko gaitasuna eman dugu. Eta etorkizuneko gailuaren software eguneratzeetako batean hirugarrenen termostatoekin datozen sentsoreak erabiltzeko gaitasuna gehituko dugu.
Kudeatua β elikadura-hornidura eta karga kontrolatzeko taula. Bertan 750mA-ko elikadura-iturri bat, tenperatura sentsoreak konektatzeko terminalak eta karga kontrolatzeko 16A-ko errele bat jarri zuten.
pantaila β aukeratu dugun garapen fasean 2.4 hazbeteko.
Interneten erraz aurki dezakezu horri buruzko informazioa. Gehitu nahiko nuke erosoa dela ia guztiontzat, prezioagatik izan ezik. 2.4 hazbeteko pantaila batek 1200 β½ inguru balio du, eta horrek ez du eraginik onena azken prezioan.
Beraz, gure beharretara egokitzeko analogo bat egitea erabaki zen, baina prezio baxuagoan. Egia da, modu klasikoan programatu beharko duzu, eta ez Nextion Editor ingurunetik. Zailagoa da, baina horretarako prest gaude.
Analogiko bat 2.4 hazbeteko matrize bat izango da ukipen-pantaila batekin eta STM32 taula gainean duen plaka bat kontrolatzeko eta ESP12-ko karga murrizteko. Kontrol guztiak Nextion-en antzekoak izango dira UART bidez, baita 32 MBko memoria eta erregistroak grabatzeko flash-txartel osoa ere.
Diseinu modularrak moduluetako bat aldatzea errazten du eta irteera guztiz bestelako gailu bat da.
Adibidez, dagoeneko badaude "2 taula" aukerak hainbat bertsiotan:
- Aukera 1 - zoru berotzeko. Elikadura 220V-tik aurrera. Erreleak bere buruaren ondoren edozein karga kontrolatzen du.
- Aukera 2 β ura berotutako zorua edo bateriaren balbularako. 24V AC-rekin elikatzen da. 24V-rako balbula kontrola.
- Aukera 3 β 220V-tik aurrera elikadura. Linea bereizi baten kontrola, hala nola galdara edo sauna elektrikoa.
afterword
Ez naiz garatzaile profesionala. Jendea helburu bakarrarekin batzea lortu nuen. Gehienetan, denek lan egiten dute ideiaren alde; benetan merezi duen zerbait egiteko; azken erabiltzailearentzat erabilgarria izango den zerbait.
Ziur nago batzuei ez zaiela gustatuko zorroaren diseinua; batzuentzat β orriaren itxura. Zure eskubidea da! Baina bide horretatik joan ginen geuk, egiten ari garenari etengabeko kritiken bidez, eta batez ere, zergatik. Goian aipatutakoak bezalako galderarik ez baduzu, pozik hitz egingo dugu iruzkinetan.
Kritika eraikitzailea ona da, eta eskertzen dugu.
Ideiaren historia . Interesa dutenentzat:
- Galdera guztietarako: Telegram taldea
- Jarraitu albistea: Telegram informazio kanala
Eta bai, egiten dugunarekin gozatzen dugu.
Iturria: www.habr.com