Useiden vuosien hedelmällisen työn jälkeen päätettiin tuoda yleisölle ensimmäinen älykodin ilmastoinnin tuotteemme - älykäs termostaatti lattialämmityksen ohjaamiseen.
Mikä tämä laite on?
Tämä on älykäs termostaatti kaikille sähkölämmitteisille lattioille 3 kW:iin asti. Sitä ohjataan sovelluksen, web-sivun, HTTP:n, MQTT:n kautta, joten se on helposti integroitavissa kaikkiin älykkään kodin järjestelmiin. Kehitämme laajennuksia suosituimmille.
Voit ohjata sähkölämmitteisen lattian lisäksi myös lämpöpäätä vesilämmitteiseen lattiaan, kattilaan tai sähkösaunaan. Myös nrf:n avulla termostaatti pystyy kommunikoimaan eri antureiden kanssa. Lähes kaikki ilmastoon liittyvät anturit ovat parhaillaan kehitteillä. Koska laite perustuu ESP:hen, päätimme, että räätälöintimahdollisuuksien poistaminen käyttäjiltä ei olisi tarkoituksenmukaista. Siksi teemme sen niin, että käyttäjä voi vaihtaa laitteen kehittäjätilaan ja asentaa muita laiteohjelmistoja esimerkiksi HomeKitin tai kolmannen osapuolen projektien tuella.
*kun olet asentanut kolmannen osapuolen laiteohjelmiston, joka tukee HomeKit- tai muita suosittuja projekteja, alkuperäiseen ohjelmistoon paluu ei ole mahdollista OTA:n (Over-the-Air) kautta.
Kohtaamiamme vaikeuksia
Olisi typerää sanoa, ettei niitä ollut. Yritän kuvailla vaikeimpia ilmeneviä ongelmia ja kuinka ne ratkaistiin.
Laitteen sijoittaminen oli haaste. Sekä resurssikustannuksissa että aikakustannuksissa (niitä kehitettiin noin vuoden ajan).
Markkinoilla oli paljon vaihtoehtoja. Ja suosituin on 3D-tulostus. Selvitetään se:
Klassinen 3D-tulostus. Laatu jättää paljon toivomisen varaa, samoin kuin tuotannon nopeus. Käytimme prototyyppeihin 3D-tulostusta, mutta se ei sovellu tuotantoon.
Photopolymer 3D-tulostin. Täällä laatu on paljon parempi, mutta hintavaikutus tulee voimaan. Samanlaisella tulostimella painetut prototyypit maksavat noin 4000 XNUMX ruplaa, ja tämä on yksi rungon osa kahdesta. Voit ostaa oman tulostimen, mikä laskee hintaa, mutta hinta on silti tähtitieteellistä ja nopeus epätyydyttävä.
Silikonivalu. Tämä oli mielestämme paras vaihtoehto. Laatu oli hyvä, hinta korkea, mutta ei kriittinen. Ensimmäinen 20 tapauksen erä tilattiin jopa kenttäkokeisiin.
Mutta sattuma muutti kaiken. Eräänä iltana kirjoitin vahingossa kehittäjien sisäiseen chattiin, että koteloissa oli ongelma, hinta oli liian korkea. Ja seuraavana päivänä kollega kirjoitti henkilökohtaisessa viestissä, että hänen ystävänsä ystävällä oli TPA (termoplastinen kone). Ja ensimmäisessä vaiheessa voit tehdä muotin sille. Tämä viesti muutti kaiken!
Olin harkinnut ruiskuvalukoneiden käyttöä ennenkin, mutta minua ei pysäyttänyt edes tarve tilata vähintään 5000 kappaleen erä (tosin jos yrittää, kiinalaisten kautta löytyy vähemmänkin). Muotin hinta pysäytti minut. Noin 5000 dollaria. En ollut valmis maksamaan tätä summaa kerralla. Äskettäin lyödyn kollegamme kautta muotin määrä ei ollut tähtitieteellistä, se vaihteli 2000–2500 dollarin välillä. Lisäksi hän suostui tapaamaan meidät ja sovimme, että maksu suoritetaan erissä. Joten runkojen ongelma ratkesi.
Toinen ja yhtä tärkeä kohtaamamme vaikeus oli laitteisto.
Laitteistoversioiden määrää ei voida laskea. Varovaisten arvioiden mukaan esitetty vaihtoehto on seitsemäs välivaiheita lukuun ottamatta. Siinä yritimme ratkaista kaikki testausprosessin aikana havaitut puutteet.
Joten aiemmin uskoin, että laitteistovahtikoiraa ei tarvita. Nyt ilman sitä laite ei mene tuotantoon: valitsemamme alustan oikuuden vuoksi.
Toinen analoginen tulo ESP:hen. Aiemmin ajattelin, että jokainen ESP-nasta oli universaali. Mutta ESP:ssä on vain yksi analoginen nasta. Opin tämän käytännössä, mikä johti piirilevyjen uudelleenkäsittelyyn ja uudelleenjärjestelyyn.
Ensimmäinen versio painetuista piirilevyistä
Toinen versio painetuista piirilevyistä
Painettujen piirilevyjen toiseksi viimeinen versio, jossa meidän piti ratkaista kiireellisesti analogisen nastan ongelmat
Mitä tulee ohjelmistoihin, myös sudenkuoppia oli paljon.
Esimerkiksi ESP putoaa ajoittain. Vaikka ping menee siihen, sivu ei avaudu. On vain yksi ratkaisu - kirjaston uudelleenkirjoittaminen. Saattaa olla muitakin, mutta kaikki kokeillemme eivät toimineet.
Toinen merkittävä ongelma, kummallista kyllä, on pyyntöjen määrä ESP:lle sivua avattaessa. GET:tä tai ajaxia käyttämällä kohtasimme sen tosiasian, että pyyntöjen määrä kasvoi kohtuuttoman suureksi. Tämän vuoksi ESP käyttäytyi arvaamattomasti, se saattoi yksinkertaisesti käynnistää uudelleen tai käsitellä pyyntöä useiden sekuntien ajan. Ratkaisu oli siirtyä verkkopistorasiaan. Tämän jälkeen pyyntöjen määrä väheni merkittävästi.
Kolmas ongelma on verkkokäyttöliittymä. Lisätietoja siitä on erillisessä artikkelissa, joka julkaistaan myöhemmin.
Toistaiseksi sanon vain, että paras vaihtoehto tällä hetkellä on käyttää VUE.JS:ää.
Tämä kehys on sopivin kaikista testaamistamme.
Käyttöliittymävaihtoehdot ovat nähtävissä alla olevista linkeistä.
Tulee termostaatiksi
Voitettuaan kaikki vaikeudet päädyimme tähän tulokseen:
suunnittelu
Termostaatti koostuu kolmesta levystä (moduulista):
- johtaja;
- Hallittu;
- Näyttötaulu.
Manager - kortti, jolla ESP12, laitteisto "watchdog" ja nRF24 sijaitsevat tulevien antureiden kanssa työskentelyä varten. Laite tukee julkaisun yhteydessä digitaalista DS18B20-anturia. Mutta tarjosimme mahdollisuuden liittää analogisia antureita kolmansien osapuolien valmistajilta. Ja yhdessä tulevista laiteohjelmistopäivityksistä lisäämme mahdollisuuden käyttää kolmannen osapuolen termostaattien mukana tulevia antureita.
Hallittu – virtalähde ja kuorman ohjauskortti. Sinne laitettiin 750mA virtalähde, liittimet lämpötila-anturien liitäntään ja 16A rele kuorman ohjaamiseksi.
Дисплей – valitsemassamme kehitysvaiheessa 2.4 tuumaa.
Löydät siitä helposti tietoa Internetistä. Haluaisin lisätä, että se on kätevä melkein kaikille, paitsi hinta. 2.4 tuuman näyttö maksaa noin 1200₽, mikä ei vaikuta parhaiten lopulliseen hintaan.
Niinpä päätettiin tehdä tarpeisiimme sopiva analogi, mutta halvemmalla. Totta, sinun on ohjelmoitava se klassisella tavalla, ei Nextion Editor -ympäristöstä. Se on vaikeampaa, mutta olemme valmiita siihen.
Analogi on 2.4 tuuman matriisi, jossa on kosketusnäyttö ja STM32-kortti, joka ohjaa sitä ja vähentää ESP12:n kuormitusta. Kaikki ohjaus on samanlainen kuin Nextion UARTin kautta, samoin kuin 32 Mt muistia ja täysimittainen flash-kortti lokien tallentamiseen.
Modulaarisen rakenteen ansiosta yhden moduulin vaihtaminen on helppoa ja lähtö on täysin erilainen laite.
Esimerkiksi "board 2":lle on jo vaihtoehtoja useissa versioissa:
- Vaihtoehto 1 - lämmitetyille lattioille. Virtalähde 220V. Rele ohjaa mitä tahansa kuormitusta itsensä jälkeen.
- Vaihtoehto 2 – vesilämmitetylle lattialle tai akkuventtiilille. Virtalähteenä 24V AC. Venttiilisäätö 24V.
- Vaihtoehto 3 – virtalähde 220V. Erillisen linjan, kuten kattilan tai sähkösaunan, ohjaus.
loppusanat
En ole ammattimainen kehittäjä. Onnistuin yhdistämään ihmiset yhdellä tavoitteella. Suurimmaksi osaksi kaikki työskentelevät idean puolesta; tehdäkseen jotain todella arvokasta; jotain, josta on hyötyä loppukäyttäjälle.
Olen varma, että jotkut ihmiset eivät pidä kotelon suunnittelusta; joillekin – sivun ulkonäkö. Se on sinun oikeutesi! Mutta teimme kaiken tämän itse, kritisoimme jatkuvasti sitä, mitä teemme, ja mikä tärkeintä, miksi. Jos sinulla ei ole yllä mainittujen kaltaisia kysymyksiä, keskustelemme mielellämme kommenteissa.
Rakentava kritiikki on hyvästä, ja olemme siitä kiitollisia.
Idean historia . Kiinnostuneille:
- Kaikille kysymyksille: Telegram-ryhmä
- Seuraa uutisia: Telegram-tietokanava
Ja kyllä, me nautimme siitä, mitä teemme.
Lähde: will.com