Pas disa vjet punë të frytshme, u mor vendimi të shfaqim në publik produktin tonë të parë për menaxhimin e klimës në shtëpi të mençur - termostatin e mençur për menaxhimin e ngrohjes në dysheme.
Çfarë është ky aparat?
Ky është një termostat i mençur për çdo ngrohje elektrike në dysheme deri në 3kW. Kontrollohet përmes aplikacionit, faqes web, HTTP, MQTT, prandaj integrohet lehtësisht në të gjitha sistemet e shtëpisë inteligjente. Për të popularet do të zhvillojmë plug-in.
Mund të kontrolloni jo vetëm ngrohjen elektrike në dysheme, por edhe termogjeneratën e ngrohjes me ujë, bojlerin ose saunën elektrike. Po ashtu, përmes nrf, termostati do të mund të komunikojë me sensore të ndryshëm. Aktualisht në zhvillim janë pothuajse të gjitha sensorët e lidhur me klimën. Duke qenë se pajisja është e bazuar në ESP, ne vendosëm se nuk do të ishte e arsyeshme të merrnim mundësitë e personalizimit nga përdoruesit. Prandaj, ne do ta bëjmë në mënyrë që përdoruesi të mund të kalojë pajisjen në modalitetin e zhvillimit dhe të instalojë firmware të ndryshme, për shembull, me mbështetje për HomeKit ose projekte të tjera të treta.
*pas instalimit të firmware të treta me mbështetje për HomeKit ose projekte të tjera të njohura, kthimi në origjinal nuk është i mundur përmes OTA (Over-the-Air).
Vështirësitë që hasëm
Të thuash se nuk kishte, do të ishte budallallëk. Do të përpiqem të përshkruaj problemet më komplekse që dolën dhe se si i zgjidhëm ato.
Trupi i pajisjes ishte një sfidë e vështirë. Si për burimet, ashtu edhe për kohën e harxhuar (u zhvillua për rreth një vit).
Ishte shumë opsione në treg. Dhe opsioni më popullor - është printimi 3D. Le të llogarisim:
Printimi 3D klasik. Cilësia është nën standarde, shpejtësia e prodhimit gjithashtu. E kemi përdorur printimin 3D për prototipa, por për prodhim nuk ishte i përshtatshëm.
Printer 3D fotopolimer. Këtu cilësia është shumë më e mirë, por ndikon çmimi. Prototipat e printuar në një printer të tillë kushtuan rreth 4000₽, dhe kjo është një pjesë e trupit nga dy. Mund të blini printuesin tuaj, çka do ta zvogëlonte çmimin, por sërish çmimi do të ishte astronomik, dhe shpejtësia e pakënaqshme.
Gdhendja në silikon. Ne e konsideruam këtë opsion optimal. Cilësia ishte në nivelin e duhur, çmimi ishte i lartë, por jo kritik. Edhe ishte porositur një sasi e parë prej 20 trupash për provat në terren.
Porë, gjithçka ndryshoi me rastësinë. Një nga mbrëmjet, rastësisht publikova në bisedën e brendshme për zhvilluesit se kishte një problem me kabinat, çmimi ishte i lartë. Dhe ditën tjetër, një koleg më shkroi në mesazh privat se kishte një mik të mikut të tij që kishte një TPA (termoplastik automatik). Dhe mund të prodhonim një formë shtypi për të në fazën e parë. Ky mesazh ndryshoi gjithçka!
Edhe më parë, e kisha konsideruar përdorimin e TPA, por më pengonte jo aq nevoja për të porositur një sasi minimale prej 5000 copësh (edhe pse nëse përpiqesh, mund të gjejmë dhe pak më pak përmes kinezëve). Më pengonte çmimi i formës së shtypit. Rreth $5000. Nuk isha gati të paguaja këtë shumë njëherësh. Ndërsa shuma për formën e shtypit përmes kolegut tonë të sapoemëruar ishte e arsyeshme, luhatej në rreth $2000-$2500. Për më tepër, ai na u ofrua ndihmë dhe u dakorduam që pagesa do të ishte në këste. Kështu, problemi me kabinat u zgjodh.
Sfidë e dytë dhe po aq e rëndësishme me të cilën u përballëm ishte hardueri.
Nuk ka fund numrit të revizioneve të harduerit. Sipërfaqja e paraqitur është versioni i shtatë, pa përfshirë ato ndërmjetëse. Në të, përpiqem të zgjidh njësi të gjitha disavantazhet e zbuluara gjatë provave.
Kështu, më parë besoja se një "watchdog" harduerik nuk ishte i nevojshëm. Tani, pa të, pajisja nuk do të shkojë në prodhim: për shkak të kapriçove të platformës që zgjodhëm.
Po ashtu, një hyrje analoge në ESP. Më parë mendoja se çdo pin i ESP ishte universal. Por ESP ka vetëm një pin analog. E mësova këtë nga praktika, që çoi në riparimin dhe rizhvillimin e pllakave stampuese.
Versioni i parë i pllakave stampuese
Versioni i dytë i pllakave stampuese
Versioni i parafundit i pllakave stampuese, ku u detyruam të zgjidhnim në mënyrë urgjente problemet me pinin analog
Sa iu përket softuerit, gjithashtu kishte një shumë të papregatitur.
Për shembull, ESP ndonjëherë ndalon së funksionuari. Edhe pse ping-u deri te ajo funksionon, faqja nuk hapet. Zgjidhja është një rishkrim i bibliotekës. Ndoshta ka dhe të tjera, por të gjitha ato që provuam nuk dhanë rezultat.
Problemi i dytë i rëndësishëm, siç është e çuditshme, është numri i kërkesave ndaj ESP në hapjen e faqes. Duke përdorur GET ose ajax, ne u përballëm me faktin se numri i kërkesave bëhej disi i papranueshëm. Si rezultat, ESP sillet në mënyrë të paparashikueshme, mund të ri-ngarkohej thjesht ose të procesonte kërkesën për disa sekonda. Zgjidhja ishte të kalonim në web sockets. Pas kësaj, numri i kërkesave u ul ndjeshëm.
Problemi i tretë është ndërfaqja web. Më shumë informacion në lidhje me të do të jetë në një artikull të veçantë, i cili do të publikohet më vonë.
Për momentin, thjesht do të them se opsioni më optimal është të përdorim VUE.JS.
Ky kornizë është më e përshtatshme nga të gjitha ato që kemi provuar.
Opsionet e ndërfaqes mund të shihen në lidhjet më poshtë
Formimi i termostatit
Pas përballjes me të gjitha vështirësitë, ne arritëm në këtë rezultat:
Konstruksioni
Termostati përbëhet nga tre pllaka (moduli):
- Kontrolluese;
- Kontrolluar;
- Pllaka e shfaqjes.
Kontrolluese – pllaka ku janë vendosur ESP12, watch-dog-u hardware dhe nRF24 për të punuar me sensorët e ardhshëm. Në fillim, pajisja mbështet sensorin digjital DS18B20. Por kemi parashikuar mundësinë e lidhjes së sensorëve analogë nga prodhues të tretë. Dhe në një nga azhurnimet e ardhshme të softuerit të pajisjes, ne do të shtojmë mundësinë e përdorimit të sensorëve që ofrohen me termostatët nga prodhues të tretë.
Kontrolluar – pllaka e furnizimit dhe menaxhimit të ngarkesës. Aty vendosëm një furnizues energjie 750mA, terminalet për lidhjen e sensorëve të temperaturës dhe relé të 16A për menaxhimin e ngarkesës.
Ekrani – në fazën e zhvillimit ne zgjodhëm 2.4 inç.
Për të mund të gjeni lehtësisht informacion në internet. Nga ana ime, do të shtoja se është i përshtatshëm për pothuajse të gjithë, përveç çmimit. Displeji 2.4 inç kushton rreth 1200₽, çfarë ndikon negativisht në çmimin përfundimtar.
Prandaj, u mor një vendim për të bërë një analog për nevojat tona, por me një çmim më të ulët. E vërtetë, do të duhet ta programoni në mënyrë klasike, jo nga mjedisi i Nextion Editor. Kjo është më e vështirë, por jemi gati për të.
Një analog do të shërbejë si një matës 2.4 inç me ekran me prekje dhe një pllaka me STM32 në bord për ta menaxhuar atë dhe për të reduktuar ngarkesën në ESP12. Të gjitha menaxhimi do të jetë si Nextion në UART, gjithashtu 32mb memorie dhe një kartë flash e plotë për regjistrimin e logeve.
Struktura modulare lejon lejon të ndërroni lehtësisht një nga modulet dhe rezultati është një pajisje krejtësisht tjetër.
Për shembull, tashmë ka variante “tabela 2” në disa ekzekutime:
- Varianti 1 – për dysheme të ngrohtë. Ushqimi nga 220v. Relé kontrollon çdo ngarkesë pas vetes.
- Varianti 2 – për dysheme të ngrohtë me ujë ose për ventile të radiatoreve. Ushqimi nga 24v ndryshueshëm. Kontrolli i ventilit në 24v.
- Varianti 3 – ushqimi nga 220v. Kontroll për një linjë të veçantë, për shembull për një bojler ose sauna elektrike.
Pasthënie
Unë nuk jam një zhvillues profesionist. Më është bërë e mundur të bashkoj njerëz me një qëllim të përbashkët. Kryesisht, të gjithë punojnë për ide; për të bërë diçka vërtet të vlefshme; diçka që do të jetë e dobishme për përdoruesin e fundit.
Jam i sigurt se dikujt nuk do t’i pëlqejë dizajni i korpusit; dikujt tjetër – pamja e faqes. Është e drejta juaj! Por ne e kemi kaluar këtë rrugë vetë, përmes kritika të vazhdueshme për atë që bëjmë, dhe më e rëndësishmja – për çfarë. Nëse nuk ka pyetje të tilla si ato të mësipërmet, do të jemi të lumtur të bisedojmë në komentet.
Kritika konstruktive është e mirë, dhe ne jemi mirënjohës për të.
Historia e lindjes së idesë . Për ata të interesuar:
- Për të gjitha pyetjet: grupi në Telegram
- Ndjekja e lajmeve: kanali informativ në Telegram
Dhe po, ne e duam atë që bëjmë.
Burimi: habr.com
