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.
ĂfarĂ« Ă«shtĂ« 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. KĂ«tu cilĂ«sia Ă«shtĂ« shumĂ« mĂ« e mirĂ«, por ndikon çmimi. Prototipat e printuar nĂ« njĂ« printer tĂ« tillĂ« kushtuan rreth 4000âœ, dhe kjo Ă«shtĂ« njĂ« pjesĂ« e trupit nga dy. Mund tĂ« blini printuesin tuaj, çka do ta zvogĂ«lonte çmimin, por sĂ«rish çmimi do tĂ« ishte astronomik, dhe shpejtĂ«sia e pakĂ«naqshme.
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 â pllaka ku janĂ« vendosur ESP12, watch-dog-u hardware dhe nRF24 pĂ«r tĂ« punuar me sensorĂ«t e ardhshĂ«m. NĂ« fillim, pajisja mbĂ«shtet sensorin digjital DS18B20. Por kemi parashikuar mundĂ«sinĂ« e lidhjes sĂ« sensorĂ«ve analogĂ« nga prodhues tĂ« tretĂ«. Dhe nĂ« njĂ« nga azhurnimet e ardhshme tĂ« softuerit tĂ« pajisjes, ne do tĂ« shtojmĂ« mundĂ«sinĂ« e pĂ«rdorimit tĂ« sensorĂ«ve qĂ« ofrohen me termostatĂ«t nga prodhues tĂ« tretĂ«.
Kontrolluar â pllaka e furnizimit dhe menaxhimit tĂ« ngarkesĂ«s. Aty vendosĂ«m njĂ« furnizues energjie 750mA, terminalet pĂ«r lidhjen e sensorĂ«ve tĂ« temperaturĂ«s dhe relĂ© tĂ« 16A pĂ«r menaxhimin e ngarkesĂ«s.
Ekrani â nĂ« fazĂ«n e zhvillimit ne zgjodhĂ«m 2.4 inç.
PĂ«r tĂ« mund tĂ« gjeni lehtĂ«sisht informacion nĂ« internet. Nga ana ime, do tĂ« shtoja se Ă«shtĂ« i pĂ«rshtatshĂ«m pĂ«r pothuajse tĂ« gjithĂ«, pĂ«rveç çmimit. Displeji 2.4 inç kushton rreth 1200âœ, çfarĂ« ndikon negativisht nĂ« çmimin pĂ«rfundimtar.
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.
PĂ«r shembull, tashmĂ« ka variante âtabela 2â nĂ« disa ekzekutime:
- Varianti 1 â pĂ«r dysheme tĂ« ngrohtĂ«. Ushqimi nga 220v. RelĂ© kontrollon çdo ngarkesĂ« pas vetes.
- Varianti 2 â pĂ«r dysheme tĂ« ngrohtĂ« me ujĂ« ose pĂ«r ventile tĂ« radiatoreve. Ushqimi nga 24v ndryshueshĂ«m. Kontrolli i ventilit nĂ« 24v.
- Varianti 3 â ushqimi nga 220v. Kontroll pĂ«r njĂ« linjĂ« tĂ« veçantĂ«, pĂ«r shembull pĂ«r njĂ« 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 tâi pĂ«lqejĂ« dizajni i korpusit; dikujt tjetĂ«r â pamja e faqes. ĂshtĂ« e drejta juaj! Por ne e kemi kaluar kĂ«tĂ« rrugĂ« vetĂ«, pĂ«rmes kritika tĂ« vazhdueshme pĂ«r atĂ« qĂ« bĂ«jmĂ«, dhe mĂ« e rĂ«ndĂ«sishmja â pĂ«r çfarĂ«. NĂ«se nuk ka pyetje tĂ« tilla si ato tĂ« mĂ«sipĂ«rmet, do tĂ« jemi tĂ« lumtur tĂ« bisedojmĂ« nĂ« 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
