經過幾年卓有成效的工作，我們決定向大眾推出我們的第一款智慧家庭氣候控制產品——用於地暖控制的智慧恆溫器。
這個裝置是什麼？
這是一款適用於功率不超過 3 千瓦的任何電地暖的智慧型溫控器。它可透過應用程式、網頁、HTTP 或 MQTT 進行控制，因此可以輕鬆整合到所有智慧家庭系統中。對於最受歡迎的智慧家庭系統，我們將開發插件。
它不僅可以控制電地暖，還可以控制水暖地板的加熱頭、鍋爐或電桑拿房。此外，透過NRF，恆溫器可以與各種感測器通訊。目前，幾乎所有與氣候相關的感測器都在開發中。由於該設備基於ESP，我們認為剝奪用戶的自訂選項是不合適的。因此，我們將允許用戶將裝置切換到開發者模式並安裝其他韌體，例如支援HomeKit或第三方專案的韌體。
*安裝支援 HomeKit 或其他流行項目的第三方韌體後，無法透過 OTA（無線傳輸）恢復到原始狀態。
我們遇到的困難
說沒有問題，那是愚蠢的。我會盡量描述我們遇到的最棘手的問題，以及我們是如何解決的。
該設備的外殼是一項複雜的任務，無論是在資源成本還是時間方面（開發大約需要一年的時間）。
市場上有很多選擇。其中最受歡迎的是3D列印。讓我們來分析一下：
經典的3D列印。品質和生產速度都不太理想。我們用3D列印製作了原型，但不適合量產。
光聚合物3D列印機。這類印表機的品質好得多，但價格也起著作用。用這種印表機列印原型機的成本約為4000₽，這只是一半的情況。你可以購買自己的印表機，這樣可以降低價格，但價格仍然高得離譜，而且速度也令人失望。
矽膠鑄造。我們認為這是最佳方案。品質達標，價格略高，但並非關鍵。我們甚至訂購了首批20個用於現場測試的盒子。
但一切卻因一次偶然的機會而改變。有一天晚上，我在開發人員內部聊天室無意間發文說，機殼有問題，價格太高了。第二天，一位同事私訊說，他朋友的朋友有一台注塑機（ITM），可以在第一階段為它製作一個壓模。這則訊息改變了一切！
我之前考慮過用注塑機，但即使最低訂購量是5000件也沒能阻止我（雖然如果你嘗試一下，在中國也能找到更低的價格）。但模具的價格讓我卻步。大約5000美元。我還沒準備好一次付清這筆錢。透過我們新來的同事，模具的價格不算高，在2000到2500美元之間。此外，他還和我們妥協了，我們同意分期付款。這樣一來，箱子的問題就解決了。
我們遇到的第二個同樣重要的困難是硬體。
硬體的修訂版本數不勝數。根據保守估計，目前發布的版本是第七個版本（不包括中間的版本）。在這個版本中，我們嘗試解決測試過程中發現的所有缺陷。
所以，我之前以為硬體「看門狗」是沒必要的。但現在，由於我們選擇的平台的反覆無常，如果沒有它，設備就無法投入生產。
ESP 上還有另一個類比輸入。之前我以為每個 ESP 引腳都是通用的。但 ESP 只有一個類比引腳。我在實踐中發現了這一點，這導致我重新設計並重新訂購了印刷電路板。
印刷電路板的第一個版本
第二版印刷電路板
倒數第二個版本的印刷電路板，我們必須緊急解決類比引腳的問題
至於軟體，也存在著許多缺陷。
例如，週期性的 ESP 故障。即使 ping 通了，頁面也打不開。只有一個解決方案—重寫函式庫。也許還有其他方法，但我們嘗試了所有這些方法都沒有效果。
第二個重大問題，說來也怪，是開啟頁面時向 ESP 發出的請求數量。使用 GET 或 Ajax 時，我們發現請求數量異常龐大。因此，ESP 的行為變得難以預測，可能會重啟，或者處理請求需要幾秒鐘。解決方案是切換到 Web Socket。之後，請求數量減少了好幾倍。
第三個問題是 Web 介面。關於它的更多資訊將在之後發布的單獨文章中介紹。
目前，我只想說目前最好的選擇是使用 VUE.JS。
這個框架是我們嘗試過的所有框架中最適合的。
介面選項可以在下面的連結中查看。
恆溫器的形成
我們克服了種種困難，並取得如下成果：
圖案
恆溫器由三塊板（模組）組成：
- 主管;
- 管理；
- 展示板。
主管 – 一塊整合 ESP12、硬體看門狗和 nRF24 的開發板，用於連接未來的感測器。該設備在發佈時支援 DS18B20 數位感測器。但我們已提供連接第三方類比感測器的功能。在未來的軟體更新中，我們將添加使用第三方恆溫器自帶感測器的功能。
託管 - 電源和負載控制板。板內含一個750 mA電源、用於連接溫度感測器的端子以及一個用於負載控制的16 A繼電器。
Дисплей – 在開發階段我們選擇 2.4英寸
在網路上很容易找到相關資訊。我想補充一點，除了價格，它幾乎一切都很方便。 2.4 吋的顯示器售價約為 1200₽，這對最終價格的影響並不大。
因此，我們決定製作一個符合我們需求的類似產品，但價格更低。當然，它必須以傳統方式進行編程，而不是在 Nextion 編輯器環境中進行編程。這更加困難，但我們已經準備好了。
類比模組將是一個 2.4 吋的矩陣，配備觸控螢幕和一塊 STM32 開發板，用於控制該模組並減輕 ESP12 的負載。所有控制方式與 Nextion 類似，透過 UART 控制，並配備 32 MB 記憶體和一塊功能齊全的快閃記憶體卡，用於記錄日誌。
模組化設計使您可以輕鬆更換其中一個模組，從而獲得完全不同的設備。
例如，「board 2」目前已經有多個版本：
- 選項1 - 用於地暖。電源電壓為220V。繼電器控制自身後的任何負載。
- 選項2 - 用於水暖地板或散熱器閥門。電源採用24V交流電。閥門控制電壓為24V。
- 選項3 – 220V電源。單獨控制線路，例如鍋爐或電桑拿。
後記
我不是專業的開發者。我設法將大家團結在一個目標上。大多數情況下，每個人都是為了同一個想法而努力：創造一些真正有價值的東西；一些對最終用戶有用的東西。
我確信有人會不喜歡這個案例的設計；有人會不喜歡這個頁面的外觀。這是你的權利！但我們自己也經歷過這一切，經歷了不斷的自我批評，以及最重要的──我們為什麼這麼做。如果文中沒有上述問題，我們很樂意在評論中與你交流。
建設性的批評是好的，我們對此表示感謝。
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