Přeskočit obsah

Stavíme své zařízení: koncepce

Tato kapitola je komplexní příklad. Předchozí kapitoly vysvětlovaly jednotlivé součásti: napájení, řadiče, senzory, ohřívače, bezpečnost. Zde z těchto součástí stavíte jednoho hotového zařízení a přivádíte jej do pracovního stavu s připojením k portálu iDryer.

Příklad je postaven na knihovně idryer-core. Knihovna si vezme veškerou síťovou práci: připojení k Wi-Fi, vazbu na účet, zabezpečenou MQTT-relaci, periodické zveřejňování telemetrie. Vy píšete pouze to, co je specifické pro vaše zařízení: čtení senzorů, řízení ohřívače a ventilátoru, logiku udržování teploty.

Co přesně stavíme

Stavíme vytápěnou skříň pro skladování filamentu. To je uzavřená skříň na 10–40 kotouček, v níž se udržuje teplota kolem 40–45 °C.

Je důležité od začátku jasně vymezit hranice úkolu.

Toto není vysokoteplotní sušička

Nechceme předstírat, že jde o rychlé sušení při vysoké teplotě. Cílem zařízení je udržovat v skříni jemné teplo, které drží filament suchý při skladování.

Teplota 40–45 °C je dostatečná pro skladování většiny nenáročných plastů — od PLA po ABS — v suchém stavu. Pro aktivní sušení náročných materiálů (nylon, polykarbonát, PA-CF) jsou potřeba vyšší teploty a jiná konstrukce — takové sušičky se staví zvlášť, podle principů z ostatních kapitol.

Proč to dělat sami

Hotový regulátor iDryer už umí všechno, co je popsáno níže. Tento příklad není jeho náhrada, ale ukazuje jak je zařízení uvnitř uspořádáno a poskytuje základ pro vaše vlastní moduly.

Vlastní stavba má smysl, když:

  • potřebujete skříň nestandardní velikosti nebo tvaru;
  • chcete pochopit, jak regulátor řídí ohřev a komunikuje s portálem;
  • plánujete vytvořit svůj modul ekosystému a berete tento příklad jako výchozí bod.

Jak se to liší od regulátoru V2

Sériový regulátor iDryer V2 je dvouprocesory: hlavní logika běží na samostatném mikrokontroléru, zatímco modul ESP32 funguje pouze jako most k Wi-Fi a portálu. To má smysl pro sériový výrobek s displejem, váhami, RFID a několika kamerami.

Pro vlastní skříň není taková složitost potřebná. Zjednodušujeme architekturu na jeden ESP32, který dělá všechno sám:

  • čte senzory;
  • řídí ohřívač a ventilátor;
  • připojuje se k Wi-Fi a portálu přes idryer-core.

Funkčně opakujeme chování jedné kamery regulátoru V2 (senzor klimatu, ohřívač se zpětnou vazbou z termistoru, ventilátor), ale v čestné DIY-realizaci na jedné desce.

Servo není použito

V regulátoru V2 servo řídí vzduchový klapka kamery. Pro skladovací skříň s rovnoměrným jemným ohřevem klapka není potřebná, takže v tomto příkladu servo není.

Co přináší připojení k jádru

Když je zařízení postaveno na idryer-core a vázáno na účet, získáte bez dodatečného kódu:

  • řízení a monitorování přes portál a mobilní aplikaci;
  • graf teploty a vlhkosti ve skříni;
  • spuštění a zastavení režimu udržování tepla na dálku;
  • konfiguraci parametrů (cílová teplota, hystereze) přes menu zařízení.

Co tato kapitola obsahuje

Dále následuje postupná cesta od prázdné desky k pracující skříni:

  1. Složení systému — které součásti bereme a dvě verze silové části (nízkonapěťová a síťová).
  2. Schéma zapojení — mapa pinů ESP32, oddělení slaboproudé a silové části, bezpečnost.
  3. Spuštění firmware na jádru — projekt PlatformIO, první spuštění, vazba na portál.
  4. Senzory — připojujeme SHT31 a termistor, získáváme od nich data.
  5. Menu z YAML — popisujeme nastavení zařízení, padá do NVS a na portál.
  6. Řízení ohřevu — logika udržování teploty, ventilátor, příkazy z portálu.
  7. Montáž a kontrola — konečná montáž, první nahřátí, bezpečnostní checklist.

Hotový příklad

Pokud chcete hned vidět výsledek — hotový projekt leží ve složce example/09-cabinet/ repozitáře a je postaven příkazem pio run -e cabinet. Kapitoly níže probírají stejný kód po krocích.

Viz také