Přeskočit obsah

Složení systému

Na této stránce je seznam součástek zařízení a dvě varianty silové části. Nízkonapěťová část (kontrolér a senzory) je v obou verzích stejná. Liší se pouze to, jak se spínají topný prvek a ventilátor.

Nízkonapěťová část (stejná pro obě verze)

Uzel Účel Poznámka
ESP32-C3 nebo ESP32-S3 Kontrolér: logika, Wi-Fi, portál Vyhovuje DevKit nebo Super Mini
Senzor SHT31 Teplota a vlhkost vzduchu ve skříni Rozhraní I2C
Termistor NTC 100K Kontrola teploty topného prvku Například Generic 3950
Rezistor pull-up termistoru Dělič napětí pro ADC Obvykle 4,7 kΩ
Zdroj napájení Napájení kontroléru a nízkonapěťové periférie Napětí pro vybranou verzi

ESP32 byl vybrán proto, že obsahuje Wi-Fi, potřebná rozhraní (I2C pro SHT31, ADC pro termistor, PWM pro řízení zátěže) a je přímo podporován idryer-core. Více - Kontrolér ESP32.

Logika ESP32 - 3.3V

ESP32 pracuje na 3.3V. Nepřipojujte 5V k jeho vývodům. To platí pro senzory, moduly a adaptéry. Více - Chyby kontrolérů.

Senzory

SHT31 měří teplotu a vlhkost vzduchu uvnitř skříně. Toto je hlavní zpětná vazba: podle ní vidíte, zda se udržuje nastavené klima. Připojuje se přes I2C (dvě linky: SDA, SCL). Více - Termistory a klimatické senzory.

Termistor měří teplotu samotného topného prvku, ne vzduchu. Je potřebný, aby se topný prvek nepřehřál: vzduch se zahřívá pomalu, topný prvek - rychle. Termistor se připojuje jako dělič napětí na výstup ADC. Kontrola termistoru.

Proč dva senzory tepla

SHT31 říká "jaká je teplota ve skříni", termistor - "není topný prvek přehřátý". První nastavuje cíl, druhý chrání před havárií.

Silová část: zvolte verzi

Topný prvek a ventilátor jsou zátěž, kterou řídí kontrolér. ESP32 nemůže spínat takovou zátěž přímo: jeho výstup produkuje slabý signál 3.3V. Mezi kontrolérem a zátěží je potřeba klíč.

Existují dvě zásadně odlišné verze. Zvolte jednu v závislosti na tom, jaký topný prvek a ventilátor používáte.

Verze A - nízkonapěťová (24V nebo 12V)

Topný prvek a ventilátor jsou napájeny z 24V (nebo 12V) stejnosměrného proudu. Toto je jednodušší a bezpečnější cestu pro vlastnoruční montáž.

Uzel Součástka
Topný prvek Topný prvek 12V nebo 24V (PTC-topný prvek)
Ventilátor Ventilátor 24V nebo 12V (2-pin nebo 4-pin)
Klíč topného prvku Modul na bázi MOSFET
Klíč ventilátoru Modul na bázi MOSFET (nebo 4-pin PWM přímo)
Zdroj napájení 24V DC s rezervou výkonu

Kontrolér řídí MOSFET modul signálem z výstupu ESP32. Modul spíná nízkonapěťovou zátěž. Toto je stejná logika jako v připraveném kontroléru. Více - MOSFET modul.

Výkon zdroje se vypočítá pro celkovou zátěž s rezervou - viz Výpočet proudu zátěže 24V.

Doporučená verze pro první zařízení

Pokud zařízení skládáte poprvé, začněte verzí A. Zde není síťové napětí na zátěži a chyba montáže je méně nebezpečná.

Verze B - síťová (110-230V AC)

Topný prvek a ventilátor jsou napájeny ze sítě 110-230V. To se dělá, když je potřebný silný síťový topný prvek - například připravený topný prvek s ventilátorem pro skrín. Zde se místo MOSFET modulu používají AC spínací moduly.

Uzel Součástka
Topný prvek Síťový topný prvek 110-230V AC
Ventilátor Síťový ventilátor 110-230V AC
Klíč topného prvku Solid-state relé (SSR) pro AC
Klíč ventilátoru SSR nebo běžné relé pro AC
Zdroj napájení Samostatný 24V/5V DC pro kontrolér a senzory
Ochrana Pojistka, ochranné uzemnění skříně

Síťové napětí je nebezpečné pro život

Verze B pracuje s napětím 110-230V. Chyba montáže může vést k úrazu elektrickým proudem nebo požáru. Před montáží si obязательně přečtěte materiály o bezpečnosti: Triák, Solid-state relé (SSR), Chyby topných prvků a SSR. Pokud nemáte zkušenosti se síťovým napětím, zvolte verzi A.

Kontrolér a senzory jsou ve verzi B stejně napájeny ze samostatného nízkonapěťového zdroje (5V/24V). Síťová část a nízkonapěťová část musí být fyzicky a elektricky odděleny.

Volitelné moduly

Tyto uzly nejsou pro skrín povinné, ale jsou podporovány jádrem a mohou být přidány později:

  • adresovatelné LED osvětlení (hasLed);
  • váhový senzor spotřeby filamentu (hasWeight);
  • RFID tag cívky (hasRfid).

Základní skrín je nepoužívá - začínáme s minimem.

Co dál

Když jsou vybrány součástky, přejděte na Schéma zapojení: který výstup ESP32 za co odpovídá a jak rozdělit nízkonapěťovou a silovou část.