Samostatný firmware iHeater¶

iHeater je kompaktní a dostupné řešení pro 3D tiskárny bez aktivní teplotní komory nebo s omezeným připojením na základní desku. Je zvláště užitečné pro modely s proprietárními deskami, kde nejsou volné konektory pro větrák, topidlo nebo termistor. iHeater řeší tento problém jednoduchým a univerzálním způsobem.

Může pracovat nezávisle se svým vlastním firmwarem jako samostatné zařízení nebo pod správou Klipper s připojením k tiskárně přes USB

O firmware¶

iHeater je firmware pro autonomní zařízení pro řízení teploty komory 3D tiskárny.

Účel¶

Zařízení zajišťuje ohřev a udržování stabilní teploty uvnitř komory 3D tiskárny, což je rozhodující pro tisk ABS, ASA a dalších teplotně závislých plastů s vysokou srážkou a nízkou adhezí vrstev.

Napájení¶

Deska iHeater nemá vlastní zdroj napájení. Pro provoz v režimu Standalone připojte k desce napájení 5 V.

Ujistěte se, že je deska napájena.

Bez napájení LED nesvítí a topení se nezapne. Zkontrolujte napájení dřív, než budete hledat příčinu ve firmwaru nebo v nastavení.

Možnosti napájení:

Kabel USB. Připojte USB k napájecímu adaptéru nebo jinému zdroji 5 V. Hostitel (tiskárna, Klipper) není potřeba.
Externí zdroj 5 V. Připojte zdroj k samostatnému napájecímu konektoru na desce; jeho umístění závisí na revizi desky. Tato možnost se hodí, pokud usnadní montáž, například při napájení ze zdroje tiskárny.
Napájecí modul 5 V na desce (experimentální možnost). Modul se připájí přímo na desku a napájí ji z vybraného zdroje. Tato možnost není součástí základní sady a byla otestována méně důkladně než ostatní.

Nikdy nepřipojujte více zdrojů napájení současně.

Současné připojení USB, externího zdroje a napájecího modulu způsobí konflikt zdrojů a poruchy provozu a může poškodit zařízení.

Že je deska napájena, ukazuje LED indikace.

Jak nakonfigurovat firmware¶

Soubor `config.h`¶

V tomto souboru se nastavují parametry činnosti zařízení: Soubor se nachází ve složce Core/Inc/config.h

Parametr	Účel
`SELECTED_THERMISTOR_TYPE`	Výběr typu termistoru (0-5, viz níže)
`MODE_TEMP_0`-`MODE_TEMP_7`	Teploty pro každý režim. Můžete nastavit jakoukoli hodnotu, včetně desetinných, např. `MODE_TEMP_4 67.5`
`MAX_TEMP`, `MIN_TEMP`	Povolený rozsah teplot topidla
`MAX_AIR_TEMP`, `MIN_AIR_TEMP`	Rozsah teplot vzduchu
`HEATER_MIN_PWM`	Minimální PWM, při kterém systém začne kontrolovat odpověď topidla
`HEATER_RESPONSE_TIMEOUT_MS`	Čas čekání na nárůst teploty topidla (výchozí 5 s)
`AIR_TARGET_TIMEOUT_MS`	Maximální čas dosažení cílové teploty vzduchu (výchozí 10 min)
`TIMER_CLOCK`, `PWM_FREQUENCY`, `PWM_STEPS`	Nastavení frekvence a kvality PWM

Termistory¶

Volí se v SELECTED_THERMISTOR_TYPE. Podporovány:

ID	Typ	Poznámka
0	ATC Semitec 104GT-2	Standard od E3D
1	ATC Semitec 104NT-4-R025H42G	Analogový 104GT
2	EPCOS 100K B57560G104F	Populární
3	Generic 3950	Výchozí, široce používaný
4	SliceEngineering 450	Podpora vysokých teplot
5	TDK NTCG104LH104JT1	Zdravotnický, přesný

Teplotní režimy a LED diody¶

Režim se nastavuje hodnotou teploty a zobrazuje se v binární formě třemi LED diodami:

Při vstupu do režimu se LED diody blikají, při dosažení režimu - svítí neustále

Mode	Temperature	LED3	LED2	LED1
MODE_TEMP_0	0.0°C
MODE_TEMP_1	55.0°C
MODE_TEMP_2	60.0°C
MODE_TEMP_3	65.0°C
MODE_TEMP_4	70.0°C
MODE_TEMP_5	75.0°C
MODE_TEMP_6	80.0°C
MODE_TEMP_7	85.0°C

Automatické zapnutí a vypnutí r1.1¶

Makra

#define TRIGGER_ON_TEMP  45.0f
#define TRIGGER_OFF_TEMP 80.0f
#define TRIGGER_MODE MODE_2

Jsou odpovědny za teplotu zapnutí a vypnutí topidla a také za režim při zapnutí.

Předpokládejme, že termistor spouště je umístěn v oblasti topné desky. S aktuálním nastavením se ohřev komory zapne, když teplota desky dosáhne 45 a vypne se, když teplota desky klesne pod 80. Tyto parametry jsou přijatelné pro většinu plastů vyžadujících aktivní teplotní komoru a nezpůsobují logické konflikty během provozu.

Můžete také vybrat režim, který bude spuštěn, když se spouště aktivuje. Například nyní je vybrán TRIGGER_MODE MODE_2 a to znamená, že bude spuštěn režim MODE_TEMP_2 - teplota v komoře 60.0°C

Práce s iHeater-link (sestava r1.1 pulse)¶

Sestava iheater_rev1_1_pulse je určena ke spolupráci s modulem iHeater-link na ESP. Modul přijímá příkazy z tiskárny, portálu nebo mobilní aplikace a překládá nastavení komory do iHeater přes jednu GPIO linku. Firmware iHeater je nezávislý na straně tiskárny a neví o přenosu - přijímá pouze číslo: požadovanou teplotu vzduchu v komoře v °C.

Připojení¶

Nahrajte do iHeater sestavu iheater_rev1_1_pulse (viz sekce "Jak nahrát").
Signální vodič z iHeater-link připojte ke konektoru TH2 desky iHeater (pin PB1).
Společná GND mezi ESP a iHeater je povinná - použijte samostatný vodič uzemnění.
Termistor topidla nechejte na svém standardním konektoru TH0. Termistor vzduchu - na TH1. Pracují jako v jakékoli jiné sestavě.
Konektor spouště se v této sestavě nepoužívá (jeho linka je obsazena digitálním vstupem).

Nikdy nepřipojujte a neodpojujte signální vodič při přivedeném napájení.

Přijaté příkazy¶

Kód z iHeater-link	Smysl
`0`	Vypnout ohřev
`10`	Vypnout ohřev (dohodnutý "off-code")
`45..90`	Zapnout ohřev, nastavení vzduchu v °C se rovná kódu
ostatní hodnoty	Ignorovány, je zachováno předchozí stav

Minimum 45 °C je nastaveno v config.h makrem PULSE_MIN_TARGET. Maximum je omezeno MAX_AIR_TEMP (výchozí 90 °C).

Indikace LED¶

Stav	LED1	LED2	LED3
Čekání na první balíček po zapnutí	běžící světla LED1 → LED2 → LED3 s krokem 1000 ms
Spojení OK, ohřev vypnut	svítí nepřetržitě (heartbeat "spojení žije")	zhasnut	krátká záře ~80 ms na každý přijatý balíček
Spojení OK, ohřev zapnut	běžící světla LED1 → LED2 → LED3 s krokem 200 ms
Spojení ztraceno (více než 5 s bez balíčku po prvním připojení)	„Maják“: všechny tři LED současně bliknou na ~100 ms každé 2 s. Topidlo je vypnuto, ventilátor je zapnut.

Standardní chyby (přehřátí, přerušení termistoru, topidlo neodpovídá) fungují stejně jako v analogových sestaven - viz sekce "Co dělat v případě chyby".

Chování při ztrátě spojení¶

Firmware vypne ohřev, když přestanou přicházet příkazy z iHeater-link, a obnoví provoz, jakmile znovu začnou přicházet.

Po zapnutí firmware čeká na první balíček a zobrazuje pomalá běžící světla (krok 1000 ms). Topidlo je vypnuto. Čekání není časově omezeno: dokud spojení nebylo ani jednou navázáno, chybějící balíčky se nepovažují za ztrátu spojení.

Po přijetí prvního balíčku platí pravidlo: pokud balíčky nepřicházejí déle než 5 sekund, spojení se považuje za ztracené. Během těchto 5 sekund iHeater pracuje podle posledního příkazu.

Při ztrátě spojení:

Topidlo se vypne.
Ventilátor se zapne a běží až do obnovení spojení.
LED zobrazují „maják“: všechny tři LED bliknou na ~100 ms každé 2 s.

Do flash se neukládá žádná chyba, ovladač se nerestartuje a tlačítko MODE není třeba stisknout. Jakmile balíčky znovu přicházejí, iHeater provede přijatý příkaz: při žádané hodnotě 45..90 obnoví ohřev, při 0 nebo 10 zůstane vypnutý.

Tlačítko MODE¶

V pulse-sestavě tlačítko MODE nepřepíná režimy a nespouští kalibraci. Jeho jedinou funkcí je vymazání uložené chyby při spuštění zařízení. Všechny příkazy ohřevu přicházejí pouze z iHeater-link.

Jak nahrát¶

Stáhnout¶

Stáhněte firmware ze stránky vydání

Použití hotového firmware¶

Firmware je již nakonfigurován s teplotními režimy od MODE_TEMP_0 do MODE_TEMP_7, popsanými výše, a je určen pro práci s termistorem typu Generic 3950 (typ 3 v seznamu v config.h).

Použití DFU režimu (USB)¶

r1r1.1

Instalujte jumper BOOT0
Připojte USB, zařízení se zobrazí jako DFU 3.1 Nahrajte firmware pomocí STM32CubeProgrammer:

3.1.1 Zadejte cestu k souboru .bin firmware (například: Firmware/iHeater_v1.2.3.bin) 3.1.2 Nastavte adresu nahrávání: 0x08000000

3.1.3 Klikněte na "Start Programming"

nebo

3.2 Nahrajte firmware přes příkazový řádek: ```bash dfu-util -a 0 -s 0x08000000 -D Firmware/iHeater_vX.Y.Z.bin 4. Odeberte jumper a restartujte napájení

Podržte tlačítko BOOT
Připojte USB, zařízení se zobrazí jako DFU
Nahrajte firmware pomocí STM32CubeProgrammer:

3.1.1 Zadejte cestu k souboru .bin firmware (například: Firmware/iHeater_v1.2.3.bin)

3.1.2 Nastavte adresu nahrávání: 0x08000000

3.1.3 Klikněte na "Start Programming"

nebo

3.2 Nahrajte firmware přes příkazový řádek:
```
dfu-util -a 0 -s 0x08000000 -D Firmware/iHeater_vX.Y.Z.bin
```
Restartujte napájení

Jak používat¶

Před použitím se ujistěte, že je deska napájena — viz část „Napájení“.

r1r1.1

Krátké stisknutí tlačítka MODE - přepínání režimů (0-7)
Dlouhé podržení (2+ s) - reset režimu na 0 (OFF)
LED diody zobrazují aktuální režim podle tabulky výše
Blikání LED diod - režim je aktivní, ale teplota ještě není dosažena
Trvalé světlo - cílová teplota je dosažena

Rozdíly revizí

revize r1.1 má spouštěcí port pro automatické zapnutí a vypnutí ohřevu komory. Když připojíte termistor ke spouštěcímu portu, ohřev se zapne a vypne v souladu s teplotami uvedenými v config.h, standardně to je 45 a 80 pro zapnutí a vypnutí ohřevu.

Krátké stisknutí tlačítka MODE - přepínání režimů (0-7)
Dlouhé podržení (2+ s) - reset režimu na 0 (OFF)
LED diody zobrazují aktuální režim podle tabulky výše
Blikání LED diod - režim je aktivní, ale teplota ještě není dosažena
Trvalé světlo - cílová teplota je dosažena

Co dělat v případě chyby¶

Zařízení se automaticky restartuje a zobrazí kód chyby pomocí LED diod, ventilátor bude při tom zapnut.

Kód	Popis	LED3	LED2	LED1
0x01	Vzduch nedosáhl cílové teploty včas
0x02	Topidlo neodpovídá
0x03	Ruční vypnutí (nepoužívá se)
0x04	Termistor vzduchu odpojen
0x05	Termistor topidla odpojen
0x06	Topidlo - přeteplota
0x07	Vzduch - přeteplota
0x08	Ztraceno spojení s iHeater-link (pulse-sestava v0.5.0; od v0.5.1 se neukládá)	0.25 Hz	0.25 Hz	0.25 Hz
0xFF	Neznámá chyba

Vymazání chyby¶

Podržte tlačítko MODE při spuštění, dokud se indikace LED nezmění. Chyba bude vymazána z flash a zařízení bude pokračovat v normálním provozu.

Jemné nastavení¶

V případě, že existuje potvrzení, že odpory termistoru se liší od skutečné teploty, můžete použít funkci jemného nastavení. K tomu je nutné změřit odpory odpovídajících rezistorů a zapsat je místo výchozích hodnot

Skutečný odpor pull-up rezistorů

#define PULLUP_TH0 4700.0f
#define PULLUP_TH1 4700.0f
#define PULLUP_TH2 4700.0f

Tento software je licencován pod licencí GNU GPL verze 3 nebo novější. Komerční použití je povoleno. Podrobnosti najdete v souboru LICENSE.