加熱控制¶

本頁你將感應器、設定和電源部分連接到工作邏輯。設備將櫃內保持在設定的溫度，保護加熱器免過熱，並回應門戶命令。

邏輯在loop()中執行，位於網路維護旁邊。所有計時器和閾值——無阻塞，無delay()。

應該發生什麼¶

櫃的行為由三個簡單規則組成：

溫度維持。 如果櫃內空氣冷於目標溫度加滯後——開啟加熱。到達目標後——關閉。
加熱器保護。 溫敏電阻控制加熱器本身。如果超過允許溫度——加熱獨立關閉，無論空氣溫度如何。
風扇。 開啟以在櫃內傳播熱量，在不需要加熱時關閉。

加熱器和風扇開關¶

控制器透過開關控制加熱器和風扇：MOSFET模組（版本A）或SSR（版本B）——見接線圖。從程式碼角度，這只是GPIO引腳：HIGH — 開啟，LOW — 關閉。

用小結構描述此類開關，並製作兩個例項——一個用於加熱器，一個用於風扇。在src/main.cpp中新增這個（在setup()之前）：

struct GpioOutput {
    int pin;
    void begin() { pinMode(pin, OUTPUT); digitalWrite(pin, LOW); }
    void on()    { digitalWrite(pin, HIGH); }
    void off()   { digitalWrite(pin, LOW); }
};

static GpioOutput myHeater{4};   // GPIO4 — 加熱器控制
static GpioOutput myFan{5};      // GPIO5 — 風扇控制

引腳號與接線圖中的相同。在setup()中都應初始化：myHeater.begin();和myFan.begin();。

啟動時的安全狀態

begin()立即設定LOW — 加熱器和風扇關閉，直到邏輯決定否則。這很重要：開啟電源時，加熱器不應意外開啟。

透過滯後維持溫度¶

對於40-45 °C的櫃子，簡單的滯後就足夠了：加熱在目標周圍開啟和關閉。這比完整的PID更簡單，對於溫和的保溫效果可靠。

目標溫度和滯後來自菜單（menu.target_temp、menu.hysteresis）——它已在第6章中連接。新增狀態旗標和決策函式：

static bool s_heating = false;

static void controlLoop() {
    float air    = s_link.telemetry.airTempC[0];     // SHT31
    float target = (float)menu.target_temp;          // 來自菜單
    float hyst   = (float)menu.hysteresis;           // 來自菜單

    if (air < target - hyst) {
        s_heating = true;     // 冷卻 — 加熱
    } else if (air >= target) {
        s_heating = false;    // 達到目標 — 停止
    }
}

目標溫度和滯後來自菜單——使用者從門戶更改它們。

根據溫敏電阻保護加熱器¶

空氣加熱緩慢，加熱器螺旋快速。沒有單獨的控制，加熱器會在空氣到達目標前就過熱。因此加熱器溫敏電阻設定了硬限制。

static const float HEATER_MAX_C = 80.0f;   // 加熱器溫度上限

static void applyHeater() {
    float heaterTemp = s_link.telemetry.heaterTempC[0];   // 溫敏電阻

    bool allow = s_heating && heaterTemp < HEATER_MAX_C;

    if (allow) {
        myHeater.on();
        s_link.telemetry.heaterPower01[0] = 1.0f;   // 反映在遙測中
    } else {
        myHeater.off();
        s_link.telemetry.heaterPower01[0] = 0.0f;
    }
}

加熱器上限是保護，不是氣候控制

HEATER_MAX_C限制加熱器本身的溫度，不是空氣。值取決於加熱器構造和外殼材料。選擇時要有餘量，低於列印件變形的溫度——見熱耐受材料。

為了更平順的加熱，不是打開/關閉「全開或全閉」，可透過PWM控制功率，heaterPower01[0]接受0.0至1.0的值。對於帶溫和保溫的櫃子，上面的簡單邏輯通常足夠。

風扇¶

風扇在櫃內傳播熱量。最簡單的邏輯——在加熱時開啟：

static void applyFan() {
    bool fanOn = s_heating;          // 加熱時旋轉
    if (fanOn) myFan.on(); else myFan.off();
    s_link.telemetry.fanOn[0] = fanOn;   // 反映在遙測中
}

在系列控制器中，風扇透過有單獨開啟和關閉閾值的溫度控制（例如，55 °C時開啟，35 °C時關閉），以免在邊界處抖動。對於櫃子，可以應用相同的方法，將閾值繫結到菜單參數。

在loop()中組裝¶

void loop() {
    s_link.loop();          // 網路和自動發佈

    // 感應器（見「感應器」步驟）：
    s_climate.tick(millis());
    SensorReading c = s_climate.get();
    if (c.ok) {
        s_link.telemetry.airTempC[0]       = c.temperature;
        s_link.telemetry.airHumidityPct[0] = c.humidity;
    }
    s_link.telemetry.heaterTempC[0] = readHeaterTempC();

    controlLoop();   // 決定是否加熱
    applyHeater();   // 應用到加熱器 + 保護
    applyFan();      // 應用到風扇
}

遙測欄位（heaterPower01、fanOn）由外觀自動發佈——在門戶中看到設備現在是否加熱和風扇是否工作。

來自門戶的命令¶

門戶作為命令傳送保溫的啟動和停止。處理器透過方法s_link.onCommand(name, callback)註冊——在s_link.begin()之後。操作命令帶有名稱invoke和action欄位（菜單中的角色，例如storage.start / storage.stop）。

要解析JSON，需要標題<ArduinoJson.h>和<string.h>（用於strcmp）——將它們新增到檔案開始的其他#include。處理器本身在setup()中設定：

s_link.onCommand("invoke", [](JsonObjectConst data) {
    const char* action = data["action"] | "";
    if (strcmp(action, "storage.start") == 0) {
        s_heating = true;
        s_link.status.mode[0]        = iDryer::UnitMode::Storage;
        s_link.status.targetTempC[0] = (float)menu.target_temp;
        s_link.publishStatusNow();
    } else if (strcmp(action, "storage.stop") == 0) {
        s_heating = false;
        myHeater.off();
        s_link.status.mode[0] = iDryer::UnitMode::Idle;
        s_link.publishStatusNow();
    }
});

storage.start / storage.stop — 與你在菜單中設定的相同角色；門戶根據它們繪製按鈕。
iDryer::UnitMode::Storage — 溫和保溫模式。這是櫃的主要模式。
s_link.status.mode[0]和targetTempC[0]在門戶上顯示攝像機的當前狀態。
publishStatusNow()在每次狀態改變後呼叫，以便門戶立即看到它，不用等待計時器。

處理器中無delay()

onCommand處理器從網路回調呼叫。其中的任何阻塞都會中斷MQTT會話。改變旗標和狀態，而在loop()中做實際工作。

驗證結果¶

此步驟後：

門戶啟動將櫃轉為儲存模式，設備開始加熱；
空氣溫度逼近目標，保持在滯後範圍內；
加熱器不會超過HEATER_MAX_C；
風扇和加熱功率在遙測中可見；
門戶停止關閉加熱並轉為閒置。

下一步¶

邏輯已準備好。剩下的是將設備組裝到外殼中並檢查在打開——組裝和檢查。