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组建自己的设备:概念

本章节是一个端到端的示例。前面的章节解释了各个独立部分:电源、控制器、传感器、加热器、安全性。在这里,你将把这些部分组合成一个完整的设备,并使其与 iDryer 门户网站连接并正常工作。

该示例建立在 idryer-core 库之上。库负责处理所有网络部分:连接到 Wi-Fi、绑定到账户、安全的 MQTT 会话、定期发布遥测数据。你只需要编写特定于设备的部分:读取传感器、控制加热器和风扇、维持温度的逻辑。

我们要构建什么

我们要构建一个**加热的灯丝存储柜**。这是一个密闭的柜子,可容纳 10-40 卷灯丝,其中温度保持在约 40-45 °C

从一开始就明确任务的边界很重要。

这不是高温干燥机

我们没有打算进行快速的高温干燥。该设备的目标是在柜子中保持温暖,以在存储过程中保持灯丝干燥。

40-45 °C 的温度足以在干燥状态下存储大多数无特殊要求的塑料——从 PLA 到 ABS。对于活性干燥要求苛刻的材料(尼龙、聚碳酸酯、PA-CF),需要更高的温度和不同的构造——这样的干燥机单独组装,按照其他章节的原则。

为什么要自己做

现成的 iDryer 控制器已经能够做下面所有描述的事情。这个例子的存在不是为了替代它,而是为了展示**设备内部的工作原理**,并为你自己的模块提供基础。

自己组装是有意义的,当:

  • 你需要一个非标准大小或形状的柜子;
  • 你想了解控制器如何管理加热和与门户网站通信;
  • 你计划制作自己的生态系统模块,并以这个例子作为起点。

与 V2 控制器的区别

系列 iDryer V2 控制器是双处理器的:主要逻辑在单独的微控制器上执行,而 ESP32 模块仅作为 Wi-Fi 和门户网站的桥梁。这对于带有屏幕、体重计、RFID 和多个摄像头的系列产品是合理的。

对于自制柜子,这种复杂性是不必要的。我们将架构简化为**单个 ESP32**,它自己做所有事情:

  • 读取传感器;
  • 管理加热器和风扇;
  • 通过 idryer-core 连接到 Wi-Fi 和门户网站。

在功能上,我们重复 V2 控制器一个室的行为(气候传感器、带有温度计反馈的加热器、风扇),但以真正的 DIY 实现方式在单个板上。

伺服驱动器未使用

在 V2 控制器中,伺服驱动器控制室的气流挡板。对于具有均匀温暖加热的存储柜,挡板是不必要的,因此此示例中没有伺服驱动器。

连接到核心的好处

当设备建立在 idryer-core 上并绑定到账户时,你无需额外代码即可获得:

  • 通过门户网站和移动应用程序进行管理和监控;
  • 柜内温度和湿度的图表;
  • 远程启动和停止热维护模式;
  • 通过设备菜单调整参数(目标温度、磁滞)。

本章节的组成

接下来是从空板到运行柜子的分步路径:

  1. 系统组成 — 我们取哪些组件,以及两个版本的电源部分(低压和交流电)。
  2. 接线图 — ESP32 引脚映射、低功率和电源部分的隔离、安全性。
  3. 在核心上启动固件 — PlatformIO 项目、首次启动、绑定到门户网站。
  4. 传感器 — 连接 SHT31 和温度计,从它们获取数据。
  5. YAML 菜单 — 描述设备设置,它们进入 NVS 和门户网站。
  6. 加热控制 — 温度维护逻辑、风扇、门户网站命令。
  7. 组装和检查 — 最终组装、首次升温、安全检查清单。

完整示例

如果想立即看到结果——完整的项目位于存储库的 example/09-cabinet/ 文件夹中,通过 pio run -e cabinet 命令构建。下面的章节逐步分解这个相同的代码。

另见