HVAC արմատային նկուղի համար `6 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:45

Սա սարք է ՝ երկու սենյականոց սառը նկուղում ջերմաստիճանը և խոնավությունը վերահսկելու համար: Այն նաև վերահսկում է յուրաքանչյուր սենյակում երկու երկրպագու, որոնք օդը շրջանառում են դրսից յուրաքանչյուր սենյակ և շփվում է յուրաքանչյուր սենյակում խելացի անջատիչով, որը միացված է ուլտրաձայնային միստերին: Նպատակն է վերահսկել սենյակի ջերմաստիճանը և խոնավությունը, իդեալականորեն պահպանել 5C- ից ցածր ջերմաստիճան և խոնավությունը մոտ 90%:

Սարքն օգտագործում է ESP8266 միկրոկառավարիչ ՝ ջերմաստիճանի և խոնավության տվիչները կարդալու, երկրպագուներին քշելու և տեղեկատվությունը տեղական ցանցի միջոցով վեբ էջում ներկայացնելու համար:

Այս հրահանգը ճշգրիտ մանրամասների մեջ չի մտնի, քանի որ.

1. Ես մոռացել էի նկարել այն կառուցելիս, և այն այժմ տեղադրված է հաճախորդի տանը:
2. Ձեր իրավիճակն այլ կլինի: Սա նշանակում է որպես հղումային ձևավորում, այլ ոչ թե ճշգրիտ կրկնօրինակում:

Պարագաներ:

Իմ օգտագործած մասերն են.

• NodeMCU 1.0 ESP8266 միկրոկոնտրոլեր: Eանկացած ESP8266 կաշխատի, քանի դեռ այն ունի ձեր դիզայնի համար բավականաչափ անվճար թվային մուտքային և ելքային կապիչներ: Մանրուք չէ պարզել, թե քանի քորոց անվճար է, ոմանք բաց են, բայց օգտագործվում են բեռնման կամ սերիական փոխանցման ժամանակ:
• նախատիպերի տախտակ
• լարեր, միակցիչներ
• վերնագրի կանացի վարդակ ՝ ESP8266- ը պահելու և սենսորային միակցիչներ պատրաստելու համար
• DHT22 ջերմաստիճանի և խոնավության տվիչներ
• DS18B20 ջերմաստիճանի տվիչ արտաքին օգտագործման համար
• սենսորային լարերի համար քանդված CAT5 մալուխ
• 690 օհմ ռեզիստոր `FET դարպասի հոսանքը սահմանափակելու համար
• 10K դիմադրիչներ ՝ հանելու DHT22 տվյալների գիծը
• 2.2K դիմադրություն ՝ DS18B20 տվյալների գիծը վեր քաշելու համար
• IRLU024NPBF HEXFET հզորության վարորդներ
• San Ace 80 48VDC երկրպագուներ
• MeanWell 48VDC 75 վտ էներգիայի մատակարարում էներգիայի երկրպագուներին
• մարդակեր 5V լիցքավորիչ ՝ լիցքավորելու համար ESP8266 և տվիչներ
• տարբեր դիոդներ օդափոխիչի միջով ՝ EMF- ի ետևը կանխելու համար (գուցե P6KE6 TVS):

Եթե ցանկանում եք լրացուցիչ հղումներ կատարել դրանցից որևէ մեկին, մեկնաբանեք, և ես դրանք կավելացնեմ:

Քայլ 1. Շինարարություն - միկրոկոնտրոլեր և սենսորային լարերի միացում

Շղթան կառուցված է նախատիպերի տախտակի վրա ՝ հետևելով դրանց նման տեխնիկային:

1. Նախագծման տախտակի վրա տեղադրեք բաղադրիչները ՝ հաջորդ քայլին հեշտ միացում թույլ տալու համար: MOSFET- ի վարորդների շուրջ բավականաչափ տեղ չթողեցի, և լարերը մի փոքր խստացան:
2. Femaleոդեք կին վերնագրերը տեղում ՝ դրանք միացնելով NodeMCU- ին որպես ջիգ, որպեսզի մի քանի կապում ամրացնեն: Այնուհետեւ հեռացրեք NodeMCU- ն եւ ավարտեք բոլոր կապում: Ես օգտագործել եմ միայն վարդակներ, որոնք օգտագործվում են հոսանքի և մուտքի/ելքի համար: Սա օգնեց ապահովել, որ սարքը ամեն անգամ միացված էր ճիշտ կողմնորոշմանը:
3. Oldոդեք արական միակցիչ 5VDC սնուցման աղբյուրին:
4. ESP8266 Vin- ի և գրունտի կապերի տախտակին կպցրեք համապատասխան կին միակցիչ, այնուհետև միացրեք 5VDC միակցիչի և գետնի միջև համապատասխան վարդակի կապում: Մտածեք այս միակցիչը տեղադրելու այնպես, որ այն լինի NodeMCU- ի USB պորտի ճանապարհին: ՉԵՔ ցանկանում միացնել NodeMCU- ն այս սնուցման աղբյուրից և USB- ից միաժամանակ: Եթե միակցիչը դնում եք անհարմար վայրում, ձեզ համար ավելի դժվար կլինի պատահաբար դա անել:
5. ESP8266 D1, D2 և D3 կապում ամրացրեք 3 կապող արական վերնագրեր: Շատ տեղ թողեք քաշման դիմադրիչների և միացման բոլոր մետաղալարերի համար:
6. Կառուցեք համապատասխան միակցիչներ իգական վերնագրերից ՝ սենսորների միացման համար: Ես օգտագործել եմ 4 կապի երկարություն, մեկ քորոցը հեռացրել եմ, որպեսզի սենսորները փակվեն, որպեսզի դրանք սխալ միացվեն: 3.3 Վ լարման աղբյուրը և հիմքը դրեցի յուրաքանչյուր միակցիչի 1 -ին և 4 -րդ, իսկ տվյալները ՝ 2 -րդ կապի վրա: Ավելի լավ կլիներ, որ 3.3 Վ -ը և գետնին իրար կողք դնեինք, իսկ տվյալները ՝ 4 -րդ կապի վրա, այնպես որ, եթե սենսորը հետ էր միացված, ոչ մի վնաս չի հասցվի:
7. Յուրաքանչյուր սենսորի համար կպցրեք քաշման դիմադրիչները 3.3 Վ և տվյալների գծերի միջև: DHT22- ն օգտագործում է 10K քաշքշուկ, իսկ DS18B20- ին (3.3V- ում) դուր է գալիս 2.2K քաշքշուկը:
8. Sոդեք միացնող մետաղալար յուրաքանչյուր միակցիչի գրունտների և NodeMCU վարդակից միացնող կապի միջև:
9. Sոդման միացման մետաղալար յուրաքանչյուր միակցիչի 3.3V կապերի և NodeMCU- ի 3.3 կապի միջև:
10. DHոդման միացման մետաղալար ՝ մեկ DHT22 միակցիչի տվյալների կապից մինչև NodeMCU վարդակի D1 կապը
11. DHոդման միացման մետաղալար ՝ DHT22 միակցիչի այլ տվյալների պինից մինչև վարդակի D2 կապը
12. Oldոդման միացման մետաղալար DS18B20 միակցիչի տվյալների կապից մինչև D3 կապը:
13. Չափել պլանավորված սենսորների տեղադրման վայրերից մինչև սարքի գտնվելու վայրը:
14. Կառուցեք համապատասխան երկարության լարերի ամրագոտիներ: Ես դա անում եմ ՝ հեռացնելով CAT 5 էթերնեթ մալուխի երկարությունը, լարերի 3 -ը դնելով փորվածքով և պտտելով դրանք միասին: Սա նոր սենսորային մալուխին տալիս է մեխանիկական ամրություն ՝ ծռվելու և մետաղալարը կոտրվելու դեմ:
15. Լարերի մի ծայրին սենսորը կպցրեք, իսկ մյուս կողմում ՝ կին գլխիկ: Theգույշ եղեք քորոցի առաջադրանքի հետ: Նաև յուրաքանչյուր ծայրին դրեք լարվածության թեթևացում, օրինակ ՝ սիլիցիումային ծածկույթ, էպոքսիդ կամ տաք սոսինձ: Սիլիկոնային կափարիչը, հավանաբար, ամենալավն է. Տաք սոսինձը կարող է իրականում ներծծել խոնավությունը, իսկ էպոքսիդը կարող է մտնել միակցիչի մեջ:

Քայլ 2. Շինարարություն - Երկրպագու վարորդներ

Այս դիզայնը օգտագործում է 48 վոլտ երկրպագուներ երկու պատճառով.

• դրանք մատչելի էին, և թվում էր, որ դրանք ավելի որակյալ / արդյունավետ են, քան մեր սովորական աղբարկղի սովորական 12 Վ երկրպագուները
• նրանք օգտագործում են ավելի քիչ հոսանք, քան ցածր լարման երկրպագուները, ուստի լարերը կարող են ավելի բարակ լինել

Ավելի ցածր լարման երկրպագուները կարող են լինել ավելի լավ ընտրություն ձեր դիզայնի մեջ:

Այս բաժինը բավականին մանրամասնում է շարժիչային միացում կառուցելու մասին ՝ օգտագործելով 3 վոլտ թվային ելք NodeMCU- ից ՝ 48 վոլտ օդափոխիչ սնուցելու համար: Theրագրային ապահովումից բացի, այս բաժինը սարքի ամենայուրահատուկ մասն է: Հնարավոր է, որ սկզբում օգուտ քաղեք հացահատիկի վրա կառուցելը:

1. Անցնելով NodeMCU վարդակից մյուս կողմ ՝ որոշեք մուտքի 48 Վ հոսանքի միակցիչի գտնվելու վայրը: Այն պետք է հարակից լինի այն վայրին, որտեղ կտեղադրվի էլեկտրամատակարարումը, իսկ նախատիպի տախտակի վրա ՝ գետնին: Դեռ մի ամրացեք տեղում:
2. Ուսումնասիրեք վերը նշված սխեման ՝ հասկանալու համար, թե ինչպես եք միացնելու այս բոլոր բաղադրիչները:
3. Չորս 690 օմ դիմադրիչները տեղադրեք D5, D6, D7 և D8 կապումներին մոտ: Դեռ մի ամրացրեք դրանք:
4. Տեղադրեք չորս տրանզիստորները նախատիպի տախտակի մեջ:
5. Տեղադրեք չորս սեղմիչ դիոդներ նախատիպի տախտակի մեջ: Յուրաքանչյուր դիոդի համար անոդը հավասարեցրեք տրանզիստորի արտահոսքի հետ, և կաթոդը, այնպես որ դրանից մի մետաղալար կունենա հստակ ուղի դեպի 48V հոսանքի ռելս:
6. Չորս միակցիչ երկրպագուների համար, դրական (+) միակցիչը 48V ռելսին և բացասական (-) FET- ի աղբյուրին և դիոդային անոդին
7. Այժմ կարգավորեք այդ բոլոր վայրերը, մինչև ամեն ինչ լավ տեղադրվի, և տեղ կա բոլոր միացման լարերը գործարկելու համար:
8. Driverոդեք չորս վարորդներից առաջինը միացրեք իր տեղը: Լավ է, եթե մյուսները ընկնեն, երբ տախտակը շրջում եք: Հաջորդ քայլերը կենտրոնացած են շարժիչ սխեմաներից մեկի վրա: Երբ այն գործարկվի, կարող եք անցնել մյուսների վրա:

9. Օգտագործելով միացման մետաղալար կամ բաղադրիչների հաղորդալարեր, միացրեք մեկ օդափոխիչի շարժիչի միացում.

   1. դարպասի հոսանքի սահմանափակող դիմադրության մի ծայրը հանգույցի MCU- ի D5 կապում
   2. դիմադրության մյուս ծայրը դեպի FET- ի դարպասը
   3. FET- ի արտահոսքը գետնին
   4. FET- ի աղբյուրը դիոդի անոդին և օդափոխիչի միակցիչի բացասականին

10. Մուլտիմետր օգտագործելով ստուգեք կապերը: Ստուգեք, որ բոլոր կապերը զրոյական դիմադրություն ունեն, բայց հատկապես ստուգեք, որ կարճ միացումներ չկան.

    1. ՉԻ զրոյական դիմադրություն FET- ի 3 քորոցների միջև
    2. ՉԻ զրոյական դիմադրություն օդափոխիչի միակցիչի վրա `բացասականից դրական, և զրոյական դիմադրություն` դրականից բացասական `դիոդն աշխատում է:
    3. Բացեք միացում յուրաքանչյուր FET կապից մինչև 48 Վ
11. Կրկնակի ստուգեք սխեման ինչ -որ այլ կերպ:
12. Միացրեք 5 Վ էլեկտրամատակարարումը նախատիպային տախտակին:
13. Միացրեք ձեր բազմիմետրի բացասականը գետնին:
14. Միացրեք 5 Վ էլեկտրամատակարարումը: Ստուգեք, որ Vin կապում կա 5 վոլտ
15. Միացրեք 48 Վ էլեկտրամատակարարումը և օդափոխիչը: Այս երկրպագուներն ունեն որոշակի մեկնարկային ոլորող մոմենտ, ուստի պահեք այն սեղմակով: Այն կարող է սկսվել, երբ միացնում եք միացումը:
16. Rarilyամանակավորապես տեղադրեք միակցիչ մետաղալարերի մի ծայրը վարդակից D5 կապիչի համար: Հաստացրեք քորոցը ՝ մետաղալարի մյուս ծայրը մտցնելով գետնափնջի մեջ: Եթե օդափոխիչը աշխատում էր, այն պետք է կանգ առներ, քանի որ անջատել եք FET- ը:
17. Տեղափոխեք մետաղալարը գետնից դեպի VIN: Երկրպագուն պետք է սկսի:
18. Նշեք ձեր հաջողությունը, անջատեք հոսանքը և լրացրեք և փորձարկեք օդափոխիչի շարժիչի մնացած սխեմաները: Նրանք շարժվում են համապատասխանաբար D6, D7 և D8 կապումներով:

Քայլ 3. Nրագրի NodeMCU և նախնական կազմաձևում

1. Ներբեռնեք կցված Sketch ֆայլերը Arduino- ի նոր նախագծում, կազմեք և բեռնեք NodeMCU- ում:

   երկրորդ pagehtml.h ֆայլը պարունակում է javascript հսկայական տողի տեսքով, որը գտնվում է ESP8266 հիշողության մեջ և սերվեր է վեբ էջի հետ:

2. Մի սնուցեք NodeMCU- ն տախտակից: Անջատեք 5 Վ սնուցումը նախատիպային տախտակից:
3. Անջատեք 48V հիմնական տախտակից:
4. Միացրեք NodeMCU- ը վարդակին, միացրեք USB մալուխը և բռնկեք NodeMCU- ը
5. Բացեք Arduino- ի սերիական մոնիտորը 115200 baud- ով:
6. Օգտագործելով խելացի հեռախոս, նոութբուք կամ պլանշետ, միացեք RootCellarMon ցանցին, որը պետք է հայտնվի, քանի որ NodeMCU- ն գործում է որպես wi-fi մուտքի կետ: Գաղտնաբառը «opensesame» է: Ես օգտագործում եմ հիանալի IOTWebConf գրադարանը `ձեր ցանցի SSID- ի և գաղտնաբառի կազմաձևման համար:
7. Այնուհետև, օգտագործելով ձեր սարքի վեբ դիտարկիչը, նավարկեք դեպի http: 192.168.4.1: Դուք պետք է տեսնեք մի էջ, ինչպես ցույց է տրված վերևում, բայց սենսորների սխալներով: Կտտացրեք Կազմաձևման հղմանը ներքևում:

8. Աշխատեք կազմաձևման էկրանի միջոցով ՝ ձեր ցանցի պարամետրերը SSID և գաղտնաբառ սահմանելու համար, այնուհետև կտտացրեք ԿԻՍՎԵԼ: Միացեք ձեր սովորական wi-fi ցանցին: Դուք պետք է նման բան տեսնեք Arduino սերիական մոնիտորի վրա.

   Գաղտնաբառը կազմաձևված չէ

   Պետությունը փոխվում է. Անջատված է AP- ից: Պահանջ ՝ վերահասցեավորված 192.168.4.1 Հայցվող «/favicon.ico» փաստարկների (GET) ոչ գոյություն ունեցող էջի համար. 0 Պահանջվում է կազմաձևման էջ: «IwcThingName» արժեքով ՝ RootCellarMon Հաշվետվություն «iwcApPassword» արժեքով ՝ «iwcWifiSsid» արժեքով ՝ ձեր SSID- ի ներկայացում «iwcWifiPassword» արժեքով ՝ «iwcApTimeout» արժեքով ՝ 30 արժեքով. Rendering separator Rendering separator Validating form. Arg 'iwcThingName' - ի կազմաձևման արժեքը թարմացվում է. RootCellarMon iwcThingName = 'RootCellarMon' arg 'iwcApPassword' արժեքը ` Ձեր wi-fi գաղտնաբառը iwcWifiPassword- ը սահմանվել է arg 'iwcApTimeout' արժեքը ` iwcThingName '=' RootCellarMon 'Պահելով կոնֆիգուր' iwcApPassword '= Պահելով կոնֆիգուրացիա' iwcWifiSsid '=' Ձեր SSID- ը 'Պահելով կոնֆիգուրը' iwcWifiPassword '= Պահելով կոնֆիգուրացիան' iwcApTimeout '=' 30 'Կազմաձևի' պահելու 'tasmota2 = "" Կազմաձևը թարմացվեց: Պետությունը փոխվում է ՝ 1 -ից 3 Միացում [ձեր SSID- ին] (գաղտնաբառը թաքցված է) Պետությունը փոխված է ՝ 1 -ից 3 WiFi միացված IP հասցե ՝ 192.168.0.155 Պետությունը փոխվում է ՝ 3 -ից 4 Կապ ընդունելու կարգավիճակը փոխվում է ՝ 3 -ից 4 -ի

9. Նշեք ձեր սարքին տրված IP հասցեն: Վերևում ՝ 192.168.0.155:
10. Նորից միացրեք ձեր նոութբուքը/պլանշետը/հեռախոսը ձեր սովորական ցանցին, եթե այն արդեն միացված չէ:
11. Գտեք սարքի նոր հասցեն ՝ իմ դեպքում ՝ 192.168.1.155: Դուք կրկին պետք է տեսնեք հիմնական էջը:

Քայլ 4: Միացրեք այն բոլորը միասին

1. Անջատեք USB մալուխը:
2. Միացրեք 5 վոլտ հզորություն: Եվ թարմացրեք վեբ էջը: Դուք պետք է տեսնեք, թե ինչպես է սրտի բաբախյունը պարբերաբար ավելանում:
3. ESP8266- ի LED- ը պետք է բռնկվի յուրաքանչյուր 5 վայրկյանը մեկ, երբ կարդում է սենսորները:
4. Միացրեք տվիչները, և դուք պետք է սկսեք ընթերցումներ ստանալ: Սկզբում ես DHT22 ունեի դրսում, բայց գտա, որ այն անհուսալի է, ուստի անցա ավելի պարզ և ավելի լավ պաշտպանված DS18B20- ի:
5. Եթե ընթերցումների հետ կապված խնդիրներ ունեք, կարող եք անջատել 5 Վ լարման հոսանքը, միացնել NodeMCU- ն USB- ով և բեռնեք յուրաքանչյուր սենսորի օրինակի էսքիզները `խնդիրը լուծելու համար: Դա գրեթե միշտ վատ մետաղալար է:
6. Միացրեք 48 Վ հոսանքը և երկրպագուները: Կտտացրեք օդափոխիչի կառավարման կոճակները:
7. Կառուցեք Tasmota- ի վրա հիմնված երկու խելացի անջատիչ: Ես օգտագործել եմ Sonoff Basic անջատիչները: Կան ձեռնարկներ, թե ինչպես դրանք այլ կերպ թրծել Tasmota- ի հետ, ներառյալ arendst- ի սեփական էջը:
8. Խորհրդակցեք ձեր երթուղիչի հաճախորդների ցուցակի հետ և բացահայտեք յուրաքանչյուր խելացի անջատիչին տրված IP հասցեները: Նշեք այս հասցեները որպես վերապահված, որպեսզի անջատիչները միշտ ստանան նույն հասցեն:
9. Փորձեք ուղղակիորեն վերահսկել խելացի անջատիչները, օրինակ

192.168.0.149/cm?cmnd=Power%20ONhttps://192.168.0.149/cm?cmnd=Power%20OFF

• Կտտացրեք «Կարգավորել» հիմնական էջի ներքևում և սահմանեք խելացի անջատիչների հասցեները, ինչպես ցույց է տրված վերևի էկրանի նկարում: Պարզապես IP հասցեն, մնացած URL- ն կառուցված է ESP8266- ով աշխատող ծրագրաշարի մեջ: Կազմաձևման էջ մուտք գործելու համար ձեզ կարող է անհրաժեշտ լինել օգտագործողի ՝ «admin» - ի գաղտնաբառ ՝ «opensesame» կամ այն, ինչին փոխել եք գաղտնաբառը:

Քայլ 5: Տեղադրում

Ես սարքի մասերը տեղադրեցի նրբատախտակի մի փոքր կտորի վրա, պլաստմասե սննդի տարայի կափարիչով ՝ նրբատախտակի և կափարիչի միջև: Այս դասավորությունը պտուտակված էր արմատային նկուղի պատին: Քանի որ կափարիչը մի փոքր պատից դուրս է գալիս, սննդամթերքի տարայի մարմինը հեշտությամբ կարող է պատռվել ՝ պաշտպանական պատյան ապահովելու համար: Ամբողջ մալուխը ամրացված կափարիչով անցնում է տպատախտակին:

Սենսորները և օդափոխիչի էլեկտրագծերը սերտորեն ամրացված էին պատերին, քանի որ ապագա աշխատանքներ են նախատեսվում արմատային նկուղում `հնարավոր է սվաղված պատեր և լրացուցիչ դարակաշարեր:

Քայլ 6: Ամփոփում

Սա փորձ է, ուստի մենք չգիտենք, թե համակարգի որ մասերն են ի վերջո ապացուցվելու:

Որոշ առաջին նշումներ այն մասին, թե ինչպես հեշտացնել հաջողությունը.

• Երկրպագուները գուցե ավելորդ են: Բնական կոնվեկցիան կարող է բավարար լինել: Ներածման և արտանետման անցքերը տեղադրվում են համապատասխանաբար հատակին և առաստաղին մոտ, այնպես որ տաք օդը սպառվում է, իսկ սառը օդը `ներս:
• Նախքան նախագիծը սկսելը, համոզվեք, որ wi-fi- ը նորմալ է արմատային նկուղում: Մեր դեպքում մեզ անհրաժեշտ էր տեղադրել wifi ընդլայնիչ `արմատային նկուղի վերևում գտնվող սենյակում:
• Եթե wi-fi- ը լավ չէ, կարող է պահանջվել լարային կամ այլ ռադիոհաճախականության ձևավորում:
• Ներկիր տախտակը, որի վրա տեղադրված են բաղադրիչները, կամ օգտագործիր պլաստմասե կամ ինչ -որ բան, որը խոնավությունից ավելի քիչ է ազդում:
• Չորս երկրպագու սպառում են մոտ 60 վտ, սնուցման աղբյուրը, ամենայն հավանականությամբ, 80% արդյունավետ է առնվազն: Այսպիսով, գործի ներսում ջեռուցումն առավելագույնը 20% * 60 կամ 12 վտ է: Գերտաքացումը չպետք է խնդիր լինի, հատկապես սառը արմատային նկուղում: Եթե ձեր պատյանն ավելի հերմետիկ է, գուցե ցանկանաք օդափոխման որոշ անցքեր փորել:
• Կան նախագծեր, որոնք բնապահպանական սենսորներ են ավելացնում Tasmota- ի վրա հիմնված խելացի վարդակների վրա: Դրանցից մեկը կարող է լավ այլընտրանք լինել այս հավելվածի համար: