Ngrohës uji ESP32 IoT: 12 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:10

Gejzeri Cayenne IoT (Rezervuari i ujit të nxehtë në SHBA) është një pajisje për kursimin e energjisë që do t'ju ndihmojë të monitoroni dhe kontrolloni ujin e nxehtë të shtëpisë tuaj, edhe kur jeni larg shtëpisë. Kjo do t'ju lejojë të ndizni dhe fikni xhezerin tuaj, të planifikoni që ai të ndizet/fiket në kohë të caktuara, të matni temperaturën e gejzerit, të vendosni temperaturat maksimale të kursimit etj. Isshtë bërë për geysers elektrike me presion të lartë me një element të vetëm. Mund të modifikohet lehtësisht për konfigurimet e tjera të gejzerëve si presioni i ulët, elementi i dyfishtë etj. Xhezeri im është instaluar gjithashtu vertikalisht.

Për siguri, e mbajta termostatin tim mekanik në tubin e tij. Unë e mat temperaturën e ujit me dy sensorë të temperaturës DS18B20, njëri i bashkangjitur në pjesën e poshtme të gejzerit tim, nën elementin, tjetri i bashkangjitur në daljen e ujit të nxehtë. Ju kurrë nuk duhet të hiqni termostatin tuaj mekanik për arsye sigurie. Zëvendësimi i termostatit mekanik me një sensor elektronik mund të jetë i rrezikshëm, pasi sensori ose mikrokontrolluesi (hardueri ose softueri mund të mos funksionojnë) dhe të çojë në shpërthime avulli të cilat mund të vrasin njerëz.

Ky projekt përfshin lidhjen e një Stafetë të Gjendjes së Ngurtë serioze me elementin tuaj të gejzerit. Ju mund të keni nevojë për një elektricist të kualifikuar për ta bërë atë (sipas ligjit). Mos punoni në AC (Rrjeti) nëse nuk jeni të sigurt për të.

ESP32 juaj do të publikojë të dhëna në një shërbim të quajtur Cayenne IoT Cloud përmes MQTT. Ju do të jeni në gjendje të përdorni panelin e kontrollit Cayenne për të monitoruar dhe kontrolluar geyserin tuaj dhe për të planifikuar kohën e ngrohjes.

Furnizimet:

• ESP32 Wemos lolin ose ndonjë ESP32 tjetër. ESP8266 gjithashtu do të funksionojë, por funksionaliteti i kunjit të prekjes nuk do të funksionojë. Një Arduino me WiFi gjithashtu duhet të bëjë
• Stafetë e gjendjes së ngurtë (SSR), e vlerësuar 30 amp ose më shumë
• Heatsink për SSR
• 3 (2 mund të bëjnë) sensorë të temperaturës gjysmëpërçuese Dalas, DS18B20.
• Zorrë
• Disa kabllo kërcyes
• Kabllot elektrike të përshtatshme për rrymën e gejzerit tuaj
• Blloqe terminale
• Furnizimi me energji USB për ESP32
• Bateri litiumi për të fuqizuar ESP32 nëse është nga rrjeti.

Hapi 1: Aftësitë e kërkuara

ESP32 Programimi në Arduino IDE, instalimi i bibliotekave

Elektronikë bazë

Njohuri për rrjetin elektrik (Normalisht AC 110 - 240 volt)

Disa njohuri për cayenne.mydevices.com

Hapi 2: Profili termik i gejzerëve dhe vendosja e sensorit

Uji i nxehtë ka një densitet më të ulët se uji i ftohtë. Prandaj uji në krye të rezervuarit do të jetë më i nxehtë se uji në fund të rezervuarit pasi uji i nxehtë do të ngrihet. Dalja e geyserit është gjithashtu normalisht në krye dhe hyrja në fund të cilat kontribuojnë më tej në profilin e nxehtësisë.

Në projektin tim, kam përdorur tre sensorë të temperaturës. Një në pjesën e poshtme, një në krye dhe një sensor të temperaturës së ambientit. Bazuar në disa eksperimente, vendosa të përdor sensorin e temperaturës së poshtme si treguesin tim se rezervuari është i nxehtë. Problemi me sensorin e sipërm është se ai do të ngrihet me disa gradë në momentin kur hapet një skedë e nxehtë për disa sekonda dhe mund të ketë mbetur pak ujë të nxehtë në krye të rezervuarit. Ju mund të vendosni të përdorni një mesatare midis dy sensorëve.

Hapi 3: Ndërtoni pajisjen tuaj

Lidhni SSR me PIN 15 dhe GND

Lidhni të gjithë 3 sensorët DS18B20: E verdhë në PIN 16, E zezë në GND, E kuqe në 3.3 volt. Përdorni një rezistencë tërheqëse 4.7Kohms midis PIN 16 dhe 3.3volt. (Mbani mend, DS18B20 janë pajisje me një tel, dhe pajisjet e shumëfishta me një tel lejohen në një autobus ose kunj).

Lidhni telin tuaj prekës të rifillimit në TO dhe Rivendosni tela në T2

Mos e lidhni akoma ndërtesën tuaj me rrjetin elektrik (AC). Mos i lidhni akoma sensorët me Geyser -in tuaj. Së pari ju duhet të kuptoni se cili sensor duhet të shkojë në cilin pozicion.

Hapi 4: Regjistrohuni si Përdorues i Cayenne

Ky nuk është një udhëzues për cayenne.mydevices.com. Cayenne është versioni me çmim zero i mydevices.com

Nëse nuk jeni të njohur me Cayenne, më shumë informacion është në dispozicion në

Së pari ju duhet të regjistroheni në cayenne.mydevices.com dhe të merrni një hyrje dhe fjalëkalim.

Më shumë informacion në lidhje me Cayenne janë në dispozicion në

Alsoshtë gjithashtu e rëndësishme të lexohet

developers.mydevices.com/cayenne/docs/cayenne-mqtt-api/#cayenne-mqtt-api-using-arduino-mqtt për të shtuar bibliotekën e Cayenne në ID Arduino

Hapi 5: Instaloni Bibliotekat e Kërkuara në Arduino IDE

Menaxher WiFi

Versioni ArduinoJson 6.9.0

CayenneMQTT

OneWire

Temperatura Dallas

ArduinoOTA

Hapi 6: Ngarko Skicën ESP32

Skica ESP32 përmban shumë kod. Ai përfshin kodin për

1. https://github.com/tzapu/WiFiManager. Menaxheri WiFi përdoret për të njoftuar ESP32 tuaj se cilat janë kredencialet tuaja të hyrjes në pikat e hyrjes WiFi. Përdoret më tej për të kapur detajet e CayenneMQTT, kufijtë e temperaturës për geyserin dhe për të lidhur 3 sensorët e temperaturës me vendndodhjen e tij (lart, poshtë ose ambientit)
2. Kodi për API të Cayenne
3. OTA (Përditësimet mbi ajrin). Ju do të jeni në gjendje të azhurnoni firmware përmes WiFi. Duhet të jeni në WiFi tuaj lokal, duke përdorur të njëjtin kompjuter që keni përdorur për të ngarkuar skicën tuaj origjinale.

4. Leximi i temperaturës DS18B20.

Skica ArduinoIDE është në dispozicion në:

Hapi 7: Shtoni ESP32 -in tuaj në Cayenne

Tani mund të shtoni një pajisje të re.

Hyni në cayenne.mydevices.com. Në të majtë tuaj do të shihni një menu zbritëse Shto të Re …… Zgjidhni Pajisjen/Miniaplikacionin. Një faqe do të hapet nëse duhet të zgjidhni të sillni sendin tuaj. Një faqe e re do të hapet me detajet tuaja MQTT. Shkruani PERRDORUESIN tuaj MQTT, Fjalëkalimi MQTT, ID -në e KLIENTIT. Kjo do t'ju duhet për të komunikuar me ndërmjetësin (serverin) Cayenne MQTT. MIKTT USERNAME dhe MQTT PASSWORD do të jenë gjithmonë të njëjta, por ID -ja e KLIENTIT do të jetë e ndryshme për çdo pajisje të re si një ESP32, Arduino ose Raspberry PI tjetër.

Ju gjithashtu mund t'i jepni pajisjes tuaj një emër në këtë formë.

Hapi 8: Drejtoni Skicën tuaj

Rinisni ESP32

Tani duhet të shihni një pikë të re të hyrjes WiFi të quajtur "Slim_Geyser_DEV". (ESP 32 do të jetë në modalitetin e pikës së hyrjes/ Modaliteti ad hoc ose hotspot) duke përdorur kompjuterët tuaj kërkim/ skanim WiFi.

Hyni në këtë pikë hyrje të re. Fjalëkalimi/Çelësi i Sigurisë është fjalëkalim.

Shfletuesi juaj duhet të shkojë në faqen e uljes "192.168.4.1", nëse jo, bëjeni manualisht.

Shkoni te Konfiguro WiFi

Faqja e konfigurimit tani duhet të hapet. Duhet të jetë skanuar automatikisht për pikën tuaj të hyrjes në internet, ta zgjidhni atë, të shkruani fjalëkalimin, detajet Cayenne MQTT. Lëreni pjesën tjetër të njëjtë. Të gjitha vlerat e temperaturës janë metrike (Deg Celcius).

Shtypni ruaj. ESP32 tani do të përpiqet të lidhet me wifi -n tuaj dhe serverin Cayenne.

Shkëputeni nga "Slim_Geyser_DEV" dhe lidhni kompjuterin tuaj me pikën tuaj të hyrjes në shtëpi.

Hapi 9: Ndërtimi i Pultit tuaj të Cayenne

Tani duhet të identifikoheni në cayenne.mydevices.com duke përdorur kredencialet tuaja të kajenit.

Pajisja juaj duhet të jetë e shënuar në shiritin e majtë të menusë (e imja është Geyser_DEV).

Tani mund të shtoni të gjithë sensorët tuaj dhe stafetën (ose kanalet) në pultin tuaj duke klikuar shenjat e shtimit.

Në ikonën e kanalit 0, klikoni cilësimet dhe ndryshoni emrin në "GJYZER BOTIM TEMP". Zgjedhni një ikonë të përshtatshme (sonda e temperaturës) dhe zgjidhni numrin dhjetorë si 1. Bëni të njëjtën gjë për kanalin 1, 2, 5, 6

Për Kanalin 4 dhe 8, ndryshoni numrin e numrave dhjetorë në 0 dhe emërtojini "** Statusi i Gojserit (1 = ON, O = OFF) **"

dhe "*Modaliteti i ngrohjes automatike (0 = manual, 1 = automatik)*" respektivisht.

Kanali 3 dhe 7 duhet të jenë butona

Shkoni te Shto artikull të ri të menusë në shiritin e majtë të menusë, shkoni te Pajisja/Widget> Veglat e personalizuara> Butoni

Emërtoni butonin "Ndizni/fikni ngrohës ujin", Zgjidhni emrin e pajisjes (Geyser_DEV), DATA = Aktivizues dixhital, Kanali 3, Njësia = I/O dixhital, Ikona = çelësi i ndërrimit. Klikoni shtoni widget.

Bëni të njëjtën gjë për Kanalin 7

Kanali 9 duhet të konvertohet në një rrëshqitës

Shkoni te Shto artikull të ri të menusë në shiritin e majtë të menusë, shkoni te Pajisja/Widget> Pajisjet shtesë të personalizuara> Rrëshqitës dhe zgjidhni vlerat e duhura si në imazh.

Tani mund t'i lëvizni widget -et tuaja.

Hapi 10: Zbulimi i Pozicioneve të Sensorëve

Meqenëse tre sensorët Temp janë të lidhur me të njëjtën pin (One Wire Bus), duhet të kuptoni se cili sensor duhet të shkojë ku.

Kontrolloni pultin tuaj Cayenne dhe vini re tre temperaturat. Ato duhet të jenë pak a shumë të njëjta. Ngrohni një me ujë të ngrohtë ose me dorën tuaj. Vini re sensorin që nxehet në pult. Etiketoni sensorin tuaj në përputhje me rrethanat. Bëni këtë për 2 sensorët e tjerë.

Hapi 11: Luajtja përreth (Testimi) Pulti juaj

Luaj me kontrollet në pult. Ndryshoni çelësin e ndezjes/fikjes dhe shihni nëse drita SSR po ndizet. Gjithashtu ndizni modalitetin e ngrohjes automatike, ngrohni sensorin e poshtëm dhe shihni nëse kaloni SSR kur të arrihet temperatura e dëshiruar.

Tani mund t'i lidhni 2 Sensorët me geyserin dhe sensorin e temperaturës së ambientit në një pozicion të përshtatshëm. Ju gjithashtu mund të lidhni SSR me rrjetin tuaj.

Hapi 12: Planifikimi i xhezherit tuaj

Tani mund të planifikoni ngjarje të ndezjes/ fikjes me Geyser tuaj

Në Panel, zgjidhni Shto të Re> Ngjarje