ESP32 IoT su qızdırıcısı: 12 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:42

Cayenne IoT geyzer (ABŞ -da İsti Su çəni), evdən kənarda olsanız da ev təsərrüfatlarınızın isti suyunu izləməyinizə və nəzarət etməyinizə kömək edəcək bir enerji qənaət cihazıdır. Geyzerinizi açıb söndürə, müəyyən vaxtlarda açma/söndürmə vaxtını təyin edə, geyzerin temperaturunu ölçə, maksimum qənaət temperaturu təyin edə bilərsiniz və s. Bir elementli yüksək təzyiqli elektrikli geyzerlər üçün hazırlanmışdır. Aşağı təzyiq, ikili element və s. Kimi digər geyser konfiqurasiyaları üçün asanlıqla dəyişdirilə bilər. Mənim geyserim də şaquli olaraq quraşdırılmışdır.

Təhlükəsizlik üçün mexaniki termostatımı borusunda saxladım. Suyun temperaturunu iki DS18B20 temperatur sensoru ilə ölçürəm, biri geyzerimin altına, elementin altına, digəri isə isti su çıxışına bağlıdır. Təhlükəsizlik səbəbindən mexaniki termostatınızı heç vaxt çıxarmamalısınız. Mexanik termostatın elektron sensorla dəyişdirilməsi təhlükəli ola bilər, çünki sensor və ya mikro nəzarətçi (aparat və ya proqram təminatı nasaz ola bilər) və insanları öldürə biləcək buxar partlayışlarına səbəb ola bilər.

Bu layihə, geyzer elementinizlə ciddi şəkildə bir Solid State Relayinin əlaqəsini əhatə edir. Bunu etmək üçün ixtisaslı bir elektrikçiyə ehtiyacınız ola bilər (Qanunla). Əmin deyilsinizsə AC -də işləməyin.

ESP32 məlumatlarınızı MQTT vasitəsilə Cayenne IoT Cloud adlı bir xidmətə yayımlayacaq. Gayzerinizi izləmək və idarə etmək və istiləşmə vaxtlarını planlaşdırmaq üçün Cayenne tablosundan istifadə edə biləcəksiniz.

Təchizat:

• ESP32 Wemos lolin və ya hər hansı digər ESP32. ESP8266 da işləyəcək, ancaq toxunma pin funksiyası işləməyəcək. WiFi ilə bir Arduino da bunu etməlidir
• 30 amper və ya daha çox qiymətləndirilən Solid State rölesi (SSR)
• SSR üçün soyuducu
• 3 (2 edə bilər) Dalas yarımkeçirici temperatur sensoru, DS18B20.
• Korpus
• Bəzi keçid kabelləri
• Geyzerinizin cərəyanına uyğun elektrik kabelləri
• Terminal blokları
• ESP32 üçün USB enerji təchizatı
• Lityum batareya, elektrik şəbəkəsi varsa ESP32 -ni gücləndirir.

Addım 1: Tələb olunan bacarıqlar

Arduino IDE -də ESP32 Proqramlaşdırılması, kitabxanaların quraşdırılması

Əsas elektronika

Şəbəkə haqqında məlumat (normal olaraq AC 110 - 240 volt)

Cayenne.mydevices.com haqqında bəzi məlumatlar

Addım 2: Geyzerlərin Termo Profili və Sensor Yerləşdirmə

İsti suyun sıxlığı soyuq sudan daha aşağıdır. Buna görə də tankın üstündəki su, tankın altındakı sudan daha isti olacaq, çünki isti su qalxacaq. Geyzer çıxışı da normal olaraq yuxarıda və girişdə daha aşağı olur və bu da istilik profilinə daha çox kömək edir.

Layihəmdə üç temperatur sensoru istifadə etdim. Biri aşağıda, biri yuxarıda və ətraf temperatur sensoru. Bir neçə təcrübəyə əsaslanaraq, tankın isti olduğunu göstərici olaraq alt temperatur sensöründən istifadə etmək qərarına gəldim. Üst sensordakı problem, isti bir sekmənin bir neçə saniyə açıldığı anda bir neçə dərəcə yüksələcəyi və tankın üstündə bir az isti su qalmasıdır. İki sensör arasında bir orta istifadə etməyə qərar verə bilərsiniz.

Addım 3: Avadanlıqlarınızı qurun

SSR -i PIN 15 və GND -ə qoşun

Bütün 3 DS18B20 sensorunu birləşdirin: Sarı PIN 16, Qara GND, Qırmızı 3.3 volt. PIN 16 ilə 3.3 volt arasında 4.7KOhms çəkmə müqaviməti istifadə edin. (Unutmayın, DS18B20 bir telli cihazdır və bir avtobusda və ya pində birdən çox telli cihaza icazə verilir).

Yenidən başlatma toxunma telinizi TO -ya bağlayın və teli T2 -yə sıfırlayın

Quruluşunuzu hələ də elektrik şəbəkəsinə (AC) bağlamayın. Hələ sensorları Geyser -ə bağlamayın. Əvvəlcə hansı sensorun hansı mövqeyə getməli olduğunu anlamalısınız.

Addım 4: Cayenne İstifadəçisi olaraq qeydiyyatdan keçin

Bu cayenne.mydevices.com dərsliyi deyil. Cayenne, mydevices.com saytının sıfır qiymət versiyasıdır

Cayenne ilə tanış deyilsinizsə, daha çox məlumatı https://community.mydevices.com/?_ga=2.205257232.1695603717.1605354764-1503512272.1599609745 ünvanından əldə edə bilərsiniz.

Əvvəlcə cayenne.mydevices.com saytında qeydiyyatdan keçməlisiniz və bir giriş və şifrə almalısınız.

Cayenne haqqında daha çox məlumat https://developers.mydevices.com/cayenne/docs/intro/ saytında mövcuddur.

Oxumaq da vacibdir

developers.mydevices.com/cayenne/docs/cayenne-mqtt-api/#cayenne-mqtt-api-using-arduino-mqtt cayenne kitabxanasını Arduino ID-yə əlavə etmək üçün

Addım 5: Arduino IDE -də Lazımi Kitabxanaları quraşdırın

WiFi meneceri

ArduinoJson versiyası 6.9.0

CayenneMQTT

OneWire

Dallas temperaturu

ArduinoOTA

Addım 6: ESP32 Sketchini yükləyin

ESP32 Sketch çox sayda kod ehtiva edir. Üçün kod daxildir

1. https://github.com/tzapu/WiFiManager. WiFi meneceri, ESP32 -ə WiFi giriş nöqtələrinizin giriş məlumatlarınızın nə olduğunu bildirmək üçün istifadə olunur. Bundan əlavə, CayenneMQTT detallarını, geyser üçün temperatur məhdudiyyətlərini və 3 Temperatur sensorunu yerləşdiyi yerə bağlamaq üçün istifadə olunur (Üst, alt və ya mühit).
2. Cayenne API üçün kod
3. OTA (Hava yenilikləri üzərində). WiFi vasitəsilə firmware proqramını yeniləyə biləcəksiniz. Orijinal eskizinizi yükləmək üçün istifadə etdiyiniz kompüterdən istifadə edərək yerli WiFi -də olmalısınız.
4. DS18B20 temperatur oxunuşu.

ArduinoIDE Sketch: https://github.com/JJSlabbert/IoT-Geyser ünvanında mövcuddur.

Addım 7: ESP32 -ni Cayenne -ə əlavə edin

İndi yeni bir cihaz əlavə edə bilərsiniz.

Cayenne.mydevices.com saytına daxil olun. Sol tərəfinizdə açılan bir menyu görəcəksiniz Yeni Əlavə et …… Cihaz/Widget seçin. Öz əşyanızı gətirmək üçün seçim etməlisinizsə bir səhifə açılacaq. MQTT məlumatlarınızla yeni bir səhifə açılacaq. MQTT İSTİFADƏÇİSİNİ, MQTT PAROLUNU, MÜŞTƏRİ KİMLİYİNİ yaz. Cayenne MQTT Broker (Server) ilə ünsiyyət qurmaq üçün buna ehtiyacınız olacaq. MQTT İstifadəçi Adınız və MQTT ŞİFRİNİZ həmişə eyni olacaq, lakin MÜŞTƏRİ ID -si başqa bir ESP32, Arduino və ya Raspberry PI kimi hər yeni cihaz üçün fərqli olacaq.

Bu formada cihazınıza bir ad da verə bilərsiniz.

Addım 8: Eskizinizi işə salın

ESP32 -ni yenidən başladın

İndi "Slim_Geyser_DEV" adlı yeni bir WiFi giriş nöqtəsi görməlisiniz. (ESP 32, giriş nöqtəsi rejimində/ Ad-hoc və ya hotspot rejimində olacaq) kompüterlərinizdən WiFi axtarış/ tarama istifadə edərək.

Bu yeni giriş nöqtəsinə daxil olun. Şifrə/Təhlükəsizlik Açarı paroldur.

Brauzeriniz "192.168.4.1" açılış səhifəsinə keçməlidir, yoxsa əl ilə edin.

WiFi Konfiqurasiyasına gedin

Konfiqurasiya səhifəsi indi açılmalıdır. İnternet giriş nöqtəniz üçün avtomatik olaraq taranmalı, onu seçin, şifrəni yazın, Cayenne MQTT detalları. Qalanları da eyni şəkildə qoyun. Bütün temp dəyərləri metrikdir (Deg Celcius).

Saxla düyməsini basın. ESP32 indi WiFi və Cayenne serverinizə qoşulmağa çalışacaq.

"Slim_Geyser_DEV" bağlantısını kəsin və kompüterinizi evinizin giriş nöqtəsinə qoşun.

Addım 9: Cayenne Tablosunu Tikin

İndi cayenne.mydevices.com saytına cayenne etimadnamənizdən istifadə edərək daxil olmalısınız.

Cihazınız sol menyu çubuğunda göstərilməlidir (Mənimki Geyser_DEV).

Əlavə işarələrini tıklayaraq bütün sensorlarınızı və röleyi (və ya kanalları) tablosuna əlavə edə bilərsiniz.

Kanal 0 Icon -da parametrləri vurun və adını "Geyser Bottom TEMP" olaraq dəyişdirin. Uyğun bir Simge (Temperatur Probu) seçin və ondalık sayını 1 olaraq seçin. Kanal 1, 2, 5, 6 üçün də eyni şeyi edin.

Kanal 4 və 8 üçün ondalık sayını 0 olaraq dəyişdirin və "** Geyser Statusu (1 = ON, O = OFF) **" adlandırın

və "*Avtomatik Isıtma Rejimi (0 = Manuel, 1 = Avtomatik)*".

Kanal 3 və 7 düymələr olmalıdır

Sol menyu çubuğunda Yeni menyu maddəsi əlavə edin, Cihaz/Vidjet> Xüsusi Vidjetlər> Düymə gedin.

"Geyser -i aç/söndür" düyməsinə ad verin, Cihaz adını seçin (Geyser_DEV), VERİ = Rəqəmsal aktuator, Kanal 3, Bölmə = Rəqəmsal G/Ç, İkon = keçid açarı. Widget əlavə et vurun.

Kanal 7 üçün də eyni şeyi edin

Kanal 9 kaydırıcıya çevrilməlidir

Sol menyu çubuğunda Yeni menyu maddəsi əlavə edin, Cihaz/Vidjet> Xüsusi Vidjetlər> Kaydırıcıya gedin və şəkildəki kimi uyğun dəyərləri seçin.

İndi vidjetlərinizi gəzə bilərsiniz.

Addım 10: Sensorların mövqelərini təyin etmək

Üç Temp sensoru eyni pinə (One Wire Bus) qoşulduğundan, hansı sensorun hara getməli olduğunu anlamalısınız.

Cayenne tablosunu yoxlayın və üç temperaturu qeyd edin. Az -çox eyni olmalıdır. Birini isti su və ya əlinizlə qızdırın. Tablosunda qızdırılan sensora diqqət yetirin. Sensorunuzu buna uyğun olaraq etiketləyin. Bunu digər 2 sensor üçün edin.

Addım 11: Tablosunuzun ətrafında oynayın (sınayın)

Tablosundakı idarəetmə elementləri ilə oynayın. Açma/söndürmə açarını dəyişdirin və SSR ledinin yandığını yoxlayın. Avtomatik istiləşmə rejimini yandırın, alt sensoru qızdırın və istədiyiniz temperatura çatanda SSR -in açıldığını yoxlayın.

İndi 2 Sensoru geyzerə və ətraf temperatur sensörünü uyğun bir yerə bağlaya bilərsiniz. SSR -i elektrik şəbəkəsinə də qoşa bilərsiniz.

Addım 12: Geyserinizi planlaşdırın

İndi Geyser ilə açma/ söndürmə tədbirləri planlaşdıra bilərsiniz

Tablosunda, Yeni Əlavə et> Hadisə seçin