Ildiz podval uchun HVAC: 6 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:22

Bu ikki xonali sovuq podvaldagi harorat va namlikni kuzatuvchi qurilma. Bundan tashqari, u har bir xonadagi ikkita fanatni boshqaradi, ular havoni har bir xonaga aylantiradi va ultratovushli misterga ulangan har bir xonadagi aqlli kalit bilan aloqa o'rnatadi. Maqsad - xonadagi harorat va namlikni nazorat qilish, ideal holda haroratni 5C dan past va namlikni 90%ga yaqin ushlab turish

Qurilma ESP8266 mikrokontrolleridan foydalanib, harorat va namlik datchiklarini o'qiydi, fanatlarni boshqaradi va ma'lumotlarni mahalliy tarmoq orqali veb -sahifada taqdim etadi.

Bu ko'rsatma aniq tafsilotlarga kirmaydi, chunki:

1. Men uni qurayotganimda suratga olishni unutganman va u hozir mijozning uyiga o'rnatilgan!
2. Sizning ahvolingiz boshqacha bo'ladi. Bu aniq nusxa ko'chirish uchun emas, balki mos yozuvlar dizayni sifatida mo'ljallangan.

Ta'minot:

Men ishlatgan qismlar:

• NodeMCU 1.0 ESP8266 mikrokontroller. Har qanday ESP8266, agar sizning dizayningiz uchun etarli bo'lgan bepul raqamli kirish va chiqish pinlari bo'lsa, ishlaydi. Qancha pinlar bo'shligini, ba'zilari ochilganligini, lekin yuklash yoki ketma -ket uzatishda ishlatilishini aniqlash oson emas.
• prototip taxtasi
• simlar, ulagichlar
• ESP8266 ushlagichi va sensorli ulagichlar uchun ayol boshli rozetka
• DHT22 harorat va namlik sensori
• Tashqi foydalanish uchun DS18B20 harorat sensori
• Sensor simlari uchun CAT5 kabelining konstruktsiyasi
• FET eshik oqimini cheklash uchun 690 ohmli rezistorlar
• DHT22 ma'lumot liniyasini tortib olish uchun 10K rezistorlar
• 2.2K rezistor DS18B20 ma'lumot uzatish liniyasini tortadi
• IRLU024NPBF HEXFET quvvat drayverlari
• San Ace 80 48VDC muxlislari
• MeanWell 48VDC 75 vatt quvvat muxlislariga quvvat manbai
• ESP8266 va datchiklarni quvvatlantirish uchun kanvallashtirilgan 5v telefon zaryadlovchi qurilmasi
• EMFning oldini olish uchun fanatdagi turli diodlar (balki P6KE6 TVS?)

Agar siz ulardan biriga qo'shimcha havolalarni xohlasangiz, izoh qoldiring va men ularni qo'shaman.

1 -qadam: Qurilish - Mikrokontroller va sensorli simlar

O'chirish protetib taxtasida, shunga o'xshash texnikaga muvofiq qurilgan.

1. Keyingi bosqichda simlarni oson ulash uchun prototip taxtasida komponentlarni joylashtiring. Men MOSFET drayverlari atrofida etarli joy qoldirmadim va simlar biroz qisilib qoldi.
2. NodeMCU -ga bir nechta pimlarni echib olish uchun ularni ulagich orqali urg'ochi sarlavhalarini lehimlang. Keyin NodeMCU -ni olib tashlang va barcha pinlarni tugating. Men faqat quvvat va kirish/chiqish uchun ishlatiladigan rozetkalarni ishlatardim. Bu qurilmani har safar to'g'ri yo'nalishga ulanganligini ta'minlashga yordam berdi.
3. 5VDC quvvat manbaiga erkak ulagichni lehimlang.
4. Tegishli ayol konnektorni ESP8266 Vin va topraklama pinlari yaqinidagi taxtaga lehimlang, so'ngra 5VDC ulagichi va mos keladigan rozetkaga topraklama orasidagi ingichka ulanish simini lehimlang. Ushbu ulagichni NodeMCU -ning USB -portiga to'g'ri keladigan tarzda joylashtirishni o'ylab ko'ring. Siz NodeMCU -ni bir vaqtning o'zida ushbu quvvat manbai va USB -dan quvvatlashni xohlamaysiz. Agar siz ulagichni noqulay joyga qo'ysangiz, buni tasodifan qilish siz uchun qiyin bo'ladi.
5. ESP8266 D1, D2 va D3 pinlari yaqinida 3 pinli erkak boshli lehim. Rezistorlar va barcha ulash simlari uchun ko'p joy qoldiring.
6. Sensorli ulanishlar uchun ayol sarlavhalardan mos keladigan ulagichlarni yarating. Men sensorlar noto'g'ri ulangan bo'lishi uchun kalitlarni ulash uchun 4 ta pin uzunligini ishlatdim. Men har bir ulagichning 1 va 4 -chi pog'onalariga 3.3V kuchlanish va erni, 2 -pinli ma'lumotni qo'ydim. 3.3V va erni bir -birining yoniga va 4 -pinli ma'lumotlarga qo'yish yaxshiroq bo'lar edi, shuning uchun agar sensor orqaga ulangan bo'lsa, hech qanday zarar etkazilmaydi.
7. 3.3V va tortishish rezistorlarini har bir sensor uchun ma'lumotlar liniyalari bilan lehimlang. DHT22 10K tortish moslamasidan foydalanadi va DS18B20 (3.3V da) 2.2K tortishni yoqtiradi.
8. Har bir ulagichning topraklama pinlari va NodeMCU rozetkasining topraklama pimi orasidagi lehim ulash simlari.
9. Har bir ulagichning 3.3V pinlari va NodeMCU 3.3 pinlari orasidagi lehim ulash simlari.
10. Bir DHT22 ulagichining ma'lumotlar pinidan NodeMCU rozetkasining D1 pinigacha lehim ulash simlari
11. Boshqa DHT22 ulagichining ulagichidan rozetkaning D2 piniga lehim ulash simlari
12. DS18B20 ulagichining ma'lumotlar pinidan D3 pinigacha lehim ulash simlari.
13. Sensorni rejalashtirilgan joylardan qurilma joylashgan joygacha o'lchab ko'ring.
14. Tegishli uzunlikdagi simlarni o'rnatish. Men buni CAT 5 ethernet kabelining uzunligini ajratib, 3 simni matkap qistirgichiga qo'yib, ularni bir -biriga bog'lab qo'yaman. Bu yangi sensorli kabelga burilish va sim uzilishiga qarshi mexanik kuch beradi.
15. Sensorni simning bir uchiga, ikkinchisida ayol boshini lehimlang. Pin tayinlashda ehtiyot bo'ling. Bundan tashqari, har bir uchiga bir oz kuchlanishni kamaytiring, masalan, silikon, epoksi yoki issiq elim. Kremniy qotishmasi, ehtimol, eng yaxshisidir - issiq elim namlikni yutishi mumkin va epoksi ulagichga tushishi mumkin.

2 -qadam: Qurilish - Fan haydovchilari

Ushbu dizayn ikkita sababga ko'ra 48 voltli ventilyatorlardan foydalanadi:

• ular mavjud edi va bizning arzimas qoziqdagi odatdagidek 12V muxlislarga qaraganda yuqori sifatli / samaraliroq bo'lib tuyuldi
• ular past kuchlanishli fanatlarga qaraganda kamroq tok ishlatadilar, shuning uchun simlar yanada nozikroq bo'lishi mumkin

Dizayningizda past kuchlanishli fanatlar yaxshiroq tanlov bo'lishi mumkin.

Ushbu bo'limda 48 voltli fanni quvvatlantirish uchun NodeMCU -dan 3 voltli raqamli chiqish yordamida haydash sxemasini tuzish haqida batafsil ma'lumot berilgan. Dasturiy ta'minotdan tashqari, bu bo'lim qurilmaning eng noyob qismi hisoblanadi. Dastlab, sxemani non taxtasida qurish sizga foyda keltirishi mumkin.

1. NodeMCU rozetkasining boshqa tomoniga o'tib, kiruvchi 48V quvvat ulagichining joylashishini aniqlang. U elektr ta'minoti o'rnatiladigan joyga va prototip taxtasida erga o'rnatilgan temir yo'lga ulashgan bo'lishi kerak. Hali joyiga lehim qilmang.
2. Yuqoridagi sxemani ko'rib chiqing va ushbu tarkibiy qismlarni qanday ulashni bilib oling.
3. D5, D6, D7 va D8 pinlariga yaqin bo'lgan 690 ohmli to'rtta rezistorni joylashtiring. Ularni hali lehimlamang.
4. To'rtta tranzistorni prototip taxtasiga joylashtiring.
5. To'rtta siqish diodini prototip taxtasiga joylashtiring. Har bir diod uchun anodni tranzistorning drenajiga moslashtiring va katod, shuning uchun undan sim 48V kuchlanishli temir yo'lga aniq yo'lga ega bo'ladi.
6. Ventilyatorlar uchun to'rtta ulagich, 48V temir yo'lining ijobiy (+) ulagichi va FET va diodli anod manbaiga salbiy (-)
7. Endi hamma joylarni hamma narsa yaxshi joylashguncha va barcha simlarni ulash uchun joy bo'lmaguncha sozlang.
8. To'rtta haydovchining birinchisini lehimlang. Agar siz taxtani aylantirsangiz, boshqalar yiqilib tushsa yaxshi bo'ladi. Keyingi qadamlar haydash davrlaridan biriga qaratilgan. Funktsional bo'lgandan so'ng, siz boshqalarga o'tishingiz mumkin.

9. Bog'lanish simini yoki komponentlarning uchlarini ishlatib, bitta fan haydovchi sxemasini lehimlang:

   1. MCU tugunining D5 pinlariga eshik oqimi cheklovli rezistorining bir uchi
   2. qarshilikning ikkinchi uchi FET darvozasiga
   3. FETning drenajlanishi
   4. FETning manbai diodning anodiga va fan ulagichining manfiyiga

10. Multimetr yordamida ulanishlarni tekshiring. Barcha ulanishlar nol qarshilikka ega ekanligini tekshiring, lekin qisqa tutashuvlar yo'qligini tekshiring:

    1. FETning 3 pimi orasidagi qarshilik nol emas
    2. Fan ulagichi bo'yicha manfiydan musbatgacha nol qarshilik emas, diod ishlayotganini ko'rsatadigan musbatdan salbiyga nol qarshilik.
    3. Har bir FET pinidan 48Vgacha ochiq elektron
11. Boshqa yo'l bilan sxemani ikki marta tekshiring.
12. 5V quvvat manbaini prototip taxtasiga ulang.
13. Multimetrning manfini erga ulang.
14. 5V quvvat manbaiga ulang. Vin pinida 5 volt borligini tekshiring
15. 48V quvvat manbai va fanni ulang. Bu fanatlar ishga tushirish momentiga ega, shuning uchun uni qisqich bilan ushlab turing. Bu kontaktlarning zanglashiga olib kelganda boshlanishi mumkin.
16. Ulanish simining bir uchini vaqtincha D5 pinli rozetkaga joylashtiring. Simning ikkinchi uchini tuproq piniga joylashtirib, pinni erga ulang. Agar fan ishlayotgan bo'lsa, u to'xtashi kerak, chunki siz FETni o'chirib qo'ygansiz.
17. Simni erdan VIN -ga o'tkazing. Ventilyator ishga tushishi kerak.
18. Muvaffaqiyatingizni nishonlang, quvvatni o'chiring va fan drayverining qolgan davrlarini to'ldiring va sinab ko'ring. Ular mos ravishda D6, D7 va D8 pinlari bilan boshqariladi.

3 -qadam: NodeMCU dasturi va dastlabki konfiguratsiya

1. Qo'shilgan Sketch fayllarini yangi Arduino loyihasiga yuklab oling, kompilyatsiya qiling va NodeMCU -ga yuklang.

   ikkinchi pagehtml.h faylida javascript ESP8266 xotirasida joylashgan va veb -sahifali server bo'lgan ulkan mag'lubiyat shaklida bo'ladi

2. NodeMCU -ni taxtadan QO'ShIQ qilmang. Prototip taxtasidan 5V quvvat manbaini uzing.
3. Asosiy kartadan 48V ajratib oling.
4. NodeMCU -ni rozetkaga ulang, USB kabelingizni ulang va NodeMCU -ni yondiring
5. Arduino seriyali monitorini 115200 bodda oching.
6. Smartfon, noutbuk yoki planshetdan foydalanib, RootCellarMon tarmog'iga ulaning, u NodeMCU Wi-Fi ulanish nuqtasi sifatida ishlaydi. Parol "opensesame" dir. Men tarmoqning SSID va parolini sozlash uchun IOTWebConf kutubxonasidan foydalanaman.
7. Keyin qurilmangizda veb -brauzer yordamida http: 192.168.4.1 ga o'ting. Siz sahifani yuqorida ko'rsatilgandek ko'rishingiz kerak, lekin sensorlardan xatolar bor. Pastki qismdagi Konfiguratsiya havolasini bosing.

8. Tarmoq parametrlarini SSID va parolni sozlash uchun konfiguratsiya ekranidan o'ting va QO'LLANISH tugmasini bosing. Oddiy Wi-Fi tarmog'iga qayta ulaning. Arduino seriyali monitorida shunga o'xshash narsani ko'rishingiz kerak:

   Parol konfiguratsiyada o'rnatilmagan

   Vaziyat 0 dan 1 gacha o'zgaradi APni sozlash: RootCellarMon Odatiy parol bilan: AP IP manzili: 192.168.4.1 Ahvoli 0 dan 1 ga AP ga ulanish. APdan uzildi. 192.168.4.1 manziliga yo'naltirish uchun so'rov mavjud bo'lmagan '/favicon.ico' argumentlari (GET): 0 Konfiguratsiya sahifasi so'raldi. "IwcThingName" ni qiymat bilan ko'rsatish: RootCellarMon "iwcApPassword" ni qiymat bilan ko'rsatish: "iwcWifiSsid" ni qiymat bilan ko'rsatish: SSID -ni "iwcWifiPassword" ni qiymat bilan: "iwcApTimeout" ni qiymati bilan: 30 ta "ko'rsatishni" tasmota2 tasmini "tasm2" bilan. qiymati bilan: Render ajratuvchi Renderlanuvchi ajratuvchi Tasdiqlovchi shakl. Argumentlar "iwcThingName" ning konfiguratsiya qiymati quyidagicha: RootCellarMon iwcThingName = 'RootCellarMon' arg 'iwcApPassword' qiymati: iwcApPassword opensesame o'rnatildi: arg 'iwcWifiSsid' qiymati: sizning SSID iwcWifs 'qiymatingizdir: wi-fi parolingiz iwcWifiPassword o'rnatildi arg 'iwcApTimeout' qiymati: 30 iwcApTimeout = '30 'arg' tasmota1 'qiymati: tasmota1 =' 'Arg' tasmota2 'qiymati: tasmota2 =' 'Sozlamalarni saqlash' ' iwcThingName '=' RootCellarMon 'Konfiguratsiya saqlanmoqda' iwcApPassword '= Konfiguratsiya saqlanmoqda' iwcWifiSsid '=' sizning SSID 'Saqlash konfiguratsiyasi' iwcWifiPassword '=' Konfiguratsiyani saqlash 'iwcApTimeout' = '30' Konfiguratsiyani saqlash 'tasmota1' = 'Saqlash' ' = '' Konfiguratsiya yangilandi. Shtat o'zgaradi: 1dan 3gacha [SSID] ga ulanmoqda (parol yashirilgan) Holat o'zgartirildi: 1dan 3gacha Wi -Fi ulangan IP -manzili: 192.168.0.155 holati o'zgargani: 3dan 4gacha Aloqa qabul qilish holati: 3dan 4gacha.

9. Qurilmangizga tayinlangan IP -manzilga e'tibor bering. Yuqorida bu 192.168.0.155.
10. Noutbukni/planshetni/telefonni oddiy tarmoqqa ulang.
11. Qurilmaning yangi manziliga o'ting, mening ishimda 192.168.1.155. Siz yana asosiy sahifani ko'rishingiz kerak.

4 -qadam: Hammasini bir -biriga ulash

1. USB kabelini ajratib oling.
2. 5 voltli quvvatni ulang. Va veb -sahifani yangilang. Siz tez -tez yurak urishini ko'rishingiz kerak.
3. ESP8266 diodli datchiklar o'qilganda har 5 soniyada yonib turishi kerak.
4. Sensorlarni ulang va siz o'qishni boshlashingiz kerak. Dastlab menda DHT22 bor edi, lekin uni ishonchsiz deb topdim, shuning uchun oddiyroq va yaxshiroq himoyalangan DS18B20 ga o'tdim.
5. Agar siz o'qish bilan bog'liq muammolarga duch kelsangiz, muammoni bartaraf etish uchun 5V quvvatni uzishingiz, NodeMCU -ni USB -dan quvvatlantirishingiz va har bir sensor uchun namunaviy eskizlarni yuklashingiz mumkin. Bu deyarli har doim yomon sim.
6. 48V quvvat va fanatlarni ulang. Ventilyatorni boshqarish tugmalarini bosing.
7. Tasmota-ga asoslangan ikkita aqlli kalitni yarating. Men Sonoff Basic kalitlarini ishlatardim. Ularni Tasmota -da boshqa joyda, shu jumladan arendst -ning o'z sahifasida qanday o'chirish bo'yicha qo'llanmalar mavjud.
8. Routerning mijozlar ro'yxati bilan tanishing va har bir aqlli kalitga tayinlangan IP -manzillarni aniqlang. Bu manzillarni zaxiralangan qilib o'rnating, shunda kalitlar har doim bir xil manzilni oladi.
9. Aqlli kalitlarni to'g'ridan -to'g'ri boshqarishga harakat qiling, masalan

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

• Asosiy sahifaning pastki qismidagi Konfiguratsiyani bosing va yuqoridagi ekran tasvirida ko'rsatilgandek, aqlli kalitlarning manzillarini o'rnating. Faqat IP -manzil, qolgan URL -lar ESP8266 -da ishlaydigan dasturda yaratilgan. Konfiguratsiya sahifasiga kirish uchun sizga "admin" paroli: "opensesame" yoki parolni o'zgartirgan har qanday narsa kerak bo'lishi mumkin.

5 -qadam: O'rnatish

Qurilmaning qismlarini kontrplakning kichik qismiga, plastmassa idishning qopqog'ini kontrplak va qopqoq orasiga o'rnatdim. Bu tartib ildiz podvalining devoriga mahkamlangan. Qopqoq devordan bir oz uzoqda bo'lganligi sababli, oziq -ovqat idishining tanasi himoyalanadigan sumka bilan ta'minlanishi mumkin. Barcha kabellar mahkamlangan qopqoq orqali elektron kartaga o'tkaziladi.

Datchiklar va ventilyator simlari devorlarga mahkam bog'lab qo'yilgan, chunki kelgusida ildiz qabrida ish olib borilishi rejalashtirilgan - ehtimol, gipsli devorlar va qo'shimcha tokchalar.

6 -qadam: Xulosa

Bu tajriba, shuning uchun biz oxir -oqibat tizimning qaysi qismlari isbotlanishini bilmaymiz.

Muvaffaqiyatni qanday osonlashtirish haqida ba'zi birinchi eslatmalar:

• Muxlislar keraksizdir. Tabiiy konveksiya etarli bo'lishi mumkin. Qabul qilish va chiqarish teshiklari mos ravishda polga va shipga yaqin joylashtiriladi, shunda issiq havo chiqariladi va sovuq havo kiradi.
• Loyihani boshlashdan oldin wi-fi ildiz qabrlarga to'g'ri joylashtirilganligiga ishonch hosil qiling. Bizning holatlarimizda, biz yerto'lalar ustidagi xonaga wifi kengaytirgich o'rnatishimiz kerak edi.
• Agar Wi-Fi yaxshi bo'lmasa, simli yoki boshqa radiochastotali dizayn talab qilinishi mumkin.
• Komponentlar o'rnatilgan taxtani bo'yab turing, yoki plastmassadan yoki namlikdan kamroq ta'sirlanadigan narsani ishlating.
• Ishlayotgan to'rtta fan 60 vattni tashkil qiladi, quvvat manbai kamida 80% samarali. Shunday qilib, korpus ichidagi isitish maksimal 20% * 60 yoki 12 vatt. Haddan tashqari qizib ketish muammo bo'lmasligi kerak, ayniqsa sovuq yerto'lalarda. Agar sizning korpusingiz havo o'tkazmaydigan bo'lsa, siz shamollatish teshiklarini burishingiz mumkin.
• Tasmota asosidagi aqlli vilkalarga ekologik sensorlar qo'shadigan loyihalar mavjud. Ulardan biri bu dastur uchun yaxshi alternativ bo'lishi mumkin.