Как да си направим автоматичен термостат за печки на дърва: 5 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52

За моя проект по клас на мехатроника реших да проектирам и създам автоматичен термостат за печки на дърва, използвайки Arduino с възможност за WiFi с PID контролер, управляващ стъпков двигател, за да контролира позицията на амортисьора на моята дървена печка. Това беше много възнаграждаващо преживяване и пътуване и научих много по пътя! Бих искал да споделя подробностите за проекта, както и как можете да го направите/адаптирате към собственото си приложение.

Стъпка 1: Консумативи

Ще дам списък с консумативите, които използвах за създаването на този контролер, заедно с всички схеми и дизайнерски файлове, които използвах по пътя.

Консумативи:

• 1 NodeMCU Board - За шофиране на Stepper и работещ PID контролер - Banggood
• Стъпков драйвер за модул EasyDriver - Amazon
• Стъпков двигател NEMA 11 - Amazon
• 1 мини платка Wemos D1 - за температурен сензор и LCD дисплей - Banggood
• DHT11 сензор за температура и влажност - Amazon
• 16x2 LCD дисплей - Amazon
• LCD i2c адаптер - Намалява броя на щифтовете за LCD връзка - Amazon
• 12V захранване - За захранване на лесен драйвер
• Различни резистори - Amazon
• PN2222A или еквивалентен транзистор - Amazon
• Различни резистори
• 3 цифрови бутона - Amazon
• 1 Правоъгълен неодимов магнит - Amazon
• Печатни платки - Gerber файлове включени - Използвайте JLCPCB за поръчка - Повече подробности по -долу
• Пружина за обтегач на шайбата на ходовата ролка
• Машинен винт за опъващ празен ход и вал на празен ход

3D печатни компоненти (включени STL):

• Сглобен контролер на амортисьора
• Ролки
• Калъф за стъпков контролер
• Корпус на термостат / сензор за температура

Инструменти:

• Поялник
• Отвертки

Код на Arduino:

Предвидено в последната стъпка за програмиране на двата микроконтролера

Приложение:

Blynk- Това приложение се използва за комуникация между температурния сензор и контролера на амортисьора и за да може да управлява устройствата от приложението

Стъпка 2: Поръчайте платки

Първото нещо, което трябва да направите, е да поръчате персонализирани платки от JLCPCB. Те имат изключително конкурентни разходи и имат изключително бърз обрат. Получих моите печатни платки в рамките на 4 дни или поръчката.

1. Направете акаунт в JLCPCB.

2. Качете приложените файлове Gerber на уебсайта им един по един и изберете желаното количество от всеки.

   Стойностите по подразбиране за всички опции работят добре

Стъпка 3: Части за 3D печат

Ако имате 3D принтер, страхотно! Просто отпечатайте всички STL файлове, използвайки PLA или ABS (използвах ABS). Ако не, има много услуги за 3D принтери, достъпни онлайн. Мога дори да ги отпечатам, ако е необходимо - Връзка към формуляр за заявка.

Моят уебсайт: www. NESCustomDesign.com

Сглобете частите за стъпков задвижващ механизъм.

Стъпка 4: Припойни вериги и печатни платки

Използвайте приложените електрически схеми, снимки и видео като ръководство, когато поставяте компонентите на платката. Запоявайте всички компоненти на място.

Стъпка 5: Контролер и термостат за програмиране на демпфера - NodeMCU

Използвайте IDE на Arduino, за да програмирате NodeMCU и Wemos D1 Mini с предоставените съответни кодове. Специфичните жетони за удостоверяване на Blynk, присвоени на всеки от вашите микроконтролери, ще трябва да бъдат персонализирани, както и вашите идентификационни данни за WiFi във всеки от.ino файловете за контролера на амортисьора и температурния сензор на термостата.

Следващите раздели показват областите, които трябва да бъдат персонализирани, за да отразяват вашите WiFi и Blynk идентификационни данни.

// *************************** WiFi настройка ******************* ***************************

// Домашен WiFi #дефинирайте wifi_ssid "WiFi_SSID" #дефинирайте wifi_pass "WiFi_Pass" wifiTimeout = 8000; // ************************************************ ************************************* // *********** ******************* Blynk Setup ***************************** ************* #define BLYNK_PRINT Сериен #include char temp_auth = "Вашият_Термостат_Blynk_Auth_Token"; char oven_auth = "Вашият_Damper_Control_Blynk_Auth_Token"; // Посочете virtualPin на този ESP8266 WidgetBridge CurrTempBridge (V20); WidgetBridge setPointBridge (V24); Таймер BlynkTimer; // ********************************************** *************************************

Втора награда в IoT Challenge