Equipo inalámbrico NooLite y Smart Home (Parte 3). Estación de soldadura

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Este es el tercer artículo de una serie sobre la integración del equipo nooLite en los sistemas de automatización del hogar. El primer artículo habló sobre la integración de nooLite con Arduino, el segundo sobre la integración con el popular sistema Arduino Mega Server, y en este artículo aprenderá sobre el concepto AMS "100 en 1", que le permite tener muchos dispositivos "dentro" del sistema Arduino Mega Server. Y se demostrará con el ejemplo de una estación de soldadura, que haremos literalmente de la nada, de un dímero inalámbrico nooLite.

De que estas hablando


El punto es que si tiene un Mega Servidor Arduino , entonces puede tener muchos dispositivos cuya funcionalidad es realizada por AMS. Puede ser una estación meteorológica, una unidad de seguridad, una unidad de control de consumo de energía, una estación de soldadura, un reloj despertador, un riego automático de flores, un asistente de ejercicios, una enciclopedia electrónica, etc., etc.

Y todo esto puede funcionar simultáneamente o "activarse" descargando la web correspondiente páginas o incluso sitios web completos. Su controlador Arduino modesto y anodino puede contener un número ilimitado de sitios y cada sitio puede estar dedicado a cualquier dispositivo por separado.

Y para usar toda esta magnificencia, no necesita ser un programador, puede usar la funcionalidad estándar presente en la distribución AMS. Otra cosa es que puede que no sea el dispositivo que necesita, entonces solo hay una salida: agréguela usted mismo.

No hay milagros ¿O pasa?


¿Cuál es el secreto de la tecnología? ¿Cómo se puede "empujar" todo este esplendor en un microcontrolador "desafortunado"? El cofre se abre simplemente: tenemos una combinación única: un potente microcontrolador (en el sentido de la cantidad de salidas e interfaces) y un espacio de información casi ilimitado (hasta 32 GB) en la tarjeta de memoria. Y el Arduino Mega Server es un elemento de conexión, que agrega una interfaz amigable a este paquete.

Como resultado, un potente microcontrolador proporciona muchas conexiones con el mundo físico, necesarias para muchos dispositivos, y el espacio de información necesario para muchos sitios proporciona la capacidad de una tarjeta de memoria microSD. Pero el enfoque, por supuesto, se encuentra en la "capa", en el sistema Arduino Mega Server, que une todo esto.

Y resulta que no es solo un microcontrolador simple que solo puede "parpadear LED", sino una computadora real con su propio sistema operativo e interfaz fácil de usar, además de espacio de información ilimitado y muchos sensores que reciben señales del mundo exterior, y muchos actuadores que controlan el mundo exterior. Y esta es una clase completamente nueva de dispositivos con capacidades completamente únicas. Este es el Mega Servidor Arduino.

Además, todo está diseñado de tal manera que todos los dispositivos dentro de AMS obtienen automáticamente acceso a todos los servicios que funcionan dentro del sistema. Este es un módulo de red, interfaz, control de tiempo preciso, voltaje y consumo de energía, actuadores, etc. Resulta que para cada dispositivo nuevo solo necesita implementar su funcionalidad específica, y hereda el resto automáticamente.

Y el resultado son dispositivos "con esteroides". Un soldador simple de repente se convierte en una estación de soldadura (inalámbrica), capaz de comunicarse a través de la red, teniendo una comprensión en tiempo real, conociendo el nivel de voltaje de la red y el consumo de energía actual, que puede indicar sus modos de funcionamiento incluso al encender los candelabros en la casa y apagarse automáticamente si todo se fue por negocios y no quedaba nadie en la casa.

Este es un ejemplo extremo, tal monstruo, escondido bajo la apariencia de una estación de soldadura inofensiva, no es necesario para nadie, pero demuestra claramente el potencial (sin precedentes) de la tecnología.

Y cualquier otro dispositivo que desee integrar en AMS obtendrá automáticamente acceso a todos los servicios que se ejecutan dentro del sistema, lo cual es muy conveniente: no necesita crearlos para cada dispositivo por separado, solo seleccione los necesarios del conjunto existente de capacidades ya implementadas.

Cómo conectar muchos dispositivos al microcontrolador


Hay dos formas:

OHAS . Este es un estándar que le permite conectar cualquier equipo cableado al sistema sin un soldador y conocimientos de programación. Esto es lo que le permite ensamblar sistemas como los ladrillos de Lego. Simplemente "conecta" los sensores y actuadores necesarios al sistema y ... ¡eso es todo! Además, la longitud de las articulaciones puede ser de unos pocos centímetros a cientos de metros. Cuando se conecta y como transporte, se utiliza un equipo SCS estándar (de alta calidad, probado y económico). La ventaja es que puede usar redes SCS listas para usar sin instalar otras nuevas (si las tiene).

Tecnología inalámbrica . Esta es la opción "sin ruido ni polvo", y es esta opción que consideraremos hoy con el ejemplo del equipo nooLite.

Hay una tercera forma: "como siempre", soldando, como Dios se pone un alma, pero me gustan las dos primeras.

Equipo


Como en los dos artículos anteriores, en nuestros experimentos utilizaremos el dímero inalámbrico nooLite SU111-300

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y el maravilloso módulo de control nooLite MT1132 (si no ha leído los dos artículos anteriores, entonces es hora de hacerlo). El primer artículo , el segundo artículo .

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Estación de soldadura


No importaba qué instrumento integrar en AMS para mí, en general, la estación de soldadura estaba en la mesa de operaciones, se podría decir, por accidente. Mi soldador ardía constantemente y traté de resolver este problema con la ayuda de la "alta tecnología" y, mirando hacia el futuro, diré que el experimento terminó en un triunfo completo.

Acabo de ahorrar dinero en la cantidad del costo de la estación de soldadura, simplemente no lo necesitaba, su funcionalidad reemplazó por completo a AMS.

Un poco sobre la esencia del problema. El problema con todos los soldadores no regulados es que se calientan a la temperatura máxima, lo que, a su vez, conduce al desgaste casi instantáneo de la colofonia y al quemado de la punta del soldador. Es simplemente imposible soldar componentes microminiatura modernos con tales soldadores.

Los soldadores ajustables y las estaciones de soldadura resuelven este problema, pero el problema es que esta categoría de dispositivos tiene un precio mayor, y los precios de los dispositivos de marca generalmente entran en órbita espacial.

La idea era muy simple. Si podemos ajustar la potencia, entonces también podemos regular la temperatura del soldador. Sí, esta no es una estación de soldadura con estabilización térmica de una punta de soldador, pero para las necesidades del hogar, "soldar algo cada dos meses" es más que suficiente. Y en general, es solo un cuento de hadas en comparación con un monstruo que se asa constantemente a más de 400 grados centígrados.

Implementación


En dos artículos anteriores, hablé sobre la administración del módulo nooLite MT1132 y su integración en el Arduino Mega Server, por lo que no me detendré allí, pero comenzaré de inmediato con la implementación de la funcionalidad de la estación de soldadura.

Si recuerdas, en el artículo anterior hablamos sobre el "Bloque 2", en el que hay un botón de encendido y apagado y un widget de configuración de energía, por lo que esta es una estación de soldadura casi lista para usar. Nuestra tarea no es hacer una estación de soldadura real (aunque si fuera necesario, utilizando AMS sería posible hacer esto), nuestra tarea es demostrar claramente las capacidades de la tecnología.

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Para hacer una estación de soldadura desde la interfaz de control del dímero, solo tenemos que hacer dos cosas:

crear una interfaz de estación de soldadura.Podemos hacer cualquier interfaz, arbitrariamente sofisticada, con muchos indicadores, botones y perillas, pero en este caso no necesitamos esto, haremos todo lo menos posible. Habrá un botón de encendido / apagado de la estación y un controlador de temperatura de calefacción.

Ajuste la temperatura del soldador. En principio, esto no es necesario, puede limitarse a establecer la potencia en porcentaje, pero es mejor, por supuesto, escalar la escala en grados Celsius para calentar la punta del soldador. Es más conveniente y "más correcto", especialmente porque no es difícil hacerlo.

Interfaz de estación de soldadura


No hay nada difícil, solo tome y haga el diseño habitual de la página web y rehaga ligeramente la apariencia del regulador de potencia (ni siquiera tocamos el código).

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Agregamos una imagen de la estación de soldadura, y dado que no necesitamos la configuración de energía constantemente a la vista, la ocultamos debajo de una placa con la inscripción "Configuración". Resultó lo que se llama "simple y de buen gusto": hay todo lo que se necesita y no hay nada superfluo. Esta interfaz de pantalla completa se "pliega" cuando se usa desde un teléfono inteligente o tableta y sigue siendo lo más conveniente.

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Solo queda ajustar la temperatura.

Ajuste de temperatura


Para ajustar la temperatura del soldador, es conveniente usar los sensores que vienen con algunos probadores y pinzas de corriente.

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El sensor, que estaba completo con mis pinzas actuales (amarillo-verde, que es visible en la imagen), fue diseñado para medir temperaturas de hasta 1400 grados Celsius, que, como saben, deberían haber sido suficientes para ajustar la temperatura de calentamiento del soldador.

El procedimiento en sí es extremadamente simple. Solo necesita conectar el sensor de temperatura al lugar en el soldador, cuya temperatura desea ajustar (en la parte superior). En mi caso, resultó ser una unión de un soldador y una punta. Puede intentar ajustar la temperatura en la picadura en sí, pero no tuve éxito debido a la delgadez de la picadura.

Ahora un poco sobre los cambios en los archivos del sistema. El archivo solder.js tiene una sección de código responsable de generar el valor de potencia al hacer clic en los botones del widget

function noo2Multi10() {noo2MultiClear(); noo2Multi = "&noo2multi=10"; noo2Multi_10 = true;}
function noo2Multi20() {noo2MultiClear(); noo2Multi = "&noo2multi=20"; noo2Multi_20 = true;}
function noo2Multi30() {noo2MultiClear(); noo2Multi = "&noo2multi=30"; noo2Multi_30 = true;}
function noo2Multi40() {noo2MultiClear(); noo2Multi = "&noo2multi=40"; noo2Multi_40 = true;}
function noo2Multi50() {noo2MultiClear(); noo2Multi = "&noo2multi=50"; noo2Multi_50 = true;}
function noo2Multi60() {noo2MultiClear(); noo2Multi = "&noo2multi=60"; noo2Multi_60 = true;}
function noo2Multi70() {noo2MultiClear(); noo2Multi = "&noo2multi=70"; noo2Multi_70 = true;}
function noo2Multi80() {noo2MultiClear(); noo2Multi = "&noo2multi=80"; noo2Multi_80 = true;}
function noo2Multi90() {noo2MultiClear(); noo2Multi = "&noo2multi=90"; noo2Multi_90 = true;} 

donde

&noo2multi=10

Esta es la formación de un valor de 10% de potencia al hacer clic en el primer pad. Y así sucesivamente, para cada uno de los nueve sitios del widget de instalación de energía. El ajuste consiste en seleccionar el valor de potencia apropiado (en porcentaje) para una temperatura dada.

Por ejemplo, desea que el soldador tenga una temperatura de 180 grados cuando hace clic en la primera almohadilla. Simplemente haga clic en la almohadilla y cambie el valor (donde ahora son 10) a uno en el que la temperatura de su soldador particular sea de 180 grados. Y así para todos los sitios. Por ejemplo

&noo2multi=56

56 es el 56% de la potencia y, en este caso, esta cifra se toma del techo, en su lugar, debe elegir el valor correcto en el que la temperatura de su soldador sea igual a 180 grados. La alineación se requiere solo una vez, y luego puede usar su estación de soldadura de forma segura.

Información para perfeccionistas


Si no es una persona común y corriente que necesita lo suficiente como para simplemente no quemar su soldador, entonces tiene muchas oportunidades para mejorar el rendimiento de su estación de soldadura. Por ejemplo, AMS tiene datos sobre el nivel actual de la tensión de red y puede ajustar la potencia en el soldador de acuerdo con el valor de la tensión actual.

Para aquellos que desean ir aún más lejos, AMS ofrece la capacidad de medir el consumo de energía actual en la línea del soldador y puede realizar ajustes basados ​​en las lecturas del consumo de energía.

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Incluso en AMS, un medidor de frecuencia y un analizador de forma de onda de corriente de red están integrados y puede practicar el procesamiento de señales y el análisis de forma de onda de corriente, pero no veo ninguna necesidad especial para esto.

Conclusión


La perfección es inalcanzable y estoy completamente satisfecho con la capacidad de simplemente establecer la temperatura (desde un teléfono inteligente) a la que el soldador no se quema y no se fuma con colofonia. Además, esto se hace sin control y sin cables de alimentación, de forma completamente inalámbrica.

La estación de soldadura es solo un ejemplo, el concepto "100 en 1" del sistema Arduino Mega Server está esperando sus ideas creativas: esta tecnología puede crear muchos dispositivos integrados en AMS. Y cada uno de estos dispositivos le dará la alegría de la creatividad y eliminará la necesidad de gastar dinero en su compra.

Sobre el ciclo


Bueno, el ciclo sobre el equipo nooLite y su integración en los sistemas Smart Home ha llegado a su fin . Ahora no debería tener problemas con el control inalámbrico de equipos de iluminación y eléctricos en su Smart Home a partir de bocetos en Arduino y desde el sistema Arduino Mega Server , automáticamente o desde la interfaz web.

Espero que te haya interesado y hayas aprendido algo nuevo y útil para ti.

La primera , segunda y cuarta parte del ciclo.

Suplemento . Un canal de Youtube está abierto y aquí hay un video promocional del Arduino Mega Server, que muestra cómo trabajar con un sistema real.

Source: https://habr.com/ru/post/es389283/


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