🚶🏿 🔳 🤳🏼 वाईफ़ाई निकास फैन नियंत्रक 🛃 🈹 ⚜️

बाथरूम के लिए आर्द्रता नियंत्रण नियंत्रक के निर्माण को लगभग दो साल बीत चुके हैं । इस बार, नियंत्रक ने बिना किसी अच्छे उपकरण के ग्लिट्स और फ्रीज़ के बिना ईमानदारी से सेवा की, और मेरी पत्नी के हल्के हाथ से एक ग्लैमरस हस्तनिर्मित मामला भी मिला।

लेकिन तकनीकी प्रगति अक्षम्य रूप से आगे बढ़ती है और नए रुझानों ने मुझे फिर से प्रभावित किया है। मैंने लंबे समय से वाईफाई मॉड्यूल ESP8266 पर एक स्मार्ट होम की अवधारणा को लागू करने के विचार का पोषण किया है। उन्होंने कुछ समय के लिए इन मॉड्यूल के साथ प्रयोग किया और अब अपना "स्मार्ट होम" उन्हें स्थानांतरित करने का फैसला किया।

परियोजना का मुख्य लक्ष्य नई सुविधाओं का कार्यान्वयन था जो मैं भविष्य में अन्य उपकरणों में उपयोग करूंगा।
तो, ESP8266 पर प्रशंसक नियंत्रक का उन्नयन मुझे क्या देगा?

नई सुविधाएँ

कंप्यूटर / टैबलेट / फोन से वाईफाई पर सभी संकेतक देखें।
अतिरिक्त मापदंडों का प्रसंस्करण - पंखे का संचालन समय और बाथरूम में दीपक का जलने का समय।
कंप्यूटर / टैबलेट / फोन से वाईफाई प्रशंसक नियंत्रण।
गैर-वाष्पशील मेमोरी में बचत मूल्यों के साथ वाईफाई पर नियंत्रक स्थापित करना।
समय-समय पर इंटरनेट पर एक सर्वर पर सभी संकेतकों के मूल्यों को रिकॉर्ड करना।
खैर, चूंकि अभी भी इंटरनेट है, समय एनटीपी प्रोटोकॉल के माध्यम से सिंक्रनाइज़ेशन के साथ प्रदर्शित होता है।

ये सभी कार्य नियंत्रक के संचालन का विश्लेषण करना संभव बनाते हैं और भविष्य में, नियंत्रण एल्गोरिदम के मापदंडों का अनुकूलन करते हैं। खैर, यह नियंत्रक बाथरूम के पर्यावरणीय मापदंडों की निगरानी के साथ एक स्मार्ट घर की सामान्य प्रणाली में जाएगा।

योजना पिछले संस्करण से बहुत नहीं बदली है:

Atmega328 की जगह ESP8266 ने ले ली
सात-खंड संकेतक ने टीएन 1637 के साथ समाप्त डिस्प्ले मॉड्यूल को बदल दिया
ऑप्टोकॉप्लर के साथ एक तिकड़ी को एक ठोस-राज्य रिले (उसी में, लेकिन मामले में) द्वारा बदल दिया जाता है।

नियंत्रक कार्यक्रम में सभी मुख्य अंतर।

घटकों की सूची

ESP8266 एडाप्टर बोर्ड ~ $ 2.3 के साथ ESP07 मॉड्यूल
I2C कनेक्शन ~ $ 1 के साथ TM1637 चिप पर चार अंकों का सात-खंड प्रदर्शन
ठोस राज्य रिले OMRON G3MB-202P ~ $ 1
बिजली की आपूर्ति 220V / 3.3V 600mA ~ $ 2.2
तापमान और आर्द्रता सेंसर (कम सटीकता, लेकिन मेरे कार्यों के लिए पर्याप्त) DHT11 ~ $ 0.7
साधन प्लास्टिक का मामला 110x73x34 ~ $ 1
Photoresistor, बस प्रतिरोधों, ब्रेडबोर्ड और तारों

$ 9 के बारे में कुल
मामले और बिजली की आपूर्ति को छोड़कर सभी भागों aliexpress.com पर खरीदे गए थे। मैं ताइवानी डॉट कॉम से उचित मूल्य पर मामलों और बिजली की आपूर्ति का आदेश देता हूं

नियंत्रक सभा

यह नियंत्रक ESP8266 पर भविष्य के उपकरणों के लिए एक प्रोटोटाइप है, इसलिए एक ब्रेडबोर्ड पर स्थापना की गई थी।

मैं एक स्टेशनरी स्टोर में खरीदे गए कागजात के लिए एक फ़ोल्डर-कोने से संकेतक के तहत एक हल्का फिल्टर बनाता हूं। फोटोरेसिस्टर के लिए एक पारदर्शी खिड़की - एक सुरक्षात्मक फिल्म जिसे कुछ फोन से छोड़ा गया था (मैंने इसे एक बार मार्जिन के साथ ऑर्डर किया था, अब यह चारों ओर झूठ बोल रहा है)।

और यह मेरा पुराना नियंत्रक है जो दो साल तक बाथरूम में काम करता था।

डिबगिंग के दौरान, एक तकनीकी खराबी का पता चला था - मामले में खिड़की के पीछे फोटोडिओड बहुत कम प्रकाश प्राप्त किया। और एम्पलीफायर के बिना यह काम नहीं करता था जब बाथरूम में दीपक प्रज्वलित किया गया था, मुझे इसे दीपक की ओर लाना था

अब मैं आपको इस नियंत्रक की कार्यक्रम, नियंत्रण एल्गोरिदम और सेटिंग्स के बारे में बताऊंगा।

ESP8266, Atmega328 के विपरीत, जिस पर पिछले संस्करण को लागू किया गया था, इसमें बहुत अधिक मेमोरी (RAM, ROM। EEPROM) है, जो अंतर्निहित वाईफाई के साथ मिलकर पाठ स्ट्रिंग्स के लिए मेमोरी को बचाने के साथ अंतर्निहित WEB सर्वर के कार्यों को कार्यान्वित करता है।

लेकिन GPIO के साथ, ESP8266 बहुत खराब है, इसलिए, सात-खंड संकेतक को प्रबंधित करने के लिए ऐसा लक्जरी सीधे इसके लिए सुलभ नहीं है। इसलिए, TM1637 चिप पर संकेतक का चयन किया गया था, जिसके लिए कनेक्शन के लिए केवल दो आउटपुट की आवश्यकता होती है।

विकास का वातावरण

मैंने विभिन्न ईएसपी 8266 फर्मवरों के साथ पर्याप्त भूमिका निभाई है जो मुझे अंतर्निहित व्याख्याताओं एलयूए, जेसी और आमतौर पर वेब के माध्यम से कार्यक्रम लिखने की अनुमति देते हैं। मैंने एक एसडीके पर लिखने की कोशिश की। उन्होंने एक समझौता विकल्प पर समझौता किया - Arduino IDE में प्रोग्रामिंग।
एक काफी सरल स्थापना, प्रोग्रामिंग और तैयार पुस्तकालयों की एक बड़ी संख्या, जो अधिकांश भाग के लिए, ESP पर काम करते हैं। इस वातावरण ने बहुत सारे पुराने कोड के उपयोग की अनुमति दी जो प्रशंसक नियंत्रण नियंत्रक के संचालन के लिए मूल तर्क प्रदान करता है, जिसे पिछले संस्करण से संरक्षित किया गया है।

मूल रूप से, यह अच्छी तरह से सिद्ध एल्गोरिथ्म को स्थानांतरित करने के लिए दिलचस्प था कि राज्य संक्रमण तालिका में वर्णित परिमित नियतात्मक राज्य मशीन को लागू करता है:

Arduino पुस्तकालयों समस्याओं के बिना आया थासेंसर नमी / Adafruit से तापमान के साथ उपयोग के लिए DHT और DigitalTube TM1637 पर एक संकेतक के साथ संचालित करने के लिए ।

ESP8266 प्रोग्राम करने के लिए Arduino IDE का उपयोग करने का विवरण इस लेख में अच्छी तरह से वर्णित है।

नई सुविधाओं को लागू करना

वाईफाई कंट्रोलर बनाने के लिए यह बहुत असुविधाजनक है जिसमें नेटवर्क कनेक्शन पैरामीटर सिले हुए हैं। कल्पना कीजिए कि यदि घर पर इस तरह के दर्जनों नियंत्रक हैं, तो एक्सेस प्वाइंट नाम या पासवर्ड में क्या बदलाव होगा?

इसलिए, यह प्रोग्राम गैर-वाष्पशील EEPROM मेमोरी में कनेक्शन मापदंडों को संग्रहीत करने और उन्हें नेटवर्क पर सेट करने के कार्यों को कार्यान्वित करता है। मापदंडों को बचाने के लिए संरचना, साथ ही साथ इसे पढ़ना और लिखना, मेरी परियोजना के WC_EEPROM.h और WC_EEPROM.cpp फ़ाइलों में कार्यान्वित किए जाते हैं। पढ़ने और लिखने का सत्यापन कॉन्फ़िगरेशन के चेकसम की गणना और EEPROM में लिखे गए एक के साथ तुलना करके किया जाता है।

नेटवर्क कॉन्फ़िगरेशन के अलावा, सभी टाइमआउट और प्रशंसक नियंत्रण एल्गोरिदम के अन्य पैरामीटर भी मेमोरी में सहेजे जाते हैं, जो इस नियंत्रक को सीधे "हवा में" अनुकूलन और ट्यूनिंग की अनुमति देता है।

ऑपरेटिंग मोड, नियंत्रक कॉन्फ़िगरेशन, साथ ही प्रत्यक्ष प्रशंसक नियंत्रण का प्रदर्शन अंतर्निहित WEB सर्वर (WC_HTTP.h और WC_TTP.cpp फ़ाइलों)

का उपयोग करके कार्यान्वित किया जाता है । एक्सेस प्वाइंट कॉन्फ़िगरेशन एल्गोरिथ्म इस प्रकार है:

यदि ईएसपी-कैबिनेट EEPROM कॉन्फ़िगरेशन में निर्दिष्ट पहुंच बिंदु से कनेक्ट नहीं हो सका। , तब यह अपनी पहुंच बिंदु को बढ़ाता है और 192.168.4.1 पते पर, आपको कॉन्फ़िगर करने की अनुमति देता है।
ठीक है, अगर जुड़ा हुआ है, तो यह हमेशा की तरह काम करता है।
WEB सर्वर का मुख्य पृष्ठ नियंत्रक के बुनियादी मापदंडों को दर्शाता है और आपको नियंत्रक को मैन्युअल रूप से चालू / बंद करने की अनुमति देता है (मैन्युअल नियंत्रण बटन दबाने का एनालॉग)

यहां आप नेटवर्क सेटिंग्स

पृष्ठ और नियंत्रक ऑपरेशन एल्गोरिथ्म के सेटिंग पृष्ठ पर भी जा सकते हैं

इन दो पृष्ठों से, आप नियंत्रक को रिबूट कर सकते हैं और सभी "डिफ़ॉल्ट" सेटिंग्स को रीसेट कर सकते हैं।

मैं भविष्य में इंटरफ़ेस में सुंदरता लाने की योजना बना रहा हूं, जब वाईफाई पर स्मार्ट होम की अवधारणा कमोबेश मेरे दिमाग में बस गई है।

इस कार्यक्रम में कार्यान्वित एक अन्य फ़ंक्शन इंटरनेट पर एनटीपी प्रोटोकॉल के माध्यम से एक वास्तविक समय की घड़ी है। (फ़ाइलें WC_NTP.h और WC_NTP.cpp फ़ाइलें)

मैं मुख्य एल्गोरिथ्म का वर्णन नहीं करूंगा, काम के तर्क ने अच्छी तरह से काम किया है और वही रहता है, आप इसके बारे में पिछले लेख में पढ़ सकते हैं। बड़े बदलावों ने प्रदर्शन को प्रभावित किया है। मैं एक "फीचर" पर ध्यान आकर्षित करना चाहता हूं - DisplaySpecialChar () फ़ंक्शन, जो आपको किसी भी चरित्र को प्रदर्शित करने की अनुमति देता है जिसे आप एक बिटकैम का उपयोग करके सात-खंड संकेतक पर प्रदर्शित करने के लिए सोच सकते हैं। मैं आर्द्रता प्रदर्शन में इस "प्रतिशत" प्रतीक

और तापमान प्रदर्शन में "डिग्री" प्रतीक के साथ आया था ।

बिटमास्क में बिट्स संकेतक खंडों के अनुरूप हैं।

खैर, नई सुविधाओं में से अंतिम प्रदर्शन और बाद के विश्लेषण के लिए इंटरनेट पर एक सर्वर के मापदंडों को सहेज रहा है। आर्द्रता, तापमान, प्रकाश के लिए दहलीज को समायोजित करने के लिए एक फोटोरोस्टर के साथ एक एनालॉग पोर्ट, प्रशंसक का समय, प्रकाश को जलाने का समय और अंतिम रिबूट से नियंत्रक के UPTIME समय के मूल्यों को बचाया जाता है।

सर्वर पर रिकॉर्डिंग दो मोड में होती है। मापदंडों को अधिक आवृत्ति के साथ दर्ज किया जाता है, जब बाथरूम में "कुछ होता है", इस समय या तो प्रकाश चालू होता है या प्रशंसक काम कर रहा होता है। सभी टाइमआउट WEB इंटरफ़ेस के माध्यम से कॉन्फ़िगर किए गए हैं।

डेटा को इंटरनेट पर मेरे सर्वर पर संग्रहीत किया जाता है। सर्वर पते को कॉन्फ़िगर किया जा सकता है, लेकिन रिकॉर्डिंग प्रारूप अभी भी प्रोग्राम में सीवन है। फिर से, बेहतर समय तक ustanivaniya अवधारणा)))। अब पैरामीटर को सरल संरचना के साथ सबसे सरल PHP स्क्रिप्ट द्वारा एक टेबल पर सहेजा जाता है।

उसी "सार्वजनिक निगरानी" में सेविंग सेटिंग्स को फिर से कॉन्फ़िगर करना काफी सरल है। व्यक्तिगत रूप से, यह सर्वर डेटा स्टोरेज की आवृत्ति और संग्रह की गहराई पर प्रतिबंधों के अनुरूप नहीं है।

नियंत्रक सेटिंग्स का अनुकूलन करें

"ट्रायल ऑपरेशन" के बाद, आप यह निर्धारित कर सकते हैं कि प्रकाश और आर्द्रता थ्रेसहोल्ड सही ढंग से सेट किए गए हैं, साथ ही साथ विभिन्न घटनाओं के टाइमआउट। पिछले कार्यान्वयन में, मैंने स्टॉपवॉच के साथ बाथरूम में बैठे, 20 मिनट के लिए प्रतिक्रिया समय निर्धारित किया। कई शॉवर के दौरान मापदंडों के ग्राफ को देखने के बाद, मैंने निम्नलिखित देखा:

सर्दियों में आर्द्रता में 35-40% की कमी
20-25 मिनट प्राकृतिक वेंटिलेशन के साथ आर्द्रता सामान्य होने का समय
एक कामकाजी प्रशंसक 10-12 मिनट के साथ आर्द्रता सामान्य होने का समय
प्रशंसक वेंटिलेशन की दक्षता को दोगुना कर देता है

इसके आधार पर, आप सुरक्षित रूप से प्रशंसक संचालन समय को 12 मिनट तक कम कर सकते हैं, जिससे इसकी सेवा जीवन का विस्तार हो सकता है और थोड़ी ऊर्जा की बचत हो सकती है। इसी तरह का विश्लेषण अन्य मौसमों के लिए किया जा सकता है, जब अपार्टमेंट में आर्द्रता पूरी तरह से अलग होती है।

अब, विश्लेषण के बाद, आप सर्वर पर पैरामीटर लिखने की अवधि बढ़ा सकते हैं।

निष्कर्ष

ESP8266 पर नियंत्रक स्थिर है, यह अपने कार्य करता है।
इसकी कार्यक्षमता का विस्तार हो गया है, अब इसे प्रबंधित करना आसान है और यह स्मार्ट होम सिस्टम में सामान्य रूप से एकीकृत होता है
कुछ चीजों में सुधार करने की आवश्यकता है, उदाहरण के लिए, प्रशंसक और प्रकाश संचालन घंटों की गणना में वेब इंटरफेस, एक्सेस प्राधिकरण, सर्वर भाग और कुछ गलतियाँ। अन्य सुधार इच्छाओं का खुलासा हो सकता है।
वाईफाई पर स्मार्ट होम के लिए पायलट प्रोजेक्ट को सफल माना जा सकता है;)

यहां स्केच डाउनलोड किया जा सकता है। यदि आप किसी भी कीड़े की रिपोर्ट करते हैं तो मैं बहुत आभारी रहूंगा।

वाईफाई पर प्रशंसक नियंत्रक का स्केच

परियोजना पर बिताया गया समय

पीएस से दो दिन है मैं तुरंत सवाल का जवाब देता हूं, यह इतना मुश्किल क्यों है? क्या मैं स्विच के साथ या टाइमर पर समानांतर बैठ सकता हूं?
- हाँ, आप कर सकते हैं। लेकिन टाइमर और प्रकाश का समावेश मुझे शोभा नहीं देता था। इसके अलावा, यह एक शौक है, कुछ विचारों के कार्यान्वयन जो अन्य परियोजनाओं में उपयोग किए जाते हैं।

भंडारण की सुविधा फिर से छोटी थी, इसलिए मेरे ब्लॉग से चित्र । वहां आप स्मार्ट घर में मेरे विकास के बारे में देख सकते हैं

वाईफ़ाई निकास फैन नियंत्रक