恒温器形成:如何发生



经过几年的卓有成效的工作,我们决定将我们的第一个气候控制产品带到一个智能家居中,这是一种用于控制温暖地板的智能恒温器。

这是什么设备?


这是一款智能恒温器,适用于任何3kW以下的地板采暖。 它通过应用程序,网页,HTTP,MQTT进行控制,因此可以轻松集成到所有智能家居系统中。 对于最受欢迎的产品,我们将开发插件。

您不仅可以控制地板下的电加热,还可以控制水加热地板,锅炉或电桑拿房的热敏头。 同样,使用nrf,恒温器将能够与各种传感器通信。 目前几乎所有与气候相关的传感器都在开发中。 由于设备基于ESP,因此我们决定从用户那里选择自定义选项是不合适的。 因此,我们将使用户能够将设备转移到开发人员模式并安装其他固件,例如,支持HomeKit或第三方项目。

*安装支持HomeKit或其他流行项目的第三方固件后,无法通过OTA(空中下载)返回原始版本。

我们遇到的困难


说他们不在那是愚蠢的。 我将尝试描述出现的最困难的问题以及我们如何解决它们。

设备的外壳是一个挑战。 以及资源成本和时间成本(开发了大约一年)。

市场上有很多选择。 最受欢迎的是3D打印。 让我们估算一下:
经典3D打印。 质量差,生产速度也太。 我们将3D打印用于原型,但不适用于生产。

光敏聚合物3D打印机。 在这里,质量要好很多倍,但价格却可以发挥作用。 用类似的打印机打印的原型大约有4000卢布,这是两部分的一部分。 您可以购买打印机,这会降低价格,但价格仍然有限,而且速度也不理想。

硅胶铸造。 我们认为这是最佳选择。 质量是水平,价格很高,但并不关键。 甚至订购了20箱的第一批样品进行现场试验。

但是一切都改变了情况。 一天晚上,我无意间在一次内部聊天中为开发人员发布了一个案例,即带有门框的情况,价格很高。 第二天,一位同事在个人信息中写道,他朋友的朋友有TPA(热塑性塑料机器)。 在第一阶段,您可以为他做模具。 此消息已改变一切!

之前我已经考虑过使用TPA,但是我什至没有停止订购至少5000台PC的需求(尽管可以尝试,但通过中文可以找到的数量更少)。 我被模具的价格所吸引。 约5000美元。 我还没有准备好立即分配这笔款项。 通过我们新近成立的同事获得的模具数量不是宇宙的,大约在$ 2000- $ 2500之间。 此外,他去见我们,我们同意付款将分期付款。 因此,案件的问题得以解决。

我们遇到的第二个同样重要的困难是铁。

不要计算铁的修订版本数。 根据保守估计,提出的方案是第七方案,不包括中间方案。 在其中,我们试图解决测试过程中发现的所有缺点。

因此,早些时候我认为不需要硬件看门狗。 现在,没有它,该设备将无法批量生产:由于我们选择的平台的反复无常。
ESP的另一个模拟输入。 以前,我认为每个ESP引脚都是通用的。 但是ESP只有一个模拟引脚。 了解这是在实践中发生的,这导致了印刷电路板的更改和重新排序。

印刷电路板的第一个版本





第二版印刷电路板





印刷电路板的倒数第二版,我不得不紧急解决模拟引脚的问题





至于软件,也有很多陷阱。

例如,ESP的定期滚降。 尽管执行了ping操作,但该页面无法打开。 只有一种解决方案-重写库。 也许还有其他人,但是我们所有人都没有给出结果。

奇怪的是,第二个重要问题是打开页面时对ESP的请求数量。 使用GET或ajax,我们面临这样一个事实,即请求数量过大。 因此,ESP的行为异常,它可能仅重新启动或处理请求几秒钟。 解决方案是切换到Web套接字。 此后,请求数量已大大减少。

第三个问题是Web界面。 有关他的更多信息将在另一篇文章中,该文章将在以后发布。

现在,我只想说最好的选择是使用VUE.JS。

该框架是我们测试过的最合适的框架。

界面选项可以在下面的链接中查看。

Adaptive.lytko.com
mobile.lytko.com

恒温器形成


克服了所有困难之后,我们得出了以下结果:





建筑施工

温控器由三块板(模块)组成:

  1. 经理
  2. 托管的
  3. 显示板

ESP12,硬件看门狗和nRF24位于控制板上,可与将来的传感器配合使用。 启动时,该设备支持DS18B20数字传感器。 但是,我们提供了连接第三方制造商的模拟传感器的功能。 并且在将来的设备软件更新之一中,我们将增加使用第三方恒温器随附的传感器的功能。



托管 -电源和负载管理板。 他们放置了一个750mA PSU,用于连接温度传感器的端子和用于控制负载的16A继电器。



显示屏 -在开发阶段,我们选择了Nextion 2.4英寸显示屏

关于他,您可以轻松地在Internet上找到信息。 我要自己补充一点,除了价格以外,几乎所有人都可以使用。 2.4英寸显示器的价格约为1200卢布,这不会以最佳方式影响最终价格。

因此,我们决定以较低的价格来模拟我们的需求。 没错,必须以经典方式进行编程,而不是在Nextion Editor环境中进行编程。 这比较困难,但是我们已经做好了准备。

一个类似物将是一个带触摸屏的2.4英寸矩阵和一个板上装有STM32的板,以控制它并减少ESP12的负载。 所有控制将类似于UART的Nextion,以及32MB内存和用于记录日志的完整闪存卡。

模块化设计使更换一个模块变得容易,并且输出是完全不同的设备。

例如,已有多个版本的“ board 2”选项:

  • 选项1-地板采暖。 电源从220v。 继电器自身控制任何负载。
  • 选项2-用于地板水加热或电池阀。 由24V AC供电。 24v阀门控制。
  • 选项3-由220v供电。 控制单独的线路,例如锅炉或电桑拿。

后记


我不是专业开发人员。 我设法使人们团结在一起实现一个目标。 在大多数情况下,每个人都为这个想法而努力。 为了使某件事真正值得 对最终用户有用的东西。

我敢肯定,有人会不喜欢案件的设计。 某人-页面的外观。 这是你的权利! 但是,我们一直在不断地批评我们所做的事情,而最重要的是-为什么。 如果没有上述问题,我们将很乐意在评论中发言。

建设性的批评是好的,我们对此表示感谢。

这个想法的故事在这里 。 对于那些感兴趣的人:

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是的,我们在做事上高尚。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN474420/


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