Atvērtā koda burbuļvannas kontrolieris: 6 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:56

Internetā es atradu lietotu burbuļvannu, kas ir pāris gadus veca, un es nolēmu, ka varu no tās izveidot foršu projektu. Iebūvētās vadības ierīces jau bija kaitinošas un laikietilpīgas, tāpēc tas man deva papildu iemeslu ar to rīkoties. Lai taupītu enerģiju, es pazeminu baseina temperatūru, kad to nelietoju, bet, ja vēlējos izmantot burbuļvannu, man bija jāpaaugstina temperatūra 4 stundas iepriekš. Kā piemēru tam, ko es domāju, sakot kaitinošas: Lai taupītu enerģiju, man bija jāsamazina baseina temperatūra, kad to nelietoju, bet, ja vēlējos izmantot burbuļvannu, man bija jāpaaugstina temperatūra 4 stundas iepriekš. Vēl viena lieta, kas notika, bija tāda, ka cirkulācijas sūknis kaut kā nolēma nejauši ieslēgties nakts laikā - tas, iespējams, būtu kļuvis kontrolēts, ja es būtu izlasījis rokasgrāmatu, bet kā gudrinieks es labprātāk atdalītu vadības ierīces un tā vietā izmantotu Raspberry Pi - tāpēc šeit ir mans raksts "Atvērtā koda burbuļvannas kontrolieris".

1. darbība. Brīdinājums par drošību

Ja jūs arī plānojat izklaidēties ar savu burbuļvannu, jums jāapzinās riski. Lai gan augstsprieguma sistēmas ir interesantas eksperimentāli, tās var būt bīstamas, un, ja tās netiek apstrādātas uzmanīgi, ar cieņu un inteliģenci, tās var izraisīt nāvējošus ievainojumus. Tiešsaistē ir daudz ceļvežu par to, kā droši strādāt ar augstspriegumu. Ja neesat pārliecināts par to, ko darāt, apstājieties tagad un dodieties izglītoties.

2. darbība: sastāvdaļas

Šajā projektā es izmantoju UniPi 1.1, bet tam nav jābūt vienam, jūs varētu izmantot arī Raspberry GPIO ar releja plati, UniPi noder, lai būtu arī 1 vadu savienojums. Manis izmantotie termināļi, montāžas sliedes un kabeļu kanāli nav nepieciešami, bet padara skapi tīru, to var vienkāršot, tieši pievienojot vadu. UniPi ir nepieciešams 5V barošanas avots, es izmantoju DIN sliedi, kas uzstādīta ar 3A izejas strāvu.

3. solis: sakārtojiet kabinetu

Es neizmantoju nevienu iebūvēto kontrollera elektroniku, tāpēc es tos visus noņemu. Manā burbuļvannā ir šādi vadi:

1. Cirkulācijas sūknis
2. Jets Pump
3. Pūtējs
4. Sildītājs
5. Ozonators
6. Temperatūras sensors
7. Plūsmas sensors
8. Piegāde
9. 2x Displeja kabelis

PCB skavas ir marķētas. Ir labi atzīmēt kabeļus, lai vēlāk jūs zinātu katra kabeļa mērķi. Lai atvieglotu elektroinstalāciju, es izņēmu visu skapi. Tad es noņēmu visus komponentus, notīrīju ole lietu un sāku ar instalēšanu.

4. solis: uzstādīšana un elektroinstalācija

Es neizmantoju sākotnējo displeju atkārtoti. To, iespējams, varētu kaut kā integrēt, bet, tā kā tas parāda tikai temperatūru, nav vērts pielikt pūles. Es arī domāju par skārienekrāna uzstādīšanu, taču tie nedarbojas, ja visi pirksti ir slapji.

Iebūvētais temperatūras sensors ir no temperatūras atkarīgs rezistors (PT100). Lai gan UniPi ir analogā ieeja, ar kuras palīdzību es varētu izmērīt pretestību, es domāju, ka atvieglotu savu dzīvi, tā vietā izmantojot 1 vadu temperatūras sensoru.

Pirmkārt, es uzstādīju kabeļu kanālus, pa kreisi, pa labi, skapja augšpusē un vidū.

Tālāk es uzstādīju divas DIN sliedes, vienu vidū starp kabeļu kanāliem un vienu 75 mm zem vidējā kabeļa kanāla. Es izmantoju pašvītņojošas skrūves visu detaļu montāžai.

Uz apakšējās DIN sliedes es uzstādīju spailes, relejus un 5 V barošanas avotu. Kā skavas es izmantoju sliedēm uzstādītus spailes ar spriegošanas atsperēm. Kreisajā pusē ir barošanas līnijas spailes - 3x pelēks 3 fāzēm - 1x zils neitrālam - 1x dzeltens / zaļš zemei.

Tad katram otrajam kabelim es pievienoju pelēku, zilu un dzeltenu/zaļu skavu. Daži kabeļi vannā ir nedaudz biezi. Es atrodos Eiropā, un mums ir atšķirīgi kabeļu biezuma standarti nekā ASV. Termināļiem jāspēj uzņemt 6 mm^2 visiem savienojumiem.

Pa labi no skavām ir releji. UniPi iekšējie releji var pārslēgt tikai 5A, tāpēc tos nevar izmantot, lai pārslēgtu slodzi tieši. Es izmantoju strāvas relejus ar 230 V maiņstrāvas vadības spriegumu, un tagad iekārta spēj apstrādāt jaudu līdz 4 kVA.

Augšējās DIN sliedes kreisajā pusē es uzstādīju 2 potenciālos sadalītājus, vienu GND un vienu 12V+. 12V+ nodrošina UniPi. Blakus es novietoju UniPi 1.1 ar montāžas plāksni DIN sliedēm.

Man paveicās ar skapja izmēru, viss der tieši tā. Tagad sākas jautrība - darīsim elektroinstalāciju. Vada krāsas nav standarta. Krāsas izmantoju šādā veidā:

• Melns: 230V jauda
• Sarkans: 230V Pārslēgts
• Zils: neitrāls diriģents
• Tumši zils: 5V vai 12V+
• Tumši zils/balts: 5/12V GND
• Zaļa/dzeltena: Zeme/Zeme

Katram stieples galam es izmantoju uzmavas, tie nav nepieciešami šāda veida skavām, bet tas padara to skaistu. Man ir pieejamas 3 fāzes, galvenais drošinātājs ir 16A Typ C. Sildītājam ir 10A, sūkņiem katram būs aptuveni 6A. Tāpēc es sadalīju slodzi uz visām 3 fāzēm. Pirmo izmantoju vadības bloka, ozona un pūtēja barošanai, otro fāzi sildītājam un trešo - 2 sūkņiem.

Magnētiskie un plūsmas sensori ir digitāli, tāpēc vienu galu pievienoju 12V, otru - vienai no digitālajām ieejām. Lai uzlabotu WiFi savienojumu, vairs neizmantoju oriģinālo metāla vāku, bet nomainu to ar akrila vāku.

Karstās vannas vāciņam ir piestiprināti droši skavas, lai vējš to nejauši neatvērtu. Es, protams, aizmirstu šos klipus aizvērt, tāpēc es uzstādīju magnētisko slēdzi, kas man paziņo, kad atveras vāks. Līdz šim viss ir kārtībā, ir pienācis laiks sagatavot operācijas smadzenes.

5. darbība: operētājsistēma

Es izmantoju nymea, lai kontrolētu UniPi un BerryLan WiFi iestatīšanai. Ir Raspberry Pi attēls, kas atbalsta UniPi un ietver abus komponentus, kas pieejami šeit:

Es mirgoju SD karti, izmantojot Etcher.io, ievietoju to UniPi un ieslēdzu burbuļvannu. Man bija jāveic nelielas izmaiņas operētājsistēmā, tāpēc man bija jāpievieno UniPi savam WiFi tīklam. Lūk, ko es izdarīju:

$ ssh nymea@JŪSU-IP-ADRESE-BERRYLAN #parole ir nymea $ sudo su $ apt-get update $ apt-get install unzip nymea-plugin-unipi $ wget https://github.com/UniPiTechnology/ evok/archive/v… $ unzip v.2.0.7c.zip $ cd evok-v.2.0.7c $ bash install-evok.sh $> Izmantotais vietnes ports:> 1040 $> Izmantotais API ports:> 8080 $ > Jūsu modelis:> 3 $> (Vai instalēt WiFi?) [Y/n] n $ sudo reboot now

BerryLan noklusējuma režīms ir "bezsaistē", tāpēc BT serveris tiek palaists, kad Raspberry Pi nav pievienots nevienam tīklam.

BTW.: Izmantojot BerryLan, kāds varētu iestatīt aveņu arī piekļuves punkta režīmā, lai klients varētu izveidot savienojumu tieši ar burbuļvannu bez maršrutētāja. Labi, tagad operētājsistēma ir piemērota, un mēs varam turpināt pēdējos soļus.

6. darbība: iestatīšana

Es izmantoju darbvirsmas lietotni nymea: app. Varat to instalēt arī Android un iOS ierīcēm un vadīt UniPi tāpat.

AddDevice

Es pievienoju releja izejas, nymea atklāj, cik daudz IO ir pieejams: Pievienot ierīci -> UniPi -> Relay Output -> Izvēlieties vienu releju un nosaucu to par "sildītāju". Es atkārtoju šīs darbības visiem relejiem un es iestatīju vadības ierīces šādi:

Dodieties uz Pievienot ierīci -> UniPi -> Relay Output -> Izvēlieties "Relay 1" un nosauciet to par "Heater"

• 2. relejs: strūklas sūknis
• 3. relejs: Cirkulācijas sūknis
• 4. relejs: pūtējs
• 5. relejs: ozonators

Tad es pievienoju ieejas: Pievienot ierīci -> UniPi -> Digitālā ieeja -> Atlasiet "Ieeja 1" un nosauciet to par "Plūsmas sensoru", es atkārtoju šīs darbības visām manām ievadēm:

• 1. ievade: plūsmas sensors
• 2. ievade: vāka sensors

1 stieples temperatūras sensors: pievienojiet ierīci -> UniPi -> temperatūras sensoru -> nosaukumu temperatūrai

Visbeidzot, es pievienoju 2 pārslēgšanas pogas. Tās nav īsti ierīces, bet vairāk tuvu "štatiem". Tas man palīdz tos vēlāk izmantot sarakstā “Izlase”, lai es varētu ātri visu ieslēgt vai izslēgt. Pievienot ierīci -> guh GmbH -> Pārslēgšanas slēdzis -> Nosaukums: vasaras režīms

"Vasaras režīmam" ir pilnībā jāizslēdz sildītājs vasaras mēnešos. Pievienojiet ierīci -> guh GmbH -> Pārslēgšanas slēdzis -> Nosaukums: Gatavības režīms "Gatavības režīms" ir paredzēts, lai pārslēgtu mērķa temperatūru no 37 ° C (gatavs) un 29 ° C (nav gatavs).

Pievienojiet nedaudz maģijas

Maģija būtībā ir noteikumu kopums, kas komandē nymea veikt lietas automātiski. Ja ir ieslēgts "Gatavs režīms" un izslēgts "Vasaras režīms" un temperatūra ir zemāka par 37 ° C, sildītājs un cirkulācijas sūknis tiks aktivizēti, pretējā gadījumā tie tiks deaktivizēti. Ja "Gatavs režīms" ir izslēgts un "Vasaras režīms" ir izslēgts un Ja temperatūra ir zemāka par 29 ° C, sildītājs un cirkulācijas sūknis tiks aktivizēti, pretējā gadījumā tie tiks deaktivizēti. Ja cirkulācijas sūknis ir ieslēgts un plūsmas sensors nav ieslēgts, nosūtiet brīdinājumu. Ja ūdens temperatūra nokrītas zem 3 ° C, nosūtiet brīdinājumu. Ja ūdens temperatūra sasniedz 37 ° C, nosūtiet paziņojumu "Karstā vanna ir gatava" Ja magnētiskais sensors ir izslēgts, tad nosūtiet paziņojumu "Kubla vāks ir atvērts". Starp 9:00 un 10:00 ieslēdziet strūklas sūkni. Iestatīt attālo savienojumu I don ' t neizmantojiet burbuļvannu katru dienu, tāpēc es neuzstādīju "Uzkarsēšanas" noteikumu. Dažreiz, atnākot no darba, es gribu pēc iespējas ātrāk ielēkt, tāpēc es izmantoju attālo savienojumu, lai iepriekš ieslēgtu sildītāju. Mana karstā vanna sakarst ar ātrumu aptuveni 2 grādi stundā. Gaidīšanas režīmā es parasti uzturu temperatūru 29 °, tāpēc man ir jāieslēdz sildītājs 4 stundas iepriekš. PS.: Daži cilvēki domā, ka vannas sildīšanai ir nepieciešams vairāk enerģijas, nekā vienmēr uzturēt gatavu temperatūru, bet es esmu pārbaudījis, un tas tā nav manā pusē. Attālā savienojuma iestatīšana iespējo arī push paziņojumus, lai jūs varētu saņemt lieliskus paziņojumus.

Tagad es varu ieslēgt/izslēgt katru sūkni, iestatīt burbuļvannas režīmu "Gatavs" vai "Vasara", pārbaudīt temperatūru un pārslēgt pūtēju.

Tieši tā, burbuļvanna ir gatava - man patīk ieslēgt baseinu tieši no dīvāna komforta vai atgriežoties no darba. Tiem slinkajiem svētdienas rītiem es iestatīju konkrētus taimeri, lai es varētu baudīt peldi pirms brokastīm. Mans nākamais projekts būs iebūvēto gaismas diožu noņemšana un aizstāšana ar WS2812 gaismas diodēm. Ceru, ka jums patika mans raksts, un es labprāt uzklausīšu jūsu viedokli par projektu.