Wifi Two Triac Dimmer Board: 7 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:33

Ta instrukcja dotyczy ARMTRONIX WIFI dwa ściemniacze triakowe V0.1

Ściemniacz Armtronix Wifi z dwoma triakami to płyta IOT. Przeznaczony jest do automatyki domowej. Cechy tablicy to:

1. Sterowanie bezprzewodowe
2. Mała obudowa
3. Na pokładzie zasilacz AC do DC 230VAC do 5V DC.
4. Wirtualny przełącznik DC
5. Dwa kanały (jeden do włączania i wyłączania, drugi do ściemniania)

Rozmiar płyty wynosi 84 mm x 39 mm, a rozmiar obudowy 114 mm x 44 mm, jak pokazano na schemacie1, ma zdolność do napędzania obciążenia do 1 A. Płytka posiada moduł Wifi (Esp 12F) oraz mikrokontroler (atmega328p) taki sam jak w Arduino Uno, który służy do sterowania triakiem poprzez tryb HTTP lub MQTT. Płytka posiada dwa wirtualne przełączniki DC, które można wykorzystać do sterowania dwoma triakami.

Płyta posiada również moduł zasilania (przetwornik AC na DC) zdolny do obsługi 100-240 VAC jako wejście i dający wyjście 5V 0,6A. Dostępne są dwa złącza triakowe (BT136) i terminalowe. Dostępna jest również funkcja wykrywania przejścia przez zero, która jest używana do ściemniania. Istnieją dwa triaki używane jeden do ściemniania, a drugi do włączania/wyłączania.

Krok 1: Szczegóły nagłówka

Schemat2 podaje szczegóły nagłówków i listew zaciskowych.

Do płytki wejściowej doprowadzone jest napięcie 230VAC, a do listwy zaciskowej wyjścia doprowadzone jest obciążenie.

Na płycie nagłówek J3 jest używany do wirtualnego przełącznika prądu stałego, szczegóły nagłówka można odnieść do diagramu4. Pierwszy pin to vcc-3.3v, drugi pin to atmega328p gpio do programowania arduino, musimy użyć A4 (ON&OFF), trzeci pin to atmega gpio pin do programowania arduino, musimy użyć A5 (ŚCIEMNIANIE), a czwarty pin jest uziemiony. W przypadku wirtualnego przełącznika prądu stałego używamy tylko drugiego i trzeciego pinu tj. A4, A5 i czwartego pinu tj. masy, jest to wspomniane na schemacie3 do podłączenia wirtualnego przełącznika.

Krok 2: Szczegóły programowania

Nagłówek J1 to

służy do wgrywania oprogramowania do ESP-12F lub atmega328p przez moduł FTDI, szczegóły dotyczące nagłówków można znaleźć na schemacie4. Aby wgrać nowe oprogramowanie do esp za pomocą FTDI

Wykonaj następujące połączenie dla ESP12E

1]Podłącz RX FTDI do pinu TXDE J1

2] Podłącz TX FTDI do pinu RXDE J1

3] Podłącz RTS FTDI do styku RTSE J1

4] Podłącz DTR FTDI do pinu DTRE J1

5] Podłącz Vcc5V FTDI do styku VCC5v J1

6] podłącz GND FTDI do styku GND J1

Proszę odnieść się do poniższego linku, aby uzyskać kod

github.com/armtronix/Wifi-Two-Dimmer-Board

W tym kodzie powszechnie używanym portem HTTP jest 80, możemy zmienić numer portu, którego użytkownik potrzebuje na podstawie swojej aplikacji, patrz poniżej

//###### Instancje obiektów #####

MDNSResponder mdns;

ESP8266serwer WebServer(80);

WiFiKlient wifiKlient;

PubSubClient mqttClient;

Pasek informacyjny btn_timer;

Ticker otaTickLoop;

Po nawiązaniu połączenia podłączamy do portu USB, najpierw musimy zainstalować sterownik, aby wykryć wykrycie portu com, w ten sposób użytkownik może zaprogramować wgranie oprogramowania.

Podobnie, aby wgrać firmware do atmega328p podążaj za połączeniem

1]Podłącz RX FTDI do pinu TXDA J1

2] Podłącz TX FTDI do pinu RXDA J1

3] Podłącz DTR FTDI do pinu DTRA J1

4] Podłącz Vcc5V FTDI do pinu VCC5v J1

5] Podłącz GND FTDI do styku GND J1

Proszę zapoznać się z poniższym linkiem, aby uzyskać kod

github.com/armtronix/Wifi-Two-Dimmer-Board

używamy 6gpios do sterowania dwoma ściemniaczami z triakiem, dwoma do sterowania triakiem, dwoma do sterowania diodą LED, kolejnymi dwoma do sterowania wirtualnym przełącznikiem. Gpio są

//Triak nr.

#define NON_DIMMABLE_TRIAC 8 //Gpio 8

#define DIMMABLE_TRIAC 9 //Gpio 9

/*Dwukolorowa dioda LED*/

#define DLED_RED 3

#define DLED_GREEN 4

//przełącznik ręczny

#define SWITCH_INPIN1 A5 //przełącznik 1

#define SWITCH_INPIN2 A4 //przełącznik 2

Po nawiązaniu połączenia użytkownik może wgrać firmware do atmega. Po zaprogramowaniu zarówno ESP jak i Atmegi musimy nawiązać połączenie pomiędzy ESP i Atmegą zwierając piny 3-4 złącza J1 i 5-6 złącza J1 za pomocą założonych zworek.

Krok 3: Schemat blokowy

Przeglądarka internetowa/MQTT

Możemy sterować tym urządzeniem przez HTTP/MQTT. Klient HTTP wysyła żądanie http do esp8266 zgodnie ze standardem http, określając informacje, które klient chce pobrać z esp8266. MQTT oznacza transport telemetryczny MQ. Jest to przyjemny, lekki system publikowania i subskrybowania, w którym możesz publikować i odbierać wiadomości jako klient. To naprawdę ułatwia nawiązanie komunikacji między wieloma urządzeniami. Jest to prosty protokół przesyłania wiadomości, zaprojektowany dla urządzeń z ograniczeniami i o niskiej przepustowości.

ESP8266

Moduł WiFi ESP8266 to samodzielny SOC ze zintegrowanym stosem protokołów TCP/IP, który może zapewnić dostęp do sieci WiFi każdemu mikrokontrolerowi. ESP8266 może obsługiwać aplikację lub odciążać wszystkie funkcje sieciowe Wi-Fi z innego procesora aplikacji. Wi-Fi to technologia wykorzystująca fale radiowe do zapewnienia łączności sieciowej. Połączenie Wi-Fi jest nawiązywane przy użyciu karty sieci bezprzewodowej w celu utworzenia obszarów hotspotów w pobliżu routera bezprzewodowego, które są połączone z siecią i umożliwiają użytkownikom dostęp do usług internetowych. Programowanie do esp8266 wyjaśniono powyżej, a szczegóły konfiguracji wyjaśniono poniżej.

Atmega328p

Jest to 32-pinowy kontroler, potrzebny jest tani mikrokontroler o niskim poborze mocy. Być może najczęstszą implementacją tego układu jest popularna platforma deweloperska Arduino, a mianowicie modele Arduino Uno i Arduino Nano. Użyliśmy 6 gpio z tego kontrolera, dwa do sterowania triakiem, pozostałe dwa dla diod LED, kolejne dwa gpio to gpio DC 5v do sterowania wirtualnym przełącznikiem.

Urządzenia

Urządzenia domowe, takie jak światło i wentylator, ta płyta zapewnia dwa kanały, jeden do przełączania, a drugi do ściemniania, możesz również użyć dwóch kanałów jako przełączania, dla tej aplikacji już zbudowaliśmy kod, możesz również użyć dwóch kanałów jako ściemniania do tego potrzebujesz zmodyfikować nasz kod. Aby uzyskać kod, zapoznaj się z tym linkiem

Krok 4: Szczegóły konfiguracji

_Zasil płytę z wejścia 230V AC, urządzenie będzie obsługiwać punkt dostępowy, jak pokazano na schemacie5, podłącz telefon komórkowy do punktu dostępowego za pomocą Armtronix-(mac) EX: Armtronix-1a-65-7, jak pokazano na schemacie6. Po podłączeniu otwartej przeglądarki i wpisaniu adresu IP 192.168.4.1 w przeglądarce otworzy się serwer www jak pokazano na schemacie7, wypełnij SSID i hasło i wybierz http, jeśli użytkownik chce połączyć się z mqtt to musi to być radio mqtt i wprowadź adres IP brokera mqtt i wprowadź temat mqtt publikuj temat i mqtt subskrybuj temat i prześlij.

Po skonfigurowaniu przedłożenia ESP 8266 połączy się z routerem i router przypisze adres IP do ESP. Otwórz ten adres IP w przeglądarce, aby sterować przekaźnikiem dla trybu https, a dla mqtt będziesz musiał użyć R13_On, R13_OFF, Dimmer:xx (xx tutaj to wartość dimmera z zakresu od 0 do 99), R14_On, R14_OFF będą poleceniami do wysłania na tablicę za pomocą tematu, który przypisałeś podczas konfiguracji urządzenia.

Bez konfigurowania SSID i hasła możemy sterować Triakiem łącząc się z punktem dostępowym urządzenia i otwierając adres IP urządzenia tj. 192.168.4.1 strona serwera WWW pokaże link o nazwie Control GPIO jak pokazano na schemacie7 przez klikając w ten link również możemy sterować przekaźnikiem, ale odpowiedź będzie powolna.

Krok 5: Okablowanie

Schemat połączeń pokazano na schemacie 3 do zacisku wejściowego 230VAC Faza(P) i Neutral(N). Wyjście może być używane jako ściemniacz do ściemnianego światła do sterowania intensywnością światła, a także do sterowania prędkością wentylatora. Wyjście jest również sterowane za pomocą wirtualnego przełącznika DC, jak pokazano na schemacie3 Gpio A4, A5 drugiego i trzeciego pinu nagłówka J3 atmegi służy do wirtualnego przełącznika, a czwarty pin nagłówka J3 służy również do podłączenia wirtualnego przełącznika. Aby uzyskać najlepszą moc ściemniania, użyj potencjometru 10K.

Krok 6: Pudełko i płytka PCB

Jak włożyć płytkę PCB do pudełka, zapoznaj się tutaj. Zewnętrzny wygląd dwóch ściemniaczy, proszę odnieść się do tego obrazu.

Krok 7: Ostrzeżenia dotyczące bezpieczeństwa

Jeśli zastanawiasz się nad zakupem tego przedmiotu, prawdopodobnie już to wszystko wiesz, ale w trosce o Twoje bezpieczeństwo czujemy się zobowiązani, aby to wszystko jasno powiedzieć. Poświęć więc kilka minut na uważne przeczytanie przed zakupem.

Sieci prądu przemiennego są bardzo niebezpieczne - nawet zasilanie prądem zmiennym 50 V jest więcej niż wystarczające, aby cię zabić.

Proszę wyłączyć zasilanie przed wykonaniem lub zmianą połączeń, bądź bardzo ostrożny. Jeśli nie jesteś pewien niczego związanego z liniami zasilania AC, zadzwoń do elektryka i poproś go o pomoc.

Nie próbuj podłączać do sieci, jeśli nie masz odpowiedniego przeszkolenia i dostępu do odpowiedniego sprzętu zabezpieczającego.

Nigdy nie pracuj pod wysokim napięciem, gdy jesteś sam. Zawsze upewnij się, że masz przyjaciela/partnera, który cię widzi i słyszy i który wie, jak szybko wyłączyć zasilanie w razie wypadku.

Jako środek bezpieczeństwa użyj bezpiecznika 1A połączonego szeregowo z wejściem do płyty.

Podstawowy schemat połączeń jest dostępny na naszej stronie z instrukcjami i na github. Proszę przejść przez to

Zagrożenie pożarowe: Nieprawidłowe połączenia, pobór mocy przekraczającej znamionową, kontakt z wodą lub innym materiałem przewodzącym oraz inne rodzaje niewłaściwego użytkowania/nadużywania/awarii mogą spowodować przegrzanie i ryzyko pożaru. Przetestuj dokładnie swój obwód i środowisko, w którym jest wdrażany, zanim pozostawisz go włączony i bez nadzoru. Zawsze przestrzegaj wszystkich środków bezpieczeństwa przeciwpożarowego.