Controlador de ventilador inteligente: 9 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

Este projeto foi criado para suprir a necessidade de controlar um ventilador em um recinto por meio da interpretação de informações de temperatura atuais. Ele tem o objetivo de acionar um ventilador de 2 ou 3 pinos por modulação de largura de pulso em um orçamento pequeno e deve ser controlável por wi-fi.

Como um segundo alvo, deve ser fácil de usar em um sistema doméstico inteligente.

Decidi usar um ESP8266 padrão com um sensor de proteção de temperatura e uma placa auxiliar para o Mosfet.

O PWM é controlado pelo ESP que está mudando o mosfet em uma frequência rápida.

Suprimentos

- Mosfet Breakout

de.aliexpress.com/item/32789499779.html

- Wemos D1 MiniV3 (certifique-se de escolher V3, porque tem orifícios de montagem.)

- Escudo DHT22

de.aliexpress.com/item/32648082692.html

- Fios Femal Dupont

de.aliexpress.com/item/33039596089.html

- Caixa impressa em 3D (ver STLs em anexo)

- ESP Easy Firmware

github.com/letscontrolit/ESPEasy/releases

- Parafusos 3x8mm (preferidos para aparafusar em plástico)

- Cola quente

- Ferro de solda

Etapa 1: imprimir o caso

Imprima a caixa com uma impressora 3D ou use um serviço de impressão.

Estas são minhas configurações de impressão para o caso:

• Altura da camada: 0,2
• Material: PLA (área de baixa temperatura), PETG / ABS (área de alta temperatura)

Impressão com suporte para os grandes orifícios, por ex. USB. Você não precisa de suporte para as ranhuras de ventilação.

Etapa 2: soldando as placas

Solde os pinos que foram entregues com o pacote wemos v3 na placa.

O lado mais comprido com o plástico deve ficar na parte superior da placa. (Fig. 1.) Os pequenos pinos aparecem na parte inferior da placa.

Dica: Use uma placa de ensaio para soldar os pinos, você pode precisar de uma pequena ponta.

Depois disso, solde o espaçador com pinos longos ao protetor de temperatura. (Fig. 2.)

Por enquanto, deixe os pinos longos.

Etapa 3: soldando os fios

• Use três cabos com conectores fêmea duplos.
• Corte uma extremidade de cada cabo, ajuste o comprimento que você pode precisar.
• Remova uma pequena parte do isolamento e solde cada extremidade do fio.
• Coloque o tubo termorretrátil já sobre o cabo e empurre-o até a extremidade do conector duplo.

• Corte em torno da metade dos pinos longos no seguinte:

  • 5V
  • GND

Um PIN PWM -> por exemplo D5

Dê uma olhada em seu escudo de temperatura para determinar qual PIN é usado para dados.

No DHT22 Shield, D4 é usado. Não use o mesmo PIN

Você também pode usar o pino de 3,3V como alternativa para 5V

• Coloque um pouco de solda já nos 3 pinos.
• Depois disso, solde os pinos e os cabos juntos, um para cada um.
• Coloque o tubo retrátil sobre ele e use uma pistola de ar quente para encolher.

Tenha cuidado para não colocar o calor diretamente contra a temperatura. sensor pode ser danificado caso contrário

Etapa 4: coloque as peças na caixa

• Pressione suavemente a placa do mosfet e os wemos na lateral da caixa. Como pode ser visto na foto. Eles já devem estar no lugar.
• Passe cola quente nos pinos que prendem as duas placas, para que a placa não se solte.
• Depois disso, coloque o escudo temporário em cima dos wemos.

Preste atenção ao alinhamento correto da blindagem, por exemplo, 5V combina em ambos os tabuleiros com o mesmo pino.

A extremidade do sensor DHT22 deve apontar para a borda da caixa como exemplo.

Você pode cortar com cuidado depois o resto dos pinos do escudo. (talvez após o teste)

Etapa 5: Fiação Completa

Escudo para Mosfet:

5V -> VCC

GND -> GND

PIN PWM -> SIG

Mosfet:

Fonte de alimentação + -> VCC IN

Fonte de alimentação - -> GND

FAN + -> V +

FAN - -> V -

FAN (opcional 3 PIN) -> Não conecte. Corte-o e coloque um tubo retrátil sobre ele.

Use sempre ferules de fio para terminais de parafuso

Etapa 6: Firmware

Decidi usar ESPEasy para controlar o ESP. A vantagem é que você não precisa saber escrever o Código C para atingir seu objetivo.

• Obtenha um dos ESP Easy Release

• Extraia-o e use o ESP. Easy. Flasher.exe

  • Primeiro selecione uma porta de comunicação
  • Do que um firmware terminando com normal_ESP8266_4M1M.bin
  • Escreva para o wemos
  • Reinicie o dispositivo (desconecte o USB por um curto período)
  • WiFi AP "ESP_Easy_0" aparecerá, senha: configesp (antes de 2.0, o AP era denominado ESP_0) Se você não for levado automaticamente para a página de login, navegue até 192.168.4.1
  • Configure o ESP para usar seu wi-fi.

O 4M é usado por causa do Flash de 4 MB.

Etapa 7: Conecte-se ao SmartHome

• Conecte-se à interface do usuário do seu ESPEasy.

  • Use seu roteador para determinar qual endereço IP o ESPEasy possui. Normalmente é listado como espeasy-0.
  • Em seguida, vá para a interface da web digitando https:// yourip
• Na seção de dispositivos, adicione o novo dispositivo sensor. Se você tiver o DHT22, geralmente é o D4 GPIO Pin.
• Depois de adicionar o dispositivo com sucesso, você pode ver os valores na visão geral (Fig.2)
• Vá para a guia Controladores e escolha o seu Sistema de Automação Home. Se você ainda não tem um, pode usar MQTT ou HTTP genérico

Então você pode ir mais longe para escrever regras ou automações dependendo de sua automação.

Você pode testar o PWM com o seguinte comando:

yourip / control? cmd = PWM, 14, 2300

O ventilador deve funcionar quase na velocidade máxima.

Etapa 8: Montagem final

Se tudo funcionar finalmente coloque a tampa em cima e aparafuse 4 vezes, parafusos de 3x8mm nela.

Normalmente prefiro parafusos feitos para aparafusar em plástico. Parafusos M3 regulares também podem funcionar.

Etapa 9: Links úteis

Eu uso o homeassistant como minha solução smarthome, aqui estão alguns links úteis para integrá-lo.

www.home-assistant.io/integrations/mqtt/

www.home-assistant.io/integrations/fan.mqt…

www.home-assistant.io/integrations/sensor….