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Esquema de conexão

Nesta página está como conectar os componentes ao redor do ESP32. Primeiro um mapa geral de pinos, depois a conexão de cada nó e regras de roteamento da parte de potência.

Primeiro verifique o pinout da sua placa

Os números de pino abaixo são um exemplo. Placas diferentes ESP32-C3 e ESP32-S3 têm numeração e localização de pinos diferentes. Antes de montar, verifique com o pinout específico da sua placa. Nem todos os pinos podem ser usados livremente: alguns estão ocupados por boot, flash ou USB.

Mapa de pinos (exemplo)

Nó Linha Pino ESP32 (exemplo)
SHT31 SDA GPIO8
SHT31 SCL GPIO9
Termistor sinal ADC GPIO2
Aquecedor (chave) controle GPIO4
Ventilador (chave/PWM) controle GPIO5

Alimentação dos sensores — 3.3V e GND da placa. A parte de potência é alimentada separadamente.

SHT31 em I2C

SHT31 é conectado com quatro fios:

  1. VCC do sensor — para 3.3V da placa.
  2. GND do sensor — para GND da placa.
  3. SDA do sensor — para o pino SDA (exemplo: GPIO8).
  4. SCL do sensor — para o pino SCL (exemplo: GPIO9).

As linhas I2C são curtas. Se o sensor fica longe da placa, mantenha os fios o mais curtos possível e torcidos. A maioria dos módulos SHT31 já têm resistores de pull-up na placa do módulo.

Endereço SHT31

SHT31 normalmente tem endereço 0x44 (às vezes 0x45). Se o sensor não responde, verifique o endereço e as linhas SDA/SCL.

Termistor em ADC

O termistor é incluído em um divisor de tensão junto com um resistor de pull-up:

  1. Um pino do termistor — para 3.3V.
  2. O outro pino do termistor — para o ponto de conexão com resistor 4.7 kΩ e para pino ADC (exemplo: GPIO2).
  3. O outro pino do resistor 4.7 kΩ — para GND.

O controlador mede a tensão no ponto central do divisor e calcula a resistência do termistor, depois a temperatura. O tipo do termistor é definido na firmware (veja Controle de aquecimento).

Detalhes sobre verificação e montagem — Verificação de termistor.

Aquecedor e ventilador via chave

O ESP32 controla a carga não diretamente, mas através de uma chave. Qual chave — depende da versão de Composição do sistema.

Versão A (24V/12V) — módulo MOSFET

  1. Entrada de sinal do módulo (PWM/SIG) — para o pino de controle ESP32 (exemplo: GPIO4 para aquecedor, GPIO5 para ventilador).
  2. GND do módulo — para GND comum com ESP32.
  3. Entrada de alimentação do módulo e carga — para fonte de alimentação 24V.

Terra comum

GND do controlador e GND da fonte de alimentação de potência devem estar conectados. Sem terra comum, o sinal de controle não tem nível de referência, e a chave funciona de forma imprevisível.

A conexão do ventilador com controle é discutida em detalhes em Conexão de ventilador. Lógica da chave — Módulo MOSFET.

Versão B (220V) — SSR/relé

Antes de montar a parte de rede

Todas as conexões com a rede devem ser feitas com o dispositivo completamente desligado. O gabinete com a parte de rede deve ter aterramento de proteção e fusível. Use fios de rede com seção apropriada e fixe-os nos terminais com segurança.

O SSR tem dois lados. Controlado — entrada de baixa voltagem que o controlador comanda. Potência — saídas através das quais a tensão de rede da carga passa. Os lados são isolados um do outro por opto-acoplador dentro do SSR, então você pode controlar a rede com um sinal fraco 3.3V.

  1. A entrada de controle geralmente é marcada como DC+ e DC- (às vezes + e -) e é projetada para 3–32V DC. Conecte DC+ ao pino de controle ESP32 (exemplo: GPIO4) e DC- ao GND do controlador. A tensão 3.3V do pino ESP32 é suficiente para abrir o SSR.
  2. Os pinos de potência (geralmente marcados como rede/AC e carga/LOAD) são incluídos na quebra de um dos fios de rede do aquecedor — como um interruptor no fio.
  3. O ventilador é comutado por um SSR ou relé separado da mesma forma.

Por que SSR precisa de radiador

Ao comutar SSR esquenta um pouco, e quanto maior a corrente de carga, mais quente. Portanto, o SSR é parafusado em um radiador (placa de metal para dissipação de calor), e o próprio SSR é escolhido com margem de corrente — notavelmente acima da corrente de carga. Qual margem e radiador você precisa para sua corrente — Relé de estado sólido (SSR).

Roteamento: sinal fraco e parte de potência

  • Mantenha fios de sinal (sensores, controle) separados dos fios de potência.
  • Não execute fios de termistor e I2C ao longo de fios de potência do aquecedor — esta é uma fonte de interferência.
  • Na versão B, separe fisicamente as zonas de rede e de baixa voltagem dentro do gabinete.
  • Todas as terras da parte de baixa voltagem devem converger em um ponto.

Interferência do ventilador e terra ruim são causa comum de "leituras flutuantes" e reinicializações. Veja Erros de fiação.

O que verificar antes de energizar

  • Alimentação dos sensores 3.3V, não 5V.
  • Termistor e resistor divisor montados corretamente, pino ADC no ponto central.
  • Terra comum do controlador e fonte de alimentação de potência.
  • Na versão B — aterramento do gabinete, fusível, terminais confiáveis, isolamento.
  • Sem curtos entre alimentação e terra (teste com multímetro).

Verificação com multímetro — Multímetro.

O que vem a seguir

A parte de hardware está montada. Vá para Início da firmware no núcleo: criar um projeto e levar o dispositivo ao estado Online no portal.