自己組裝設備:概念¶
本章節是一個端到端的範例。前面的章節解釋了各個獨立的元件:電源、控制器、感應器、加熱器、安全保護。在這裡,你將使用這些元件組裝出一個完整的設備,並使其與iDryer門戶連接。
此範例基於idryer-core函式庫構建。該函式庫負責所有網路部分:Wi-Fi連接、帳戶綁定、安全MQTT會話、定期遙測發佈。你只需編寫特定於你的設備的程式碼:讀取感應器、管理加熱器和風扇、控制溫度邏輯。
我們要組裝什麼¶
我們組裝一個**加熱的絲材儲存櫃**。這是一個密閉的櫃子,可容納10-40卷絲材,內部溫度保持在約40-45 °C。
從一開始就明確界定任務範圍很重要。
這不是高溫乾燥機
我們不追求快速高溫乾燥。該設備的目標是在櫃子內提供溫和的熱,以便在儲存時保持絲材乾燥。
溫度40-45 °C足以將大多數不挑剔的塑料(從PLA到ABS)在儲存時保持乾燥。對於活性乾燥要求較高的材料(尼龍、聚碳酸酯、PA-CF),需要更高溫度和不同的設計——這類乾燥機應根據其他章節的原理單獨組裝。
為什麼要自己做¶
現成的iDryer控制器已經能做下面所有的事。此範例的目的不是取代它,而是展示**設備內部如何工作**,並為自訂模組提供基礎。
自主組裝在以下情況下有意義:
- 你需要非標準尺寸或形狀的櫃子;
- 你想瞭解控制器如何管理加熱和與門戶通訊;
- 你計畫製作自己的生態系統模組,並將此範例作為起點。
與V2控制器的區別¶
標準iDryer V2控制器是雙處理器的:主要邏輯在單獨的微控制器上執行,而ESP32模組只充當Wi-Fi和門戶的橋接。這對於帶有屏幕、秤、RFID和多個攝像頭的商業產品是合理的。
對於自製櫃子,這種複雜性不需要。我們將架構簡化為**單個ESP32**,它自己做所有事情:
- 讀取感應器;
- 控制加熱器和風扇;
- 透過
idryer-core連接到Wi-Fi和門戶。
功能上,我們重複V2控制器的一個攝像機的行為(氣候感應器、帶溫敏電阻反饋的加熱器、風扇),但以誠實的DIY實現方式在單一板上。
不使用伺服馬達
在V2控制器中,伺服馬達控制攝像機的空氣擋板。對於帶有均勻溫和加熱的儲存櫃,不需要擋板,因此此範例中沒有伺服馬達。
連接到核心的好處¶
當設備基於idryer-core構建並綁定到帳戶時,你無需額外程式碼即可獲得:
- 透過門戶和行動應用程式進行管理和監控;
- 櫃子內溫度和濕度的圖表;
- 遠端啟動和停止保溫模式;
- 透過設備功能表配置參數(目標溫度、滯後)。
本章節的組成¶
接下來是從空白板到可工作的櫃子的循序漸進的路線:
- 系統組成——選擇哪些元件以及兩個電源版本(低壓和交流)。
- 接線圖——ESP32引腳分配、弱電和電源部分的隔離、安全。
- 核心上的韌體啟動——PlatformIO項目、首次啟動、與門戶綁定。
- 感應器——連接SHT31和溫敏電阻,獲取資料。
- YAML菜單——描述設備設定,它們進入NVS和門戶。
- 加熱控制——溫度控制邏輯、風扇、門戶命令。
- 組裝和檢查——最終組裝、首次加熱、安全檢查清單。
完成的範例
如果想立即看到結果——完成的項目位於儲存庫的example/09-cabinet/資料夾中,並透過pio run -e cabinet命令構建。下面的章節逐步講解相同的程式碼。