Hvordan lage en automatisk vedovnstermostat: 5 trinn (med bilder)

2025 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2025-01-23 15:02

For mitt Mechatronics -klasseprosjekt bestemte jeg meg for å designe og lage en automatisk vedovnstermostat ved hjelp av en WiFi -aktivert Arduino med en PID -kontroller som driver en trinnmotor for å kontrollere spjeldposisjonen på vedovnen min. Det har vært en veldig givende opplevelse og reise, og jeg har lært mye underveis! Jeg vil dele detaljene i prosjektet, samt hvordan du kan lage/tilpasse det til din egen applikasjon.

Trinn 1: Rekvisita

Jeg vil gi en liste over rekvisita jeg brukte til å lage denne kontrolleren sammen med skjemaer og designfiler jeg brukte underveis.

Rekvisita:

• 1 NodeMCU Board - For Driving Stepper and running PID Controller - Banggood
• EasyDriver Modul Stepper Driver - Amazon
• NEMA 11 trinnmotor - Amazon
• 1 Wemos D1 Mini Board - For temperatursensor og LCD -skjerm - Banggood
• DHT11 temperatur- og fuktighetssensor - Amazon
• 16x2 LCD -skjerm - Amazon
• LCD i2c -adapter - Reduserer antall LCD -tilkoblingsnåler - Amazon
• 12V strømforsyning - for å drive enkel driver
• Ulike motstander - Amazon
• PN2222A eller ekvivalent transistor - Amazon
• Ulike motstander
• 3 digitale knapper - Amazon
• 1 rektangulær neodymmagnet - Amazon
• Kretskort - Gerber -filer inkludert - Bruk JLCPCB til å bestille - Flere detaljer nedenfor
• Fjær for Stepper Idler remskive strammer
• Maskinskrue for spenning av tomgang og tomgangsaksel

3D -trykte komponenter (inkludert STL):

• Stepper Demper Controller Assembly
• Remskiver
• Stepper Controller Case
• Termostat / temperatursensorhus

Verktøy:

• Loddejern
• Skrutrekkere

Arduino -kode:

Leveres i siste trinn for programmering av de to mikrokontrollerne

App:

Blynk- Denne appen brukes til å kommunisere mellom temperatursensoren og spjeldkontrollen og for å kunne styre enhetene fra appen

Trinn 2: Bestill kretskort

Det første som bør gjøres er å bestille tilpassede kretskort fra JLCPCB. De har ekstremt konkurransedyktige kostnader og har ekstremt rask snu. Jeg mottok min PCB innen 4 dager eller bestilte.

1. Lag en konto hos JLCPCB.

2. Last opp de vedlagte Gerber -filene til nettstedet en om gangen, og velg ønsket mengde av hver.

   Standardverdiene for alle alternativene fungerer fint

Trinn 3: 3D -utskriftsdeler

Hvis du har en 3D -skriver, flott! Bare skriv ut alle STL -filene enten med PLA eller ABS (jeg brukte ABS). Hvis ikke, er det mange 3D -skrivertjenester tilgjengelig online. Jeg kan til og med skrive dem ut for deg - Link til forespørselsskjema.

Mitt nettsted: www. NESCustomDesign.com

Monter delene til Stepper Actuator.

Trinn 4: Loddekretser og PCB

Bruk de vedlagte elektriske skjemaene, bildene og videoen som en veiledning når du plasserer komponentene på kretskortet. Lodd alle komponentene på plass.

Trinn 5: Programmer spjeldkontroller og termostat - NodeMCU

Bruk Arduino IDE til å programmere NodeMCU og Wemos D1 Mini med de respektive koder. De spesifikke Blynk -autentiseringstokenene som er tilordnet hver av mikrokontrollerne dine, må tilpasses i tillegg til WiFi -legitimasjonen din i hver.ino -fil for spjeldkontrollen og termostatsensoren.

De følgende avsnittene viser områdene som må tilpasses for å gjenspeile WiFi og Blynk -legitimasjon.

// ************************** WiFi -oppsett ******************** ***************************

// Hjem WiFi #define wifi_ssid "WiFi_SSID" #define wifi_pass "WiFi_Pass" wifiTimeout = 8000; // ************************************************ *********************************** // *********** ******************* Blynk -oppsett ****************************** ************* #define BLYNK_PRINT Serial #include char temp_auth = "Your_Thermostat_Blynk_Auth_Token"; char stove_auth = "Your_Damper_Control_Blynk_Auth_Token"; // Spesifiser virtualPin på denne ESP8266 WidgetBridge CurrTempBridge (V20); WidgetBridge setPointBridge (V24); BlynkTimer Timer; // *********************************************** ************************************

Andre pris i IoT Challenge