Sustav za praćenje uvjeta u sobi s 3D printerom (ESP32)

Dodirni ekran u crnom 3D printanom kućištu prikazuje temperaturu, vlažnost, kvalitetu zraka i tlak
Dodirni ekran u 3D printanom kućištu: početni zaslon sa svim očitanjima.

Zašto smo ga napravili

Cilj je bio pratiti temperaturu, vlažnost i razinu hlapivih organskih spojeva (TVOC) u sobi u kojoj radi 3D printer, i to vlastitim rješenjem umjesto gotovim komercijalnim uređajem.

Kako radi

Sustav ima dvije jedinice koje komuniciraju preko lokalne mreže:

  • Senzorska jedinica (master): ESP32 koji čita tri senzora i podatke objavljuje na dva načina: HTTP JSON API-jem (za ekran) i preko MQTT-a (za pametnu kuću, npr. Home Assistant). Ima watchdog nadzor i ponovno spajanje na WiFi, pa ispad mreže ne ruši uređaj.
  • Dodirni ekran (slave): ESP32 CYD pločica (ESP32-2432S028) s 2,8" ekranom. Sama pronalazi master na mreži (mDNS) i prikazuje sučelje. Ne treba računalo.

Senzori

  • BME280: temperatura, vlažnost, tlak zraka
  • AHT21: temperatura i vlažnost (drugi izvor za usporedbu)
  • ENS160: kvaliteta zraka (TVOC, eCO2)

Što računa

Master iz sirovih očitanja računa prosjeke, ocjenu kvalitete zraka, trendove i jednostavno predviđanje te aktivira alarme kad vrijednosti izađu iz sigurnog raspona.

Sučelje

Četiri zaslona: Početna (temperatura, vlaga, kvaliteta zraka, tlak, status veze), Trendovi (grafovi od 30 minuta do 2 dana, podaci na SD kartici), Alarmi i Sustav (firmware, uptime, zauzeće memorije, mreža).

3D printana kućišta

Oba uređaja su u kućištima koja smo sami modelirali i isprintali u crnom mat PLA-u. Kućište senzora ima saćastu ventilaciju da senzori uzimaju zrak izvana, a ne iz zatvorene kutije, plus otvore za USB-C i nosače za pločicu.

Prikaz kućišta ekrana u programu za 3D ispis s otvorom za ekran i otvorima za priključke
Kućište ekrana u programu za ispis: otvor za ekran i otvori za priključke.
Prikaz poklopca sa saćastom ventilacijom u programu za 3D ispis
Poklopac sa saćastom (honeycomb) ventilacijom, prikaz u programu za ispis.

Koliko je trajalo

Modeliranje kućišta i test printovi: 2 dana. Razvoj softvera: 2 tjedna. Firmware i dalje povremeno ažuriramo (podržava OTA).

Tehnologije: ESP32, C++, PlatformIO, Arduino, LovyanGFX, MQTT, HTTP/JSON, mDNS, ArduinoJSON, FreeRTOS, OTA.

Treba vam slično rješenje?

Izrađujemo prototipe i uređaje s ESP32: firmware, senzori, dodirni ekrani i kućišta iz 3D printa. Više o razvoju uređaja na stranici razvoj elektronike i prototipova, a o kućištima na stranici 3D print po narudžbi.

Pošaljite upit