Přeskočit obsah

Samostatný firmware iHeater

iHeater je kompaktní a dostupné řešení pro 3D tiskárny bez aktivní teplotní komory nebo s omezeným připojením na základní desku. Je zvláště užitečné pro modely s proprietárními deskami, kde nejsou volné konektory pro větrák, topidlo nebo termistor. iHeater řeší tento problém jednoduchým a univerzálním způsobem.

Může pracovat nezávisle se svým vlastním firmwarem jako samostatné zařízení nebo pod správou Klipper s připojením k tiskárně přes USB

iHeater

O firmware

iHeater je firmware pro autonomní zařízení pro řízení teploty komory 3D tiskárny.

Účel

Zařízení zajišťuje ohřev a udržování stabilní teploty uvnitř komory 3D tiskárny, což je rozhodující pro tisk ABS, ASA a dalších teplotně závislých plastů s vysokou srážkou a nízkou adhezí vrstev.

Jak nakonfigurovat firmware

Soubor config.h

V tomto souboru se nastavují parametry činnosti zařízení: Soubor se nachází ve složce Core/Inc/config.h

Parametr Účel
SELECTED_THERMISTOR_TYPE Výběr typu termistoru (0-5, viz níže)
MODE_TEMP_0-MODE_TEMP_7 Teploty pro každý režim. Můžete nastavit jakoukoli hodnotu, včetně desetinných, např. MODE_TEMP_4 67.5
MAX_TEMP, MIN_TEMP Povolený rozsah teplot topidla
MAX_AIR_TEMP, MIN_AIR_TEMP Rozsah teplot vzduchu
HEATER_MIN_PWM Minimální PWM, při kterém systém začne kontrolovat odpověď topidla
HEATER_RESPONSE_TIMEOUT_MS Čas čekání na nárůst teploty topidla (výchozí 5 s)
AIR_TARGET_TIMEOUT_MS Maximální čas dosažení cílové teploty vzduchu (výchozí 10 min)
TIMER_CLOCK, PWM_FREQUENCY, PWM_STEPS Nastavení frekvence a kvality PWM

Termistory

Volí se v SELECTED_THERMISTOR_TYPE. Podporovány:

ID Typ Poznámka
0 ATC Semitec 104GT-2 Standard od E3D
1 ATC Semitec 104NT-4-R025H42G Analogový 104GT
2 EPCOS 100K B57560G104F Populární
3 Generic 3950 Výchozí, široce používaný
4 SliceEngineering 450 Podpora vysokých teplot
5 TDK NTCG104LH104JT1 Zdravotnický, přesný

Teplotní režimy a LED diody

Režim se nastavuje hodnotou teploty a zobrazuje se v binární formě třemi LED diodami:

Při vstupu do režimu se LED diody blikají, při dosažení režimu - svítí neustále

Mode Temperature LED3 LED2 LED1
MODE_TEMP_0 0.0°C LED OFF LED OFF LED OFF
MODE_TEMP_1 55.0°C LED OFF LED OFF LED 1Hz
MODE_TEMP_2 60.0°C LED OFF LED 1Hz LED OFF
MODE_TEMP_3 65.0°C LED OFF LED 1Hz LED 1Hz
MODE_TEMP_4 70.0°C LED 1Hz LED OFF LED OFF
MODE_TEMP_5 75.0°C LED 1Hz LED OFF LED 1Hz
MODE_TEMP_6 80.0°C LED 1Hz LED 1Hz LED OFF
MODE_TEMP_7 85.0°C LED 1Hz LED 1Hz LED 1Hz

Automatické zapnutí a vypnutí r1.1

Makra 

#define TRIGGER_ON_TEMP  45.0f
#define TRIGGER_OFF_TEMP 80.0f
#define TRIGGER_MODE MODE_2

Jsou odpovědny za teplotu zapnutí a vypnutí topidla a také za režim při zapnutí.

Předpokládejme, že termistor spouště je umístěn v oblasti topné desky. S aktuálním nastavením se ohřev komory zapne, když teplota desky dosáhne 45 a vypne se, když teplota desky klesne pod 80. Tyto parametry jsou přijatelné pro většinu plastů vyžadujících aktivní teplotní komoru a nezpůsobují logické konflikty během provozu.

Můžete také vybrat režim, který bude spuštěn, když se spouště aktivuje. Například nyní je vybrán TRIGGER_MODE MODE_2 a to znamená, že bude spuštěn režim MODE_TEMP_2 - teplota v komoře 60.0°C

Sestava iheater_rev1_1_pulse je určena ke spolupráci s modulem iHeater-link na ESP. Modul přijímá příkazy z tiskárny, portálu nebo mobilní aplikace a překládá nastavení komory do iHeater přes jednu GPIO linku. Firmware iHeater je nezávislý na straně tiskárny a neví o přenosu - přijímá pouze číslo: požadovanou teplotu vzduchu v komoře v °C.

Připojení

  1. Nahrajte do iHeater sestavu iheater_rev1_1_pulse (viz sekce "Jak nahrát").
  2. Signální vodič z iHeater-link připojte ke konektoru TH2 desky iHeater (pin PB1).
  3. Společná GND mezi ESP a iHeater je povinná - použijte samostatný vodič uzemnění.
  4. Termistor topidla nechejte na svém standardním konektoru TH0. Termistor vzduchu - na TH1. Pracují jako v jakékoli jiné sestavě.
  5. Konektor spouště se v této sestavě nepoužívá (jeho linka je obsazena digitálním vstupem).

Nikdy nepřipojujte a neodpojujte signální vodič při přivedeném napájení.

Přijaté příkazy

Kód z iHeater-link Smysl
0 Vypnout ohřev
10 Vypnout ohřev (dohodnutý "off-code")
45..90 Zapnout ohřev, nastavení vzduchu v °C se rovná kódu
ostatní hodnoty Ignorovány, je zachováno předchozí stav

Minimum 45 °C je nastaveno v config.h makrem PULSE_MIN_TARGET. Maximum je omezeno MAX_AIR_TEMP (výchozí 90 °C).

Indikace LED

Stav LED1 LED2 LED3
Čekání na první balíček po zapnutí (do 20 s) běžící světla LED1 → LED2 → LED3 s krokem 1000 ms
Spojení OK, ohřev vypnut svítí nepřetržitě (heartbeat "spojení žije") zhasnut krátká záře ~80 ms na každý přijatý balíček
Spojení OK, ohřev zapnut běžící světla LED1 → LED2 → LED3 s krokem 500 ms
Spojení ztraceno (více než 1,5 s bez balíčku po prvním připojení) Všechny tři blikají synchronně; zařízení se restartuje s kódem chyby 0x08 (ERROR_LINK_LOST). Topidlo je vypnuto.

Standardní chyby (přehřátí, přerušení termistoru, topidlo neodpovídá) fungují stejně jako v analogových sestaven - viz sekce "Co dělat v případě chyby".

Chování při ztrátě spojení

Po zapnutí iHeater a iHeater-link se mohou spustit současně. Modulu iHeater-link trvá čas na inicializaci Wi-Fi a připojení ke zdroji příkazů, proto v prvních 20 sekundách po spuštění firmware iHeater nepovažuje chybějící balíčky za chybu a zobrazuje pomalá běžící světla (krok 1000 ms) - "čekám na první balíček".

Pokud v těchto 20 sekundách nepřijde žádný správný balíček - firmware jde do ERROR_LINK_LOST stejně jako při ztrátě spojení v normálním režimu.

Jakmile je přijat první balíček, platí obvyklé pravidlo: chybějící balíčky déle než 1,5 sekundy → chyba.

Algoritmus při spuštění chyby:

  1. Firmware uloží do flash kód chyby 0x08 (ERROR_LINK_LOST).
  2. Restartuje ovladač.
  3. Po restartování je topidlo vypnuto; během nového 20sekundového okna opět běžící světla čekání, dále - pomalé blikání všech LED.
  4. Chcete-li vymazat chybu, držte tlačítko MODE při aplikaci napájení a poté jej uvolněte. Zařízení se vrátí k normálnímu provozu.

Tlačítko MODE

V pulse-sestavě tlačítko MODE nepřepíná režimy a nespouští kalibraci. Jeho jedinou funkcí je vymazání uložené chyby při spuštění zařízení. Všechny příkazy ohřevu přicházejí pouze z iHeater-link.

Jak nahrát

Stáhnout

Stáhněte firmware ze stránky vydání

Použití hotového firmware

Firmware je již nakonfigurován s teplotními režimy od MODE_TEMP_0 do MODE_TEMP_7, popsanými výše, a je určen pro práci s termistorem typu Generic 3950 (typ 3 v seznamu v config.h).

Použití DFU režimu (USB)

  1. Instalujte jumper BOOT0
  2. Připojte USB, zařízení se zobrazí jako DFU 3.1 Nahrajte firmware pomocí STM32CubeProgrammer:

3.1.1 Zadejte cestu k souboru .bin firmware (například: Firmware/iHeater_v1.2.3.bin) 3.1.2 Nastavte adresu nahrávání: 0x08000000

3.1.3 Klikněte na "Start Programming"

nebo

3.2 Nahrajte firmware přes příkazový řádek: ```bash dfu-util -a 0 -s 0x08000000 -D Firmware/iHeater_vX.Y.Z.bin 4. Odeberte jumper a restartujte napájení

  1. Podržte tlačítko BOOT
  2. Připojte USB, zařízení se zobrazí jako DFU

  3. Nahrajte firmware pomocí STM32CubeProgrammer:

    3.1.1 Zadejte cestu k souboru .bin firmware (například: Firmware/iHeater_v1.2.3.bin)

    3.1.2 Nastavte adresu nahrávání: 0x08000000

    3.1.3 Klikněte na "Start Programming"

    nebo

    3.2 Nahrajte firmware přes příkazový řádek: 

    dfu-util -a 0 -s 0x08000000 -D Firmware/iHeater_vX.Y.Z.bin

  4. Restartujte napájení

Jak používat

  • Krátké stisknutí tlačítka MODE - přepínání režimů (0-7)
  • Dlouhé podržení (2+ s) - reset režimu na 0 (OFF)
  • LED diody zobrazují aktuální režim podle tabulky výše
  • Blikání LED diod - režim je aktivní, ale teplota ještě není dosažena
  • Trvalé světlo - cílová teplota je dosažena

Rozdíly revizí

revize r1.1 má spouštěcí port pro automatické zapnutí a vypnutí ohřevu komory. Když připojíte termistor ke spouštěcímu portu, ohřev se zapne a vypne v souladu s teplotami uvedenými v config.h, standardně to je 45 a 80 pro zapnutí a vypnutí ohřevu.

  • Krátké stisknutí tlačítka MODE - přepínání režimů (0-7)
  • Dlouhé podržení (2+ s) - reset režimu na 0 (OFF)
  • LED diody zobrazují aktuální režim podle tabulky výše
  • Blikání LED diod - režim je aktivní, ale teplota ještě není dosažena
  • Trvalé světlo - cílová teplota je dosažena

Co dělat v případě chyby

Zařízení se automaticky restartuje a zobrazí kód chyby pomocí LED diod, ventilátor bude při tom zapnut.

Kód Popis LED3 LED2 LED1
0x01 Vzduch nedosáhl cílové teploty včas LED OFF LED OFF LED 10Hz
0x02 Topidlo neodpovídá LED OFF LED 10Hz LED OFF
0x03 Ruční vypnutí (nepoužívá se) LED OFF LED 10Hz LED 10Hz
0x04 Termistor vzduchu odpojen LED 10Hz LED OFF LED OFF
0x05 Termistor topidla odpojen LED 10Hz LED OFF LED 10Hz
0x06 Topidlo - přeteplota LED 10Hz LED 10Hz LED OFF
0x07 Vzduch - přeteplota LED 10Hz LED 10Hz LED 10Hz
0x08 Ztraceno spojení s iHeater-link (pouze pulse-sestava) 0.25 Hz 0.25 Hz 0.25 Hz
0xFF Neznámá chyba LED ON LED ON LED ON

Vymazání chyby

Podržte tlačítko MODE při spuštění, dokud se indikace LED nezmění. Chyba bude vymazána z flash a zařízení bude pokračovat v normálním provozu.

Jemné nastavení

V případě, že existuje potvrzení, že odpory termistoru se liší od skutečné teploty, můžete použít funkci jemného nastavení. K tomu je nutné změřit odpory odpovídajících rezistorů a zapsat je místo výchozích hodnot

Skutečný odpor pull-up rezistorů
#define PULLUP_TH0 4700.0f
#define PULLUP_TH1 4700.0f
#define PULLUP_TH2 4700.0f

Tento software je licencován v souladu s GNU General Public License v3.0 pouze pro nekomerční použití.