Перейти к содержанию

Схема подключения

На этой странице — как соединить компоненты вокруг ESP32. Сначала общая карта выводов, затем подключение каждого узла и правила разводки силовой части.

Сначала проверьте распиновку своей платы

Номера выводов ниже — пример. У разных плат ESP32-C3 и ESP32-S3 нумерация и расположение выводов отличаются. Перед монтажом сверьтесь с распиновкой именно вашей платы. Не все выводы можно использовать свободно: часть занята загрузкой, flash или USB.

Карта выводов (пример)

Узел Линия Вывод ESP32 (пример)
SHT31 SDA GPIO8
SHT31 SCL GPIO9
Термистор сигнал ADC GPIO2
Нагреватель (ключ) управление GPIO4
Вентилятор (ключ/PWM) управление GPIO5

Питание датчиков — 3.3V и GND с платы. Силовая часть питается отдельно.

SHT31 по I2C

SHT31 подключается четырьмя проводами:

  1. VCC датчика — на 3.3V платы.
  2. GND датчика — на GND платы.
  3. SDA датчика — на вывод SDA (пример: GPIO8).
  4. SCL датчика — на вывод SCL (пример: GPIO9).

Линии I2C короткие. Если датчик стоит далеко от платы, держите провода как можно короче и свитыми. У большинства модулей SHT31 подтягивающие резисторы уже стоят на плате модуля.

Адрес SHT31

У SHT31 обычно адрес 0x44 (иногда 0x45). Если датчик не отвечает, проверьте адрес и линии SDA/SCL.

Термистор на ADC

Термистор включается в делитель напряжения вместе с подтягивающим резистором:

  1. Один вывод термистора — на 3.3V.
  2. Второй вывод термистора — в точку соединения с резистором 4.7 kΩ и на вывод ADC (пример: GPIO2).
  3. Второй вывод резистора 4.7 kΩ — на GND.

Контроллер измеряет напряжение в средней точке делителя и по нему вычисляет сопротивление термистора, а затем температуру. Тип термистора задаётся в прошивке (см. Управление нагревом).

Подробно про проверку и монтаж — Проверка термистора.

Нагреватель и вентилятор через ключ

ESP32 управляет нагрузкой не напрямую, а через ключ. Какой ключ — зависит от версии из Состава системы.

Версия A (24V/12V) — MOSFET-модуль

  1. Сигнальный вход модуля (PWM/SIG) — на вывод управления ESP32 (пример: GPIO4 для нагревателя, GPIO5 для вентилятора).
  2. GND модуля — на общий GND с ESP32.
  3. Вход питания модуля и нагрузка — на 24V блок питания.

Общая земля

GND контроллера и GND силового блока питания должны быть соединены. Без общей земли сигнал управления не имеет опорного уровня, и ключ работает непредсказуемо.

Подключение вентилятора с управлением подробно разобрано в Подключение вентилятора. Логика ключа — Модуль MOSFET.

Версия B (220V) — SSR/реле

Перед монтажом сетевой части

Все соединения с сетью делайте при полностью обесточенном устройстве. Корпус с сетевой частью должен иметь защитное заземление и предохранитель. Сетевые провода берите достаточного сечения и фиксируйте в клеммах надёжно.

У SSR две стороны. Управляющая — низковольтный вход, которым командует контроллер. Силовая — выводы, через которые проходит сетевое напряжение нагрузки. Стороны изолированы друг от друга оптопарой внутри SSR, поэтому управлять сетью можно слабым сигналом 3.3V.

  1. Управляющий вход обычно помечен DC+ и DC- (иногда + и -) и рассчитан на 3–32V постоянного тока. Соедините DC+ с выводом управления ESP32 (пример: GPIO4), а DC- — с GND контроллера. Напряжения 3.3V с вывода ESP32 достаточно, чтобы открыть SSR.
  2. Силовые выводы (часто помечены как сеть/AC и нагрузка/LOAD) включаются в разрыв одного из сетевых проводов нагревателя — так же, как выключатель в проводе.
  3. Вентилятор коммутируется отдельным SSR или реле тем же способом.

Зачем SSR радиатор

При коммутации SSR немного нагревается, и чем больше ток нагрузки, тем сильнее нагрев. Поэтому SSR прикручивают к радиатору (металлической пластине для отвода тепла), а сам SSR берут с запасом по току — заметно выше тока нагрузки. Какой запас и радиатор нужны под ваш ток — Твердотельное реле (SSR).

Разводка: слаботочка и силовая часть

  • Держите сигнальные провода (датчики, управление) отдельно от силовых.
  • Не пускайте провода термистора и I2C вдоль силовых проводов нагревателя — это источник помех.
  • В версии B физически разделите сетевую и низковольтную зоны внутри корпуса.
  • Все земли низковольтной части сводите в одну точку.

Помехи от вентилятора и плохая земля — частая причина «плавающих» показаний и перезагрузок. См. Ошибки проводки.

Что проверить перед подачей питания

  • Питание датчиков 3.3V, а не 5V.
  • Термистор и резистор делителя собраны правильно, ADC-вывод в средней точке.
  • Общая земля контроллера и силового блока питания.
  • В версии B — заземление корпуса, предохранитель, надёжные клеммы, изоляция.
  • Нет коротких замыканий между питанием и землёй (прозвоните мультиметром).

Проверка мультиметром — Мультиметр.

Что дальше

Аппаратная часть собрана. Переходите к Старту прошивки на ядре: создаём проект и доводим устройство до состояния Online на портале.