システム構成¶
このページには、デバイスのコンポーネントリストと、電源部の2つのバージョンが記載されています。弱電力部分(コントローラーとセンサー)は両バージョンで同じです。異なるのは、加熱器とファンがどのように切り替わるかだけです。
弱電力部分(両バージョンで共通)¶
| ノード | 目的 | 注釈 |
|---|---|---|
| ESP32-C3またはESP32-S3 | コントローラー:ロジック、Wi-Fi、ポータル | DevKitまたはSuper Miniが動作します |
| SHT31センサー | シャフト内の空気温度と湿度 | I2Cインターフェース |
| NTC 100K温度計 | 加熱器温度制御 | 例えば、Generic 3950 |
| 温度計プルアップ抵抗 | ADC用分圧器 | 通常は4.7 kΩ |
| 電源 | コントローラーと低電圧周辺機器の電力 | 選択したバージョンに応じた電圧 |
ESP32が選択されたのは、Wi-Fi、必要なインターフェース(SHT31用I2C、温度計用ADC、負荷制御用PWM)があり、idryer-coreから直接サポートされているからです。詳細はESP32コントローラーを参照してください。
ESP32ロジックは3.3V
ESP32は3.3Vで動作します。そのピンに5Vを適用しないでください。これはセンサー、モジュール、アダプターに適用されます。詳細はコントローラーエラーを参照してください。
センサー¶
**SHT31**はシャフト内の空気温度と湿度を測定します。これが主な反応です:これによって、設定された気候が保たれているかが見えます。I2C(2本の線:SDA、SCL)で接続されます。詳細は温度計と気候センサーを参照してください。
**温度計**は空気ではなく加熱器自体の温度を測定します。これは加熱器が過熱しないようにするために必要です:空気はゆっくり温まり、加熱器は速く温まります。温度計はADCピンへの分圧器として接続されます。温度計の確認。
2つの熱センサーが必要な理由
SHT31は「シャフト内の温度は何か」を示し、温度計は「加熱器は過熱しないか」を示します。最初のセットが目標を設定し、2番目は事故を防ぎます。
電源部:バージョンを選択する¶
加熱器とファンは、コントローラーが制御する負荷です。ESP32は、このような負荷を直接切り替えることはできません:そのピンは弱い3.3V信号を出力します。コントローラーと負荷の間にキーが必要です。
2つの根本的に異なるバージョンがあります。使用する加熱器とファンに応じてしょう。
バージョンA - 低電圧(24V または 12V)¶
加熱器とファンは、24V(または12V)直流電力です。これは、DIY組み立ての場合、より簡単で安全な方法です。
| ノード | コンポーネント |
|---|---|
| 加熱器 | 12Vまたは24V加熱素子(PTC加熱器) |
| ファン | 24Vまたは12Vファン(2ピンまたは4ピン) |
| 加熱器キー | MOSFETモジュール |
| ファンキー | MOSFETモジュール(または直接4ピンPWM) |
| 電源 | 電力の余裕を持つ24V DC |
コントローラーはESP32ピンからの信号でMOSFETモジュールを制御します。モジュールは低電圧負荷を切り替えます。これは既成コントローラーの場合と同じロジックです。詳細はMOSFETモジュールを参照してください。
電源の電力は、合計負荷に対して計算され、余裕があります。24V負荷電流の計算を参照してください。
最初のデバイスの推奨バージョン
初めてデバイスを組み立てる場合は、バージョンAで始めてください。ここは負荷にネット電圧がなく、組み立てエラーはより安全です。
バージョンB - 交流(110~230V AC)¶
加熱器とファンはネット110~230Vで電力を供給されます。これは、より強力なネット加熱器が必要な場合に行われます。たとえば、シャフト用の既成加熱器とファン。ここでは、MOSFETモジュールの代わりに、交流制御モジュールを使用します。
| ノード | コンポーネント |
|---|---|
| 加熱器 | ネット加熱器110~230V AC |
| ファン | ネットファン110~230V AC |
| 加熱器キー | AC用固体リレー(SSR) |
| ファンキー | AC用SSRまたは標準リレー |
| 電源 | コントローラーとセンサー用に別の24V/5V DC |
| 保護 | ヒューズ、ケース接地 |
ネット電圧は致命的です
バージョンBは110~230Vで動作します。組み立てエラーは、電気ショックまたは火災につながる可能性があります。組み立てる前に、安全材を必ず読んでください:三端子、固体リレー(SSR)、加熱器とSSRエラー。ネット電圧で作業した経験がない場合は、バージョンAを選択してください。
コントローラーとセンサーは、バージョンBでも別の低電圧電源から電力を供給されます。ネット部と弱電力部は物理的および電気的に分離する必要があります。
オプションモジュール¶
これらのノードはシャフトには必須ではありませんが、コアでサポートされており、後で追加できます:
- アドレス指定可能なLED照明(
hasLed); - フィラメント消費重量センサー(
hasWeight); - スプールRFIDタグ(
hasRfid)。
基本的なシャフトはそれらを使用しません。最小限から始めます。
次のステップ¶
コンポーネントが選択されたら、接続図に進みます:ESP32のどのピンが何責任を持ち、弱電力部と電力部をどのように分離するかを説明しています。