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獨立 iHeater 韌體

iHeater 是一個小巧且經濟高效的解決方案，適用於沒有主動恆溫室或主機板連接功能有限的 3D 印表機。它特別適用於具有專有主機板的型號，這些主機板沒有風扇、加熱器或溫度計的可用連接器。iHeater 以簡單而通用的方式解決了這個問題。

可以作為獨立設備使用自己的韌體獨立運行，或在 Klipper 管理下通過 USB 連接到印表機

iHeater

關於韌體

iHeater 是用於 3D 印表機恆溫室溫度自主控制設備的韌體。

用途

該設備提供加熱和維持 3D 印表機恆溫室內穩定溫度，這對於列印 ABS、ASA 和其他對溫度敏感、收縮率高、層粘著性低的塑膠至關重要。

如何配置韌體

config.h 檔案

此檔案設定設備的運行參數： 檔案位於 Core/Inc/config.h 資料夾中

參數 用途
SELECTED_THERMISTOR_TYPE 選擇溫度計類型 (0-5，見下文)
MODE_TEMP_0-MODE_TEMP_7 每個模式的溫度。可以設定任何值，包括小數，例如 MODE_TEMP_4 67.5
MAX_TEMP, MIN_TEMP 加熱器允許溫度範圍
MAX_AIR_TEMP, MIN_AIR_TEMP 空氣溫度範圍
HEATER_MIN_PWM 最小 PWM，系統開始檢查加熱器回應時使用
HEATER_RESPONSE_TIMEOUT_MS 等待加熱器溫度上升的時間 (預設 5 秒)
AIR_TARGET_TIMEOUT_MS 達到目標空氣溫度的最大時間 (預設 10 分鐘)
TIMER_CLOCK, PWM_FREQUENCY, PWM_STEPS PWM 頻率和品質設置

溫度計

在 SELECTED_THERMISTOR_TYPE 中選擇。支持的類型：

ID 類型 評論
0 ATC Semitec 104GT-2 E3D 標準
1 ATC Semitec 104NT-4-R025H42G 104GT 的模擬
2 EPCOS 100K B57560G104F 流行的
3 Generic 3950 預設，廣泛使用
4 SliceEngineering 450 高溫支持
5 TDK NTCG104LH104JT1 醫療級，精確

溫度模式和 LED

模式由溫度值設定，並以二進位形式由三個 LED 顯示：

進入模式時 LED 閃爍，達到模式時持續發光

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

自動開啟和關閉 r1.1

巨集 

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

負責加熱器的開啟和關閉溫度，以及開啟時的模式。

假設觸發溫度計位於加熱台附近。 使用目前的設定，當台面溫度達到 45°C 時恆溫室加熱會開啟，當台面溫度下降到 80°C 以下時會關閉。這些參數適合大多數需要主動恆溫室的塑膠，並且在正常運行時不會造成邏輯衝突。

您也可以選擇在觸發時啟動的模式。例如，目前選擇的是 TRIGGER_MODE MODE_2，這意味著將啟動 MODE_TEMP_2 - 恆溫室溫度為 60.0°C

iheater_rev1_1_pulse 組件設計用於與 ESP 上的 iHeater-link 模組協作。該模組從印表機、門戶網站或行動應用程式接收命令，並通過單個 GPIO 線將恆溫室設定點傳達給 iHeater。iHeater 韌體不依賴於印表機端，也不知道傳輸方式 - 它只接收一個數字：所需的恆溫室空氣溫度，單位為 °C。

連接

  1. 使用 iheater_rev1_1_pulse 組件對 iHeater 進行刷新 (見「如何刷新」部分)。
  2. 將來自 iHeater-link 的信號線連接到 iHeater 主機板上的 TH2 連接器 (引腳 PB1)。
  3. ESP 和 iHeater 之間的公共 GND 是必需的 - 使用單獨的接地線。
  4. 將加熱器溫度計保留在其標準連接器 TH0 上。空氣溫度計位於 TH1。它們的工作方式與任何其他組件中的一樣。
  5. 觸發連接器在此組件中未使用 (其線路被數位輸入佔用)。

切勿在有電源的情況下連接或斷開信號線。

接收的命令

iHeater-link 代碼 含義
0 關閉加熱
10 關閉加熱 (協商的「off-code」)
45..90 開啟加熱，空氣設定點代碼為 °C
其他值 被忽略，保持上一個狀態

最小值 45 °C 在 config.h 中由巨集 PULSE_MIN_TARGET 設定。最大值受 MAX_AIR_TEMP 限制 (預設 90 °C)。

LED 指示

狀態 LED1 LED2 LED3
等待開機後的第一個數據包 (最多 20 秒) 流動燈 LED1 → LED2 → LED3，間隔 1000 毫秒
通信正常，加熱已關閉 持續發光 (心跳「通信正常」) 熄滅 每收到一個數據包短閃約 80 毫秒
通信正常，加熱已開啟 流動燈 LED1 → LED2 → LED3，間隔 500 毫秒
通信丟失 (第一次連接後超過 1.5 秒沒有數據包) 三個 LED 同步閃爍；設備重新啟動並顯示錯誤代碼 0x08 (ERROR_LINK_LOST)。加熱器已關閉。

標準錯誤 (過熱、溫度計斷路、加熱器無回應) 的工作方式與類比組件相同 - 見「發生錯誤時如何處理」部分。

連接遺失時的行為

開啟 iHeater 和 iHeater-link 的電源後，它們可能同時啟動。iHeater-link 模組需要時間初始化 Wi-Fi 並連接到命令來源，因此在啟動後的前 20 秒，iHeater 韌體 不會將數據包遺失視為錯誤，並顯示緩慢流動燈 (1000 毫秒間隔) - 「等待第一個數據包」。

如果在這 20 秒內仍未收到單個正確的數據包 - 韌體將進入 ERROR_LINK_LOST 狀態，就像在正常模式下連接遺失一樣。

收到第一個數據包後，適用通常規則：超過 1.5 秒未收到數據包 → 錯誤。

錯誤觸發時的演算法：

  1. 韌體在閃存中保存錯誤代碼 0x08 (ERROR_LINK_LOST)。
  2. 重新啟動控制器。
  3. 重新啟動後，加熱器已關閉；在新的 20 秒窗口內再次顯示等待流動燈，之後 - 所有 LED 緩慢閃爍。
  4. 要重設錯誤，在加電時按住 MODE 按鈕，然後鬆開。設備將恢復到正常運行。

MODE 按鈕

在 pulse 組件中，MODE 按鈕 不會切換模式，也不會啟動校準。它的唯一功能是在設備啟動時重設已保存的錯誤。所有加熱命令僅來自 iHeater-link。

如何刷新

下載

從發佈頁面下載韌體

使用預先配置的韌體

韌體已使用上述 MODE_TEMP_0 至 MODE_TEMP_7 溫度模式進行預先配置，並設計用於與 Generic 3950 類型的溫度計 (根據 config.h 列表中的類型 3) 協作。

使用 DFU 模式 (USB)

  1. 設定 BOOT0 跳線
  2. 連接 USB，設備將被識別為 DFU 3.1 使用 STM32CubeProgrammer 載入韌體：

3.1.1 指定 .bin 韌體檔案的路徑 (例如：Firmware/iHeater_v1.2.3.bin) 3.1.2 設定載入位址：0x08000000

3.1.3 按一下「Start Programming」

或

3.2 透過命令列載入韌體： ```bash dfu-util -a 0 -s 0x08000000 -D Firmware/iHeater_vX.Y.Z.bin 4. 移除跳線並重新啟動電源

  1. 按住 BOOT 按鈕
  2. 連接 USB，設備將被識別為 DFU

  3. 使用 STM32CubeProgrammer 載入韌體：

    3.1.1 指定 .bin 韌體檔案的路徑 (例如：Firmware/iHeater_v1.2.3.bin)

    3.1.2 設定載入位址：0x08000000

    3.1.3 按一下「Start Programming」

    或

    3.2 透過命令列載入韌體： 

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

  4. 重新啟動電源

如何使用

  • 短按 MODE 按鈕 - 切換模式 (0-7)
  • 長按 (2+ 秒) - 將模式重設為 0 (OFF)
  • LED 根據上表顯示目前模式
  • LED 閃爍 - 模式已啟用，但尚未達到溫度
  • 持續發光 - 已達到目標溫度

修訂版本的差異

修訂版本 r1.1 有一個觸發埠，用於自動開啟和關閉恆溫室加熱。將溫度計連接到觸發埠時，加熱將根據 config.h 中指定的溫度自動開啟和關閉，預設值為開啟時 45 和關閉時 80。

  • 短按 MODE 按鈕 - 切換模式 (0-7)
  • 長按 (2+ 秒) - 將模式重設為 0 (OFF)
  • LED 根據上表顯示目前模式
  • LED 閃爍 - 模式已啟用，但尚未達到溫度
  • 持續發光 - 已達到目標溫度

發生錯誤時如何處理

設備自動重新啟動並使用 LED 顯示錯誤代碼，此時冷卻風扇將打開。

Code Description LED3 LED2 LED1
0x01 空氣未在規定時間內達到目標 LED OFF LED OFF LED 10Hz
0x02 加熱器無回應 LED OFF LED 10Hz LED OFF
0x03 手動關閉 (未使用) LED OFF LED 10Hz LED 10Hz
0x04 空氣溫度計已斷開 LED 10Hz LED OFF LED OFF
0x05 加熱器溫度計已斷開 LED 10Hz LED OFF LED 10Hz
0x06 加熱器過溫 LED 10Hz LED 10Hz LED OFF
0x07 空氣過溫 LED 10Hz LED 10Hz LED 10Hz
0x08 iHeater-link 連接遺失 (僅 pulse 組件) 0.25 Hz 0.25 Hz 0.25 Hz
0xFF 未知錯誤 LED ON LED ON LED ON

重設錯誤

在啟動時按住 MODE 按鈕，直到 LED 指示改變。錯誤將從閃存中清除，設備將繼續正常運行。

微調

如果已確認溫度計讀數與實際溫度不同，可以使用微調功能。為此，需要測量相應電阻器的電阻，並記錄它們以替換預設值

Actual resistance of the pull-up resistors
#define PULLUP_TH0 4700.0f
#define PULLUP_TH1 4700.0f
#define PULLUP_TH2 4700.0f

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