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Standalone iHeater 固件

iHeater 是一种紧凑且可靠的解决方案，适用于没有主动恒温室或主板连接能力有限的 3D 打印机。它特别适合配备专有主板的机型，这些主板没有额外的风扇、加热器或温度传感器接口。iHeater 以简单通用的方式解决了这一问题。

可以作为独立设备独立运行，或在 Klipper 管理下通过 USB 连接到打印机

iHeater

关于固件

iHeater 是用于 3D 打印机恒温室温度自主控制的固件。

功能

该设备可以加热并维持 3D 打印机恒温室内的稳定温度，这对于打印具有高收缩率和层间低粘附力的 ABS、ASA 和其他温度敏感型塑料至关重要。

如何配置固件

config.h 文件

此文件设置设备的工作参数： 文件位置：Core/Inc/config.h

参数 功能
SELECTED_THERMISTOR_TYPE 选择温度传感器类型（0-5，见下文）
MODE_TEMP_0-MODE_TEMP_7 每个模式的温度。可以设置任何值，包括小数，例如 MODE_TEMP_4 67.5
MAX_TEMP, MIN_TEMP 加热器允许的温度范围
MAX_AIR_TEMP, MIN_AIR_TEMP 空气温度范围
HEATER_MIN_PWM 最小 PWM，低于此值系统开始检查加热器响应
HEATER_RESPONSE_TIMEOUT_MS 等待加热器温度上升的时间（默认 5 秒）
AIR_TARGET_TIMEOUT_MS 达到目标空气温度的最大时间（默认 10 分钟）
TIMER_CLOCK, PWM_FREQUENCY, PWM_STEPS PWM 频率和品质调整

温度传感器

在 SELECTED_THERMISTOR_TYPE 中选择。支持的类型：

ID 类型 备注
0 ATC Semitec 104GT-2 E3D 标准
1 ATC Semitec 104NT-4-R025H42G 104GT 的替代品
2 EPCOS 100K B57560G104F 常见使用
3 Generic 3950 默认，广泛使用
4 SliceEngineering 450 高温支持
5 TDK NTCG104LH104JT1 医用级，精度高

温度模式和 LED

模式由温度值设置，并以二进制形式通过三个 LED 显示：

当进入模式时 LED 闪烁，到达模式时常亮

模式 温度 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

自动启用和关闭 r1.1

宏定义 

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

控制加热器的启用和关闭温度，以及启用时的模式。

假设触发器温度传感器位于热床附近。 使用当前设置，当热床温度达到 45℃ 时恒温室加热将启用，当热床温度低于 80℃ 时将关闭。这些参数对大多数需要主动恒温室的塑料都是合适的，并且在运行时不会引起逻辑冲突。

还可以选择触发触发器时将运行的模式。例如，当前选择 TRIGGER_MODE MODE_2，这意味着将运行 MODE_TEMP_2 —— 恒温室温度为 60.0°C

iheater_rev1_1_pulse 版本设计用于与 ESP 上的 iHeater-link 模块配合工作。该模块从打印机、门户网站或移动应用程序接收命令，并通过一条 GPIO 线将恒温室设定点转换为 iHeater。iHeater 固件不依赖于打印机端，也不知道传输方式 —— 它只接收一个数字：所需的恒温室空气温度（°C）。

连接

  1. 用 iheater_rev1_1_pulse 版本刷入 iHeater（见"如何刷入"部分）。
  2. 将来自 iHeater-link 的信号线连接到 iHeater 板的 TH2 接口（引脚 PB1）。
  3. ESP 和 iHeater 之间必须有公共 GND —— 使用单独的接地线。
  4. 将加热器温度传感器保留在其标准接口 TH0 上。空气温度传感器保留在 TH1 上。它们的工作方式与任何其他版本相同。
  5. 此版本不使用触发器接口（其线路被数字输入占用）。

无论如何都不要在通电时连接或断开信号线。

接收的命令

来自 iHeater-link 的代码 含义
0 关闭加热
10 关闭加热（约定的"off-code"）
45..90 启用加热，空气设定点为代码值 °C
其他值 被忽略，保持之前的状态

最小值 45 °C 在 config.h 中由宏 PULSE_MIN_TARGET 设定。最大值受 MAX_AIR_TEMP 限制（默认 90 °C）。

LED 指示

状态 LED1 LED2 LED3
等待启动后第一个数据包（最多 20 秒） LED1 → LED2 → LED3 循环，步长 1000 ms
连接正常，加热关闭 常亮（心跳"连接活动"） 熄灭 每收到一个数据包闪烁 ~80 ms
连接正常，加热启用 LED1 → LED2 → LED3 循环，步长 500 ms
连接丢失（首次连接后超过 1.5 秒无数据包） 三个 LED 同步闪烁；设备使用错误代码 0x08（ERROR_LINK_LOST）重启。加热器已关闭。

标准错误（过热、温度传感器断开、加热器无响应）的工作方式与模拟版本相同 —— 见"发生错误时"部分。

连接丢失时的行为

启动 iHeater 和 iHeater-link 电源后，两者可能同时启动。iHeater-link 模块需要时间初始化 Wi-Fi 并连接到命令源，因此在启动后的前 20 秒内，iHeater 固件 不将缺失数据包视为错误，并显示缓慢循环（步长 1000 ms）—— "等待第一个数据包"。

如果在这 20 秒内没有收到任何有效数据包 —— 固件进入 ERROR_LINK_LOST，就像在正常模式下连接丢失一样。

接收到第一个数据包后，适用常规规则：数据包丢失超过 1.5 秒 → 错误。

错误触发时的算法：

  1. 固件在闪存中保存错误代码 0x08（ERROR_LINK_LOST）。
  2. 重启控制器。
  3. 重启后，加热器已关闭；在新的 20 秒窗口内再次出现等待循环，之后是所有 LED 的缓慢闪烁。
  4. 要重置错误，请在通电时按住 MODE 按钮，然后释放。设备将恢复到正常操作。

MODE 按钮

在 pulse 版本中，MODE 按钮 不切换模式，也不启动校准。它的唯一功能是在设备启动时重置保存的错误。所有加热命令仅来自 iHeater-link。

如何刷入

下载

从发布页面下载固件

使用预编译固件

固件已预先配置为具有上述 MODE_TEMP_0 至 MODE_TEMP_7 的温度模式，旨在与 Generic 3950 型温度传感器（config.h 列表中的类型 3）一起使用。

使用 DFU 模式 (USB)

  1. 安装 BOOT0 跳线
  2. 连接 USB，设备将识别为 DFU 3.1 使用 STM32CubeProgrammer 加载固件：

3.1.1 指定 .bin 文件路径（例如：Firmware/iHeater_v1.2.3.bin） 3.1.2 设置加载地址：0x08000000

3.1.3 点击"Start Programming"

或

3.2 通过命令行加载固件： ```bash dfu-util -a 0 -s 0x08000000 -D Firmware/iHeater_vX.Y.Z.bin 4. 移除跳线并重新启动电源

  1. 按住 BOOT 按钮
  2. 连接 USB，设备将识别为 DFU

  3. 使用 STM32CubeProgrammer 加载固件：

    3.1.1 指定 .bin 文件路径（例如：Firmware/iHeater_v1.2.3.bin）

    3.1.2 设置加载地址：0x08000000

    3.1.3 点击"Start Programming"

    或

    3.2 通过命令行加载固件： 

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

  4. 重新启动电源

如何使用

  • 短按 MODE 按钮 - 切换模式 (0-7)
  • 长按（2+ 秒） - 重置模式为 0 (OFF)
  • LED 显示上表中的当前模式
  • LED 闪烁 - 模式活动，但尚未达到温度
  • LED 常亮 - 已达到目标温度

版本差异

r1.1 版本有一个触发器端口，用于自动启用和禁用恒温室加热。将温度传感器连接到触发器端口时，加热将根据 config.h 中指定的温度自动启用和禁用，默认情况下分别为 45 和 80。

  • 短按 MODE 按钮 - 切换模式 (0-7)
  • 长按（2+ 秒） - 重置模式为 0 (OFF)
  • LED 显示上表中的当前模式
  • LED 闪烁 - 模式活动，但尚未达到温度
  • LED 常亮 - 已达到目标温度

发生错误时

设备自动重启并通过 LED 显示错误代码，风扇此时将打开。

代码 描述 LED3 LED2 LED1
0x01 空气未能及时达到目标温度 LED OFF LED OFF LED 10Hz
0x02 加热器无响应 LED OFF LED 10Hz LED OFF
0x03 手动关闭（未使用） LED OFF LED 10Hz LED 10Hz
0x04 空气温度传感器断开 LED 10Hz LED OFF LED OFF
0x05 加热器温度传感器断开 LED 10Hz LED OFF LED 10Hz
0x06 加热器过热 LED 10Hz LED 10Hz LED OFF
0x07 空气过热 LED 10Hz LED 10Hz LED 10Hz
0x08 与 iHeater-link 连接丢失（仅限 pulse 版本） 0.25 Hz 0.25 Hz 0.25 Hz
0xFF 未知错误 LED ON LED ON LED ON

重置错误

在设备启动时按住 MODE 按钮，直到 LED 指示改变。错误将从闪存中擦除，设备将继续正常工作。

微调

如果有确认温度传感器读数与实际温度不同，可以使用微调功能。为此，需要测量相应电阻的阻值，并将其值替换为默认值

上拉电阻的实际阻值
#define PULLUP_TH0 4700.0f
#define PULLUP_TH1 4700.0f
#define PULLUP_TH2 4700.0f

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