elektor ESP32 Mita ya Nishati

Vipimo

• Ugavi wa Nguvu: Hadi 300 mA kwa 12 V
• Kidhibiti kidogo: ESP32-S3
• Upatanifu wa Onyesho: Maonyesho ya OLED yenye usaidizi msingi wa OLED na maktaba za Adafruit_SSD1306 & Adafruit_GFX
• Muunganisho wa Wi-Fi: Inasaidia ujumuishaji wa Msaidizi wa Nyumbani kupitia ESPHome
• Kuingia kwa Data: Imejengwa ndani web seva kwa ufuatiliaji wa mbali
• Usahihi: Inafaa kwa matumizi ya makazi na usomaji thabiti

Upangaji wa Awali bila Mlango wa USB-C
Ili kupanga Mita ya Nishati ya ESP32 mwanzoni bila lango la USB-C, fuata hatua hizi:

1. Tumia programu ya nje ya ESP32 iliyounganishwa kwenye kichwa cha JP2 ubaoni.
2. Baada ya programu ya awali, washa sasisho za OTA (Over-The-Air) kwa sasisho za programu dhibiti za siku zijazo.

Inaongeza Mlango wa USB-C
Ikiwa ungependa kuongeza mlango wa USB-C, unaweza kufanya hivyo kwa:

1. Kutafuta vipengele vya SMD vinavyohitajika mwenyewe.
2. Rejelea hazina ya mradi wa GitHub kwa orodha ya BOM.

Muunganisho wa Onyesho la OLED
Ili kuunganisha onyesho la OLED:

1. Hakikisha kuwa kuna upatanifu na maonyesho ya OLED ambayo yanafanya kazi na maktaba za Adafruit_SSD1306 na Adafruit_GFX.
2. Fuata mchoro uliotolewa na usaidizi msingi wa OLED au uunganishe utendakazi wa OLED kupitia programu dhibiti ya ESPHome.

Maswali Yanayoulizwa Mara Kwa Mara (FAQ) Elektor ESP32 Energy Meter
Q1. Je, ninawezaje kupanga awali Mita ya Nishati ya ESP32 bila bandari ya USB-C?
Lango la USB-C liliachwa kwa makusudi kwa sababu za usalama, utata na gharama. Unaweza kupanga ESP32 kwa kutumia programu ya nje ya ESP32 iliyounganishwa kwenye kichwa cha JP2 ubaoni. Baada ya programu ya awali, unaweza kuwezesha sasisho za OTA (Over-TheAir) kwa sasisho rahisi za programu za siku zijazo.

Q2. Je, ninaweza kuongeza mlango wa USB-C mwenyewe?
Ndio, inawezekana, lakini unahitaji kupata vifaa vya SMD vinavyohitajika mwenyewe. Elektor haitoi vifaa vya hii kwa sasa, lakini orodha ya BOM inapatikana kwenye hazina ya mradi wa GitHub.
Q3. Ni aina gani ya onyesho la OLED linalolingana na mita ya nishati?
Kipimo cha nishati kinaweza kutumia maonyesho ya kawaida ya I²C OLED, kwa kawaida skrini ya OLED ya inchi 0.96 128×64 yenye chipset ya SSD1306. Unaweza pia kutumia skrini kubwa zaidi (1.3″, 1.9″), lakini marekebisho madogo ya programu dhibiti yatahitajika kwa mpangilio na utatuzi.
Q4. Ninawezaje kuunganisha onyesho la OLED?
Unganisha onyesho lako la OLED kwenye mlango wa I²C unaooana na Qwiic (kiunganishi cha K5) ubaoni. Ikiwa mpangilio wa pini wa skrini yako ya OLED unatofautiana, chaguo mbili za viunganishi kwenye K5 zitashughulikia hili.
Q5. Onyesho la OLED linahitaji programu?
Ndiyo. Mchoro wa awali uliotolewa una usaidizi wa msingi wa OLED uliojengewa ndani, na programu dhibiti ya ESPHome huunganisha kikamilifu utendakazi wa OLED. Unaweza kubinafsisha onyesho kwa kutumia maktaba za Adafruit_SSD1306 & Adafruit_GFX.
Q6. Ninawezaje kusanidi muunganisho wa Wi-Fi kwa ujumuishaji wa Mratibu wa Nyumbani?
Hapo awali, sanidi ESP32 yako kwa kutumia ESPhome's web interface na vigezo vya msingi vya usanidi.

Baada ya usanidi wa awali, nakili na ubandike usanidi wa kina wa YAML kutoka hazina yetu ya GitHub kwenye mipangilio ya kifaa chako na uipakie.
Q7. Je, inawezekana kutumia mita ya nishati bila ESPHome au MQTT?
Ndiyo, mita inaweza kufanya kazi nje ya mtandao kabisa, kuonyesha data ya muda halisi kwenye skrini ya OLED bila kuunganishwa. Unaweza kurekebisha mchoro uliotolewa kulingana na MQTT ili kuondoa vitendaji vya MQTT na kuongeza utendakazi wa kumbukumbu ya kadi ya SD kupitia sehemu ya kadi ya I²C SD ukipenda.
Q8. Nitumie umeme gani?
Transfoma inayohitajika inapaswa kutoa hadi 300 mA kwa 12 V, inayotosha kuwasha ESP32-S3 na vifaa vya pembeni kama vile vitambuzi na onyesho la OLED.

Q9. Je, mita ya nishati ni sahihi kwa kiasi gani?
Mita ya Nishati ya ESP32 hutoa usomaji thabiti na thabiti wa kutosha kwa matumizi ya makazi. Ingawa si za kiwango cha viwanda, vipengele vya urekebishaji vya ATM90E32 vinahakikisha usahihi unaokubalika unaofaa kwa madhumuni ya ufuatiliaji wa nyumbani.
Q10. Je, ninaweza kurejesha ESP32 ikiwa itaacha kujibu?
Ndiyo. Iwapo moduli ni sikivu, iwashe upya kwa kutumia programu sahihi ya 3.3 V ESP32. Ikiwa imeharibiwa, unaweza kubadilisha moduli ya ESP32-S3 au kuunganisha moduli nyingine ya ESP32 moja kwa moja kwenye kichwa cha IO.
Q11. Kuna mapungufu yoyote yanayojulikana au vidokezo vya utangamano ambavyo ninapaswa kufahamu?
Hakikisha zana zote za kuingiliana na programu zinazotumiwa hutoa kiwango cha mantiki cha 3.3 V. ESP32S3 haivumilii mawimbi ya 5 V na inaweza kuharibika ikiwa imeunganishwa kwa vifaa visivyooana.
Q12. Je, ikiwa onyesho langu la OLED limebadilisha pini za VCC na GND?
Ubao hutoa chaguo mbili za viunganishi kwenye K5 mahususi ili kushughulikia skrini za OLED ambazo zimebadilisha pini za VCC na GND, zinazojulikana katika baadhi ya skrini za OLED.
Q13. Je, ninaweza kuweka data ya nishati kwenye kadi ya SD?
Ndiyo, unaweza kuunganisha moduli ya kadi ya SD ya I²C kupitia kiunganishi cha Qwiic. Utahitaji kurekebisha na kupanua mchoro au programu dhibiti iliyotolewa ili kusaidia kumbukumbu za data.
Q14. Je, mita ya nishati inajumuisha kujengwa ndani webseva?
Ndiyo, mradi wa mita ya nishati ni pamoja na kujengwa ndani webseva iliyopangishwa kwenye ESP32. Hii web kiolesura huakisi data ya onyesho la OLED, na kuwapa watumiaji njia nyingine rahisi ya kufuatilia matumizi ya nishati kwa mbali.
Q15. Nifanye nini ikiwa kifaa changu hakiunganishi kwenye Wi-Fi?
Angalia usanidi wako wa YAML kwa makini. Hakikisha SSID na nenosiri sahihi vimeingizwa, na uthibitishe kuwa anwani ya IP tuli na mipangilio ya subnet inalingana na mtandao wako.
Q16. Ni usanidi gani wa kipingamizi unaopendekezwa kwa voltage na hisi ya sasa?
Mita hutumia ujazo wa 1:101tagkigawanyaji cha e kwa usalama na kunyumbulika, na kusababisha takriban ±200 mV kwenye ADC kwa uingizaji wa kilele cha 20 V. Kwa kuhisi kwa sasa, kizuia mzigo 5 hutoa takriban 250 mV, ambayo husawazisha azimio na utendaji wa mafuta kwa ufanisi. Unaweza kurekebisha vipingamizi hivi kwa matumizi ya juu ya ADC ikiwa inataka.
Q17. Ninaweza kutumia watengenezaji programu tofauti kama bodi za FTDI au Arduino kwa kuangaza?
Tumia vipanga programu vinavyooana na ESP32 pekee katika viwango vya mantiki vya 3.3 V. Epuka kutumia vifaa vya mantiki vya 5 V kama baadhi ya vibao vya FTDI na Arduino, kwani vinaweza kuharibu moduli ya ESP32-S3.

Q18. Je, programu dhibiti iliyosakinishwa awali imetolewa?
Kipimo cha nishati huachwa kimakusudi bila programu dhibiti iliyosakinishwa awali ili kuruhusu watumiaji kubadilika kuchagua na kusanidi mazingira wanayopendelea ya programu dhibiti (ESPHOme, MQTT, n.k.).
Q19. Nini kitatokea ikiwa ningetumia mantiki ya 5V kwa bahati mbaya na kuharibu ESP32-S3?
Ikiwa uharibifu hutokea, moduli ya ESP32-S3 inaweza kuharibiwa na kubadilishwa. Vinginevyo, moduli tofauti ya ESP32-S3 inaweza kushikamana moja kwa moja kupitia vichwa vya IO.
Q20. Ninaweza kupata wapi nyaraka za kina na firmware exampchini?
Nyaraka za kina, firmware examples, na Mswada kamili wa Vifaa (BOM) zinapatikana kwenye hazina rasmi ya Elektor GitHub.

Nyaraka / Rasilimali

elektor ESP32 Mita ya Nishati [pdf] Mwongozo wa Mtumiaji FNIRSI 2C53P, ESP32 Nishati Mita, ESP32, Nishati Mita, Mita

Marejeleo

• Mwongozo wa Mtumiaji