2.4 Паяльная станция - pr200sd/presp32 GitHub Wiki

Основное назначение

Плата и ПО предназначено для контроля и управления нагревательным элементом паяльной станции.

Отличительные особенности:

  • Просмотр и редактирование всех параметров на графическом дисплее
  • Два режима нагрева: автоматический по заданному профилю и ручной
  • Три программируемые кнопки (М1, М2, М3) для быстрого сохранения и выбора предустановленных параметров профиля.
  • ПИД регулятор с настраиваемыми коэффициентами
  • Автоматическое управление скоростью вентилятора для режима охлаждения
  • Логирование параметров на ПК
  • Контроль значений через встроенный WEB интерфейс на ПК или телефоне.
  • Сохранение всех параметров в энергонезависимой памяти.
  • Обновление прошивки через web интерфейс по воздуху

Пространство адресов Modbus TCP

Адрес Формат данных Параметр Тип доступа
0 uint32 время в формате unixtime R
2 uint32 объем свободной heap памяти R
4 uint32 время работы в us с момента подачи питания R
6 uint16 значение rssi для wi-fi сигнала R
512 float измеренная температура (термопара), °С R
514 float измеренная температура (усредненное значение), °С R
516 float целевая температура, °С R
518 float PWM_hot, [0-1024] мощность нагрева R
520 float номер шага в режиме AUTO R
526 uint16 управление/состояние реле [0-выкл] R/W
528 float PWM_cold, [0-1024] мощность охлаждения R

Схемотехника устройства

Принципиальная схема модуля управления

Общая блок-схема внешних цепей

Структура переходов по экранам

Блок управления паяльной станцией состоит из 5 основных экранов, навигация и переход между которыми происходит при помощи энкодера. В зависимости от выбранного экрана изменяются функции управляющих кнопок M1, M2, M3, on/off и кнопки энкодера ENC_BUT. Режимы кнопок отличаются по длительности нажатия:

  • Click - короткое нажатие любой из кнопок

  • Long1 - нажатие длительностью >1s<2s

  • Long2 - нажатие длительностью >3s

Схема всех переходов с режимами кнопок приведена ниже.

Структурная схема переходов по экранам

Функции и назначение экранов

  • AUTO - экран автоматической работы нагревателя по профилю заданному на дисплее. Редактирование параметров через Click кнопкой энкодера. Click M1, M2, M3 - быстрый выбор параметров температурного профиля сохраненного в памяти. Длинное нажатие Long2 M1, M2, M3 - сохранение в память текущего профиля. Click on/off включение<->пауза алгоритма нагревателя. Long2 on/off - сброс времени работы текущего режима.

  • Manual mode - экран ручного задания температуры нагрева, Click on/off Старт<->Стоп алгоритма. Вращение ENC - корректировка целевой температуры. Редактирование параметров через Click кнопкой энкодера.

  • Settings/info - промежуточный экран для перехода в меню настроек или меню информации о приборе.

  • Settings - Экран задания настроек. Редактирование параметров через Click кнопкой энкодера. Вращение ENC - прокрутка строк.

  • Info - Экран информации об устройстве. Вращение ENC - прокрутка строк.

Фотографии экранов

Экран в режиме (AUTO) работа по профилю, режим остановлен

Экран в режиме (AUTO) работа по профилю, режим включен

T1-T4 C-Уставка температуры профиля [30-260]°C

t1-t4 s-Уставка времени работы профиля [10-300]сек.

Экран в ручном режиме задания температуры

Экран перехода в меню настроек или информации (Settings/info)

Экран настроек (Settings)

Kp-Пропорциональный коэффициент ПИД регулятора

Ki-Интегральный коэффициент ПИД регулятора

Kd-Дифференциальный коэффициент ПИД регулятора

LCD auto off-установленный чекбокс разрешает отключение дисплея после времени бездействия, которое отсчитывается с момента последнего взаимодействия с кнопками или энкодером. Дисплей на контроллере ssd1306 выключается полностью, на контроллере STxxx остаётся включенной подсветка

Enc reverse-программное изменение событий вращения энкодера на противоположное.

Buzzer off-включенный чекбокс отключает звук буззера

Экран информации о приборе (Info)

Сборка и тестирование

Файлы для прошивки и обновления esp32

Демонстрация работы: