Из рубрики «Не жизнь, а сказка». Теперь я парюсь с Алисой, а моя жена совсем не против27.12.2020 21:17

Краткая история о том как менеджер самого среднего звена умную сауну делал.

Понимаете, каждый год 31 декабря мы с друзьями ходим в баню. Это у нас такая традиция.

Год 2020 выдался необычный, поэтому может уже пора самоизолироваться в своей парилке и с друзьями всем дружно в зуме поддать парку? Правило в конференц-парилке:»В случае запотевания протрите сначала камеру, потом экран, потом стакан».

Если Вам интересно как сделать своими руками сауну с голосовым управлением прошу под кат.
 — Алиса, выключи вентиляцию, включи свет и парилку на 95 градусов. А мы начинаем!

Вентиляция

Баня без пара, что щи без навара.

Для быстрого удаления пара после использования сауны была сделана принудительная вентиляция. Вентиляционный канал теплоизолирован и выведен в отдельный канал в стене.

В стене вентилятор-улитка. Канальный не подходит из-за температуры и влажности. Доступ для обслуживания вентилятора сделан из другого помещения.

Чтобы жар не уходил в вентиляционный канал во время таинства сделан электрический клапан, который открывает заслонку. Клапан включается одновременно с мотором от 220В. Когда питание выключается возвратная пружина возвращает клапан в закрытое положение.

При закреплении привода клапан должен быть закрыт. Приток воздуха из щели под дверью.

Пол

В бане мыться, заново родиться.

В полу сделан сухой клапан как аналог гидрозатвора. Половина пола сауны сделана с уклоном в сторону слива. На пол уложен керамогранит.

Печь

Банька — не нянька, а хоть кого ублажит.

Помещение для сауны находится в цокольном этаже дома. Поэтому между дровяной и электрической печью явно выигрывал электрический вариант. Печь я купил заранее. Бренд финский, печь для сауны цилиндрическая. Печь 7кВт обошлась в 15.500 руб.

Первоначально я хотел расположить печь в полке́. Затем, понял проект из соображений безопасности. Когда печь отдельно до нее сложнее случайно прикоснуться.

Стены

Поддай парок да лезь на полок.

Сделано отверстие в стене из щитка в предбаннике для введения силовых проводов, проводов для освещения и термопары.

Провода все выбираю в термостойкой оплетке. К стене прибивает бруски из сосны 50×50 мм. Усиливаем места, делаем закладные под места крепления полков.

Между брусков закладываем утеплитель для саун. Я выбрал вариант фольгированного утеплителя для сауны фольгой к стене и дополнительно фольгу 100 мкм со стороны сауны.
Провода устанавливаем в металлической гофре.

Сверху укладываем фольгу и заклеиваем места стыков фольгированным скотчем. Далее делаем контробрешетку.

Монтируем вагонку из липы.

Собираем полки́, а не по́лки. Никогда не понимал, почему именно так. Все собираем на уголки с креплением на саморезы снизу, чтобы сверху не было шляпок, лежать будет очень не удобно.

Потолок

Пар костей не ломит.

Особое внимание нужно уделить теплоизоляции потолка, можно использовать 100–200 мм теплоизоляции. В целом высоту сауны не стоит делать больше 220 см. из-за большого теплового градиента по высоте.

Освещение

Баня парит, баня правит.

Для освещения я выбрал комбинированный вариант. Лампа над дверью и под полками. Светодиодная лента за гималайской солью под потолком. Ленту обязательно брать термостойкую.

Отдельный разговор про гималайскую соль. Лечит тело и душу. Стоять будет до 100 лет, депрессию снимает как рукой. Больше никакого сглаза. Говорят, даже шестое кольцо Таноса сделано из гималайской соли.

Вот я и решил рядами ее выложить. Лучшее лечение — это профилактика.

Термостат

Который день паришься, тот день не старишься.

Печь, которую я выбрал можно купить в 3 вариантах:
— Без управления. Т.е. просто контакты на три фазы, ноль и землю за 15.500 руб.
— С термостатом на печи за 21.000 руб.
— С электрической выносной панелью (Стоимость панели в 25.000 руб.) дороже самой печи, Карл!

Быстрый поиск вариантов на Али показал, что есть панели, которые с доставкой обойдутся в 11.000 руб. Я у мамы инженер, поэтому с такой мировой несправедливостью решил бороться решительно. Я у мамы инженегр! Контроллер решил сделать из проверенного трехфазного контактора за 3.500 руб. и недорогого настраиваемого электронного термостата за 200 руб. Термостат можно поставить даже механический с газовой трубкой и на этом регулятор будет готов.

Все это собралось и работало, но в этом не было души.

Как я Алису в сауну поселил

Здесь и начинается мой рассказ, по сути. Мне захотелось сделать голосовое управление для включение сауны под настроение, знаете когда такое тонкое чувство… наитие, что ли.

Для этого я использовал простейший скрипт web-сервера на lolin nodemcu. По сути, это несколько GET-запросов, обращаясь к которым можно включать и выключать реле, которые связаны с пинами nodemcu. Это не совсем кошерно, можно запустить москито на RPi и сделать локального брокера, можно статичный IP и перебросить порты. Согласен, но нет!

#include 

const char* ssid = "";//type your ssid
const char* password = "";//type your password

int ledPin = 2;
WiFiServer server(80);//Service Port

void setup() {
Serial.begin(115200);
delay(10);

pinMode(16, OUTPUT);
pinMode(5, OUTPUT);
pinMode(4, OUTPUT);
pinMode(0, OUTPUT);
pinMode(2, OUTPUT);
digitalWrite(16, LOW);
digitalWrite(5, LOW);
digitalWrite(4, LOW);
digitalWrite(0, LOW);
digitalWrite(2, LOW);

// Connect to WiFi network
Serial.println();
Serial.println();
Serial.print("Connecting to ");
Serial.println(ssid);

WiFi.begin(ssid, password);

while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
delay(500);
Serial.print(".");
}
Serial.println("");
Serial.println("WiFi connected");

// Start the server
server.begin();
Serial.println("Server started");

// Print the IP address
Serial.print("Use this URL to connect: ");
Serial.print("http://");
Serial.print(WiFi.localIP());
Serial.println("/");
}

void loop() {
// Check if a client has connected
WiFiClient client = server.available();
if (!client) {
return;
}

// Wait until the client sends some data
Serial.println("new client");
while(!client.available()){
delay(1);
}

// Read the first line of the request
String request = client.readStringUntil('\r');
Serial.println(request);
client.flush();

// Match the request

int value = LOW;
if (request.indexOf("/LED1=ON") != -1) {
digitalWrite(16, HIGH);
value = HIGH;
} 
if (request.indexOf("/LED1=OFF") != -1){
digitalWrite(16, LOW);
value = LOW;
}

if (request.indexOf("/LED2=ON") != -1) {
digitalWrite(5, HIGH);
value = HIGH;
} 
if (request.indexOf("/LED2=OFF") != -1){
digitalWrite(5, LOW);
value = LOW;
}

if (request.indexOf("/LED3=ON") != -1) {
digitalWrite(4, HIGH);
value = HIGH;
} 
if (request.indexOf("/LED13=OFF") != -1){
digitalWrite(4, LOW);
value = LOW;
}

if (request.indexOf("/LED4=ON") != -1) {
digitalWrite(0, HIGH);
value = HIGH;
} 
if (request.indexOf("/LED4=OFF") != -1){
digitalWrite(0, LOW);
value = LOW;
}

if (request.indexOf("/LED5=ON") != -1) {
digitalWrite(2, HIGH);
value = HIGH;
} 
if (request.indexOf("/LED5=OFF") != -1){
digitalWrite(2, LOW);
value = LOW;
}

//Set ledPin according to the request
//digitalWrite(ledPin, value);

// Return the response
client.println("HTTP/1.1 200 OK");
client.println("Content-Type: text/html");
client.println(""); //  do not forget this one
client.println("");
client.println("");

client.print("Led pin is now: ");

if(value == HIGH) {
client.print("On");  
} else {
client.print("Off");
}
client.println("

");
client.println("Click here turn the LED1 ON
");
client.println("Click here turn the LED1 OFF

");
client.println("Click here turn the LED2 ON
");
client.println("Click here turn the LED2 OFF

");
client.println("Click here turn the LED3 ON
");
client.println("Click here turn the LED3 OFF

");
client.println("Click here turn the LED4 ON
");
client.println("Click here turn the LED4 OFF

");
client.println("Click here turn the LED5 ON
");
client.println("Click here turn the LED5 OFF
");
client.println("");

delay(1);
Serial.println("Client disconnected");
Serial.println("");
}

Вариант рабочий. Алису можно научить работать с таким простейшим управлением, но у Вас не будет возможности включить сауну по дороге с работы.

Яндекс.Алису в баню!

Для возможности удаленного управления можно воспользоваться online серверами mqtt и совершать запросы к данным серверам. Сервер MQTT, который был хороший потому что бесплатный стал плохим, потому что полностью платный. И в целом, хотелось попробовать другой вариант, что-то новое.

Аппаратная часть

Для управления нагрузками используется блок на 8реле. Для проверки температуры используется термопара на max6675. Тип K диапазон температур 0–1024 градусов. Рабочее напряжение: 3. 0 ~ 5. 5 В. Разрешение температуры: 0. 25 градусов; Диапазон компенсации холодного соединения: — 20 ~ + 80 градусов. Использование SPI.

Модуль nodemcu соединяется по wifi с роутером, в случаем обрыва связи происходит повторное соединение, все это уже готово в библиотеке BlynkSimpleEsp8266.

Конечно, это не образец сборки щитка, но все соединено крепко, сечение с запасом. ESP и блок реле запитывается от блока питания на 5В на DIN-рейке, блок включается отдельным автоматом. Так же в щитке блок питания на 24В для светодиодной ленты. Все нагрузки включаются как с помощью реле, так и байпасом каждое через свой автомат. При желании автоматику можно отключить и включать все олдскульно.

Скрипт

Подключаем lolin к usb. Подробнее о загрузке скетча.

#define BLYNK_PRINT Serial
#include "max6675.h"
#include 
#include 

char auth[] = ""; // blynk token
char ssid[] = ""; //ssid
char pass[] = ""; //pass
int heaterpin=16;

uint32_t heatertimer=0;
uint32_t heatermax=1440000000;//Таймер на 4 часа максимальную работу печи сауны

int needtemp=0,curtemp=0,heateron=0,hysteresis=3,workhysteresis=1;

BlynkTimer timer;

int thermoDO = 13;
int thermoCS = 15;
int thermoCLK = 14;
MAX6675 thermocouple(thermoCLK, thermoCS, thermoDO);

BLYNK_WRITE(V1)
{
  needtemp = param.asInt();
  Serial.print("needtemp=");
  Serial.println(needtemp);
}

BLYNK_WRITE(V3)
{
  heateron = param.asInt();
  Serial.print("heateron=");
  Serial.println(heateron);
  if(heateron==0){
    heatertimer = micros(); 
  }
}
void myTimerEvent()
{
Blynk.virtualWrite(2,curtemp);

Serial.print("curtemp=");
Serial.print(curtemp);
Serial.print("\t needtemp=");
Serial.print(needtemp);
Serial.print("\t workhysteresis=");
Serial.println(workhysteresis);

  curtemp=round(thermocouple.readCelsius());
  if(micros()-heatermax>heatertimer and heateron==1 and curtempneedtemp+hysteresis){
      workhysteresis=0;
      digitalWrite(heaterpin, HIGH);
    }
  if(heateron==0){
    digitalWrite(heaterpin, HIGH); 
    workhysteresis=1;
  }
   if(curtemp

BLYNK_WRITE(V1)
{
  needtemp = param.asInt();
  Serial.print("needtemp=");
  Serial.println(needtemp);
}

Blynk.virtualWrite(2,curtemp);

http://blynk-cloud.com/auth_token/update/pin?value=value

http://blynk-cloud.com/auth_token/get/pin