mirror of
https://github.com/IoTManagerProject/IoTManager.git
synced 2026-03-26 22:22:16 +03:00
Добавлены модули Термостат и NextionUpload
This commit is contained in:
avaksru
471
src/modules/exec/Thermostat/Thermostat.cpp
Normal file
471
src/modules/exec/Thermostat/Thermostat.cpp
Normal file
@@ -0,0 +1,471 @@
|
||||
#include "Global.h"
|
||||
#include "classes/IoTItem.h"
|
||||
|
||||
extern IoTGpio IoTgpio;
|
||||
|
||||
class ThermostatGIST : public IoTItem
|
||||
{
|
||||
private:
|
||||
String _set_id; // заданная температура
|
||||
String _term_id; // термометр
|
||||
String _term_rezerv_id; // резервный термометр
|
||||
String _rele; // реле
|
||||
float pv_last = 0; // предыдущая температура
|
||||
float _gist = 1; // гистерис
|
||||
float sp, pv, pv2;
|
||||
String interim;
|
||||
int enable = 1;
|
||||
|
||||
public:
|
||||
ThermostatGIST(String parameters) : IoTItem(parameters)
|
||||
{
|
||||
jsonRead(parameters, "set_id", _set_id);
|
||||
jsonRead(parameters, "term_id", _term_id);
|
||||
jsonRead(parameters, "term_rezerv_id", _term_rezerv_id);
|
||||
jsonRead(parameters, "gist", _gist);
|
||||
jsonRead(parameters, "rele", _rele);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void doByInterval()
|
||||
{
|
||||
// заданная температура
|
||||
IoTItem *tmp = findIoTItem(_set_id);
|
||||
if (tmp)
|
||||
{
|
||||
interim = tmp->getValue();
|
||||
sp = ::atof(interim.c_str());
|
||||
}
|
||||
// термометр
|
||||
tmp = findIoTItem(_term_id);
|
||||
if (tmp)
|
||||
{
|
||||
interim = tmp->getValue();
|
||||
pv = ::atof(interim.c_str());
|
||||
}
|
||||
if (sp && _rele != "")
|
||||
{
|
||||
if (pv > -40 && pv < 120 && pv)
|
||||
{
|
||||
if (enable)
|
||||
{
|
||||
setValue("штатный режим");
|
||||
}
|
||||
// работаем по основному датчику
|
||||
if (pv >= sp + _gist && enable)
|
||||
{
|
||||
tmp = findIoTItem(_rele);
|
||||
if (tmp)
|
||||
tmp->setValue("0", true);
|
||||
}
|
||||
if (pv <= sp - _gist && enable)
|
||||
{
|
||||
tmp = findIoTItem(_rele);
|
||||
if (tmp)
|
||||
tmp->setValue("1", true);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
// резервный термометр
|
||||
if (_term_rezerv_id != "")
|
||||
{
|
||||
tmp = findIoTItem(_term_rezerv_id);
|
||||
if (tmp)
|
||||
{
|
||||
interim = tmp->getValue();
|
||||
pv2 = ::atof(interim.c_str());
|
||||
}
|
||||
// работаем по резервному датчику
|
||||
if (pv2 > -40 && pv2 < 120 && pv2)
|
||||
{
|
||||
if (enable)
|
||||
{
|
||||
setValue("резервный датчик");
|
||||
}
|
||||
if (pv2 >= sp + _gist && enable)
|
||||
{
|
||||
tmp = findIoTItem(_rele);
|
||||
if (tmp)
|
||||
tmp->setValue("0", true);
|
||||
}
|
||||
if (pv2 <= sp - _gist && enable)
|
||||
{
|
||||
tmp = findIoTItem(_rele);
|
||||
if (tmp)
|
||||
tmp->setValue("1", true);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
if (enable)
|
||||
{
|
||||
setValue("ошибка резервного датчика");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
if (enable)
|
||||
{
|
||||
setValue("ошибка датчика температуры");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
// если не заполнены настройки термостата
|
||||
setValue("ошибка настройки термостата");
|
||||
}
|
||||
|
||||
pv_last = pv;
|
||||
}
|
||||
|
||||
IoTValue execute(String command, std::vector<IoTValue> ¶m)
|
||||
{
|
||||
if (param.size() == 1)
|
||||
{
|
||||
if (command == "enable")
|
||||
{
|
||||
if (param.size())
|
||||
{
|
||||
enable = param[0].valD;
|
||||
if (enable)
|
||||
{
|
||||
setValue("включен");
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
setValue("выключен");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return {};
|
||||
}
|
||||
|
||||
~ThermostatGIST(){};
|
||||
};
|
||||
|
||||
class ThermostatPID : public IoTItem
|
||||
{
|
||||
private:
|
||||
String _set_id; // заданная температура
|
||||
String _term_id; // термометр
|
||||
float _int, _KP, _KI, _KD, sp, pv,
|
||||
pv_last = 0, // предыдущая температура
|
||||
ierr = 0, // интегральная погрешность
|
||||
dt = 0; // время между измерениями
|
||||
String _rele; // реле
|
||||
String interim;
|
||||
int enable = 1;
|
||||
long interval;
|
||||
IoTItem *tmp;
|
||||
int releState = 0;
|
||||
|
||||
public:
|
||||
ThermostatPID(String parameters) : IoTItem(parameters)
|
||||
{
|
||||
jsonRead(parameters, "set_id", _set_id);
|
||||
jsonRead(parameters, "term_id", _term_id);
|
||||
jsonRead(parameters, "int", _int);
|
||||
jsonRead(parameters, "KP", _KP);
|
||||
jsonRead(parameters, "KI", _KI);
|
||||
jsonRead(parameters, "KD", _KD);
|
||||
jsonRead(parameters, F("int"), interval);
|
||||
interval = interval * 1000; // интервал проверки в сек
|
||||
jsonRead(parameters, "rele", _rele);
|
||||
}
|
||||
|
||||
protected:
|
||||
//===============================================================
|
||||
// Вычисляем температуру контура отпления, коэффициенты ПИД регулятора
|
||||
//===============================================================
|
||||
float pid(float sp, float pv, float pv_last, float &ierr, float dt)
|
||||
{
|
||||
float Kc = _KP; // K / %Heater 5
|
||||
float tauI = _KI; // sec 50
|
||||
float tauD = _KD; // sec 1
|
||||
// ПИД коэффициенты
|
||||
float KP = Kc; // 5
|
||||
if (tauI == 0)
|
||||
{
|
||||
tauI = 50;
|
||||
}
|
||||
float KI = Kc / tauI; // 0.1
|
||||
float KD = Kc * tauD; // 5
|
||||
// верхняя и нижняя границы уровня нагрева
|
||||
float ophi = 100;
|
||||
float oplo = 0;
|
||||
// вычислить ошибку
|
||||
float error = sp - pv; // 0
|
||||
// calculate the integral error
|
||||
ierr = ierr + KI * error * dt; // 0
|
||||
// вычислить производную измерения
|
||||
float dpv = (pv - pv_last) / dt; // 0
|
||||
// рассчитать выход ПИД регулятора
|
||||
float P = KP * error; // пропорциональная составляющая
|
||||
float I = ierr; // интегральная составляющая
|
||||
float D = -KD * dpv; // дифференциальная составляющая
|
||||
float op = P + I + D;
|
||||
// защита от сброса
|
||||
if ((op < oplo) || (op > ophi))
|
||||
{
|
||||
I = I - KI * error * dt;
|
||||
// выход регулятора, он же уставка для ID-1 (температура теплоносителя контура СО котла)
|
||||
op = constrain(op, oplo, ophi);
|
||||
}
|
||||
|
||||
ierr = I;
|
||||
return op;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void
|
||||
doByInterval()
|
||||
{
|
||||
// заданная температура
|
||||
IoTItem *tmp = findIoTItem(_set_id);
|
||||
if (tmp)
|
||||
{
|
||||
interim = tmp->getValue();
|
||||
sp = ::atof(interim.c_str());
|
||||
}
|
||||
// термометр
|
||||
tmp = findIoTItem(_term_id);
|
||||
if (tmp)
|
||||
{
|
||||
interim = tmp->getValue();
|
||||
pv = ::atof(interim.c_str());
|
||||
}
|
||||
if (sp && pv)
|
||||
{
|
||||
value.valD = pid(sp, pv, pv_last, ierr, _int);
|
||||
value.valS = (String)(int)pid(sp, pv, pv_last, ierr, _int);
|
||||
regEvent(value.valS, "ThermostatPID", false, true);
|
||||
}
|
||||
pv_last = pv;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void loop()
|
||||
{
|
||||
if (enableDoByInt)
|
||||
{
|
||||
currentMillis = millis();
|
||||
difference = currentMillis - prevMillis;
|
||||
|
||||
if (_rele != "" && enable && value.valD * interval / 100000 > difference / 1000 && releState == 0)
|
||||
{
|
||||
releState = 1;
|
||||
tmp = findIoTItem(_rele);
|
||||
if (tmp)
|
||||
tmp->setValue("1", true);
|
||||
}
|
||||
if (_rele != "" && enable && value.valD * interval / 100000 < difference / 1000 && releState == 1)
|
||||
{
|
||||
releState = 0;
|
||||
tmp = findIoTItem(_rele);
|
||||
if (tmp)
|
||||
tmp->setValue("0", true);
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (difference >= interval)
|
||||
{
|
||||
prevMillis = millis();
|
||||
this->doByInterval();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
IoTValue execute(String command, std::vector<IoTValue> ¶m)
|
||||
{
|
||||
if (param.size() == 1)
|
||||
{
|
||||
if (command == "enable")
|
||||
{
|
||||
if (param.size())
|
||||
{
|
||||
enable = param[0].valD;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
if (command == "KP")
|
||||
{
|
||||
if (param.size())
|
||||
{
|
||||
_KP = param[0].valD;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
if (command == "KI")
|
||||
{
|
||||
if (param.size())
|
||||
{
|
||||
_KI = param[0].valD;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
if (command == "KD")
|
||||
{
|
||||
if (param.size())
|
||||
{
|
||||
_KD = param[0].valD;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return {};
|
||||
}
|
||||
~ThermostatPID(){};
|
||||
};
|
||||
|
||||
class ThermostatETK : public IoTItem
|
||||
{
|
||||
private:
|
||||
float pv, sp, outside_temp;
|
||||
float _iv_k; // эквитермические кривые
|
||||
String _set_id; // заданная температура
|
||||
String _term_id; // термометр
|
||||
String _outside_id; // уличный термометр
|
||||
String interim;
|
||||
int enable = 1;
|
||||
|
||||
public:
|
||||
ThermostatETK(String parameters) : IoTItem(parameters)
|
||||
{
|
||||
jsonRead(parameters, "set_id", _set_id);
|
||||
jsonRead(parameters, "term_id", _term_id);
|
||||
jsonRead(parameters, "iv_k", _iv_k);
|
||||
jsonRead(parameters, "outside_id", _outside_id);
|
||||
}
|
||||
|
||||
protected:
|
||||
//===================================================================================================================
|
||||
// Вычисляем температуру контура отпления, эквитермические кривые
|
||||
//===================================================================================================================
|
||||
float curve(float iv_k, float outside_temp)
|
||||
{
|
||||
float a = (-0.21 * iv_k) - 0.06; // a = -0,21k — 0,06
|
||||
float b = (6.04 * iv_k) + 1.98; // b = 6,04k + 1,98
|
||||
float c = (-5.06 * iv_k) + 18.06; // с = -5,06k + 18,06
|
||||
float x = (-0.2 * outside_temp) + 5; // x = -0.2*t1 + 5
|
||||
float temp_n = (a * x * x) + (b * x) + c; // Tn = ax2 + bx + c
|
||||
// Расчетная температура конура отопления
|
||||
float op = temp_n; // T = Tn
|
||||
// Ограничиваем температуру для ID-1
|
||||
op = constrain(op, 0, 100);
|
||||
return op;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void doByInterval()
|
||||
{
|
||||
// уличный термометр
|
||||
IoTItem *tmp = findIoTItem(_outside_id);
|
||||
if (tmp)
|
||||
{
|
||||
interim = tmp->getValue();
|
||||
outside_temp = ::atof(interim.c_str());
|
||||
}
|
||||
if (_iv_k && outside_temp)
|
||||
{
|
||||
|
||||
value.valD = curve(_iv_k, outside_temp);
|
||||
regEvent(value.valD, "ThermostatETK");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
~ThermostatETK(){};
|
||||
};
|
||||
|
||||
class ThermostatETK2 : public IoTItem
|
||||
{
|
||||
private:
|
||||
float pv, sp, outside_temp;
|
||||
float _iv_k; // эквитермические кривые
|
||||
String _set_id; // заданная температура
|
||||
String _term_id; // термометр
|
||||
String _outside_id; // уличный термометр
|
||||
String interim;
|
||||
int enable = 1;
|
||||
|
||||
public:
|
||||
ThermostatETK2(String parameters) : IoTItem(parameters)
|
||||
{
|
||||
jsonRead(parameters, "set_id", _set_id);
|
||||
jsonRead(parameters, "term_id", _term_id);
|
||||
jsonRead(parameters, "iv_k", _iv_k);
|
||||
jsonRead(parameters, "outside_id", _outside_id);
|
||||
}
|
||||
|
||||
protected:
|
||||
//===================================================================================================================
|
||||
// Вычисляем температуру контура отпления, эквитермические кривые с учётом влияния температуры в помещении
|
||||
//===================================================================================================================
|
||||
float curve2(float sp, float pv, float iv_k, float outside_temp)
|
||||
{
|
||||
// Расчет поправки (ошибки) термостата
|
||||
float error = sp - pv; // Tt = (Tu — T2) × 5
|
||||
float temp_t = error * 3.0;
|
||||
// Поправка на желаемую комнатную температуру
|
||||
// Температура контура отопления в зависимости от наружной температуры
|
||||
float a = (-0.21 * iv_k) - 0.06; // a = -0,21k — 0,06
|
||||
float b = (6.04 * iv_k) + 1.98; // b = 6,04k + 1,98
|
||||
float c = (-5.06 * iv_k) + 18.06; // с = -5,06k + 18,06
|
||||
float x = (-0.2 * outside_temp) + 5; // x = -0.2*t1 + 5
|
||||
float temp_n = (a * x * x) + (b * x) + c; // Tn = ax2 + bx + c
|
||||
// Расчетная температура конура отопления
|
||||
float op = temp_n + temp_t; // T = Tn + Tk + Tt
|
||||
// Ограничиваем температуру для ID-1
|
||||
op = constrain(op, 0, 100);
|
||||
return op;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void doByInterval()
|
||||
{
|
||||
// заданная температура
|
||||
IoTItem *tmp = findIoTItem(_set_id);
|
||||
if (tmp)
|
||||
{
|
||||
interim = tmp->getValue();
|
||||
sp = ::atof(interim.c_str());
|
||||
}
|
||||
// термометр
|
||||
tmp = findIoTItem(_term_id);
|
||||
if (tmp)
|
||||
{
|
||||
interim = tmp->getValue();
|
||||
pv = ::atof(interim.c_str());
|
||||
}
|
||||
// уличный термометр
|
||||
tmp = findIoTItem(_outside_id);
|
||||
if (tmp)
|
||||
{
|
||||
interim = tmp->getValue();
|
||||
outside_temp = ::atof(interim.c_str());
|
||||
}
|
||||
if (sp && pv && _iv_k && outside_temp)
|
||||
{
|
||||
value.valD = curve2(sp, pv, _iv_k, outside_temp);
|
||||
regEvent(value.valD, "ThermostatETK2");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
~ThermostatETK2(){};
|
||||
};
|
||||
|
||||
void *getAPI_Thermostat(String subtype, String param)
|
||||
{
|
||||
if (subtype == F("ThermostatGIST"))
|
||||
{
|
||||
return new ThermostatGIST(param);
|
||||
}
|
||||
else if (subtype == F("ThermostatPID"))
|
||||
{
|
||||
return new ThermostatPID(param);
|
||||
}
|
||||
else if (subtype == F("ThermostatETK"))
|
||||
{
|
||||
return new ThermostatETK(param);
|
||||
}
|
||||
else if (subtype == F("ThermostatETK2"))
|
||||
{
|
||||
return new ThermostatETK2(param);
|
||||
}
|
||||
//}
|
||||
|
||||
return nullptr;
|
||||
}
|
||||
Reference in New Issue
Block a user