使用ESP32做的加热杯垫

Newhor

使用ESP32做的加热杯垫 [复制链接]

 

        前段时间天气比较冷，水杯的水冷的太快了，看到网上有这种55°加热杯垫卖，但是价格感觉都有点贵，知道了它的原理后，就想着自己动手做一个加热杯垫试试

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先上张图看看整体效果：

  

原理介绍：

      通电给线圈加热➡传感器监测温度是否达到预设温度➡到达指定温度后➡通过MCU的IO口输出和MOS管控制线圈停止加热➡传感器检测温度低于设定温度➡IO口和MOS管控制线圈开始加热➡循环

        刚开始为了验证一下可行性，使用JLC画了第一版PCB，画了大概4米10mil的线圈，使用一次免费打板，拿回来后发现测量电阻比理论值要偏大，而且同一批的5块板子，做工有误差，于是做了第二版，在线圈部分画了几个断点，可以方便通过调整线长来调整电阻。

 

        由于功能比较简单，主控板使用的是ESP32-S2mini，这个完全够用，价格也不贵10RMB左右，其他的一些元件都是一些常用的元器件，几乎没有花费

        由于对温度的精度要求不高，所以用了一个常用的热敏电阻，插在提前在板子中间留的一个小孔里，刚好放下，通过这种方式让传感器采样的的温度尽量接近板子表层线圈发热的温度，通过查表或者计算，可以得到55°时的电阻值（想要多少度都可以查表），然后可以计算出ADC采样的临界点比较电压，这样然后写一个简单的代码，就可以实现了线圈在这个温度附近持续加热和停止，来实现恒温效果     

        为了能更加直观的看到线圈的加热过程，还添加了4个WS2812，作为指示灯。还预留出了两个触摸引脚，可以用来做开关或者温度的挡位调节。

 

 

结构方面：

    使用的是四个铜螺柱，加8颗平头螺丝，通过预留的螺丝孔位，将两块一样的板子固定在一起，给中间的元件留出空间，也能使它能平整的摆放在桌面上，不过还是感觉有点轻，容易滑动，重心不够稳，后面打算在中间加一些重物来使他重心更稳定一些

   

通过视频给大家演示一下效果：

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使用感受：

        升温的过程还是很快的，大概一分钟，温度也能达到很高的温度。目前感觉不足的地方，就是用来加热那种很小瓶的牛奶还行，换上大杯加热就有点带不动了，主要还是功率太小了，只用5W左右，后面打算换上PD芯片，增大功率来试试。

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感谢大家的阅读，有什么建议欢迎大家分享~~~

       

 

 

 

dcexpert

这个比较有趣

qwqwqw2088

想起了前两年的55°杯子，跟哪个不一码事

板子上的“福”字，是个贴吧，

不是PCB丝印吧

Newhor

qwqwqw2088 发表于 2023-2-26 18:47 想起了前两年的55°杯子，跟哪个不一码事 板子上的“福”字，是个贴吧， 不是PCB丝印吧 ...

是丝印，从图片导入的

qwqwqw2088

Newhor 发表于 2023-2-26 19:50 是丝印，从图片导入的

logo的弄法

整个这图还是比较酷的

freebsder

要做防水吧，万一洒了呢？哈哈。

soso

不错 哈哈 得抓紧用，夏天就没那么多需求了，现在是水冷的太快了。

wangerxian

顶部弄个透明的亚克力，加点外壳防水~这个设计真不错~

Newhor

freebsder 发表于 2023-2-27 10:09 要做防水吧，万一洒了呢？哈哈。

确实需要考虑这个

曹伟1993

这个功率有点小了吧，冬天的时候感觉温度根本升不上来吧

dcexpert

soso 发表于 2023-2-27 10:59 不错 哈哈 得抓紧用，夏天就没那么多需求了，现在是水冷的太快了。

夏天可以做个制冷的

Newhor

曹伟1993 发表于 2023-2-27 18:05 这个功率有点小了吧，冬天的时候感觉温度根本升不上来吧

是的,这个只有5w，所以打算用PD芯片试试

damiaa

用esp32档次高了点。

nmg

这个加热线圈设计有什么讲究吗？

让我想起电磁炉，不知道为啥，总感觉不安全

Newhor

nmg 发表于 2023-3-2 14:18 这个加热线圈设计有什么讲究吗？ 让我想起电磁炉，不知道为啥，总感觉不安全

需要通过线圈导线长度和粗细计算大概电阻，然后通过电压来计算出电流，在线宽的能承受的电流范围内就行，而且PCB能承受的温度还挺高的，发热温度也可以通过热敏电阻反馈来控制，还算安全的

Newhor

damiaa 发表于 2023-2-28 12:20 用esp32档次高了点。

这个S2MINI还算便宜，主要是想添加一些其他的小功能

Mzz0528

我也想试试搞一个

自负的男人

哈哈，我跟你说，我发现了一个更加优秀设计。它的制作成本更低，而且比较巧妙。

实现自主控温：它配套了一个杯子，并且得到了这个杯子的在55度水温的大致自然散热功率，然后制作了能够产生这个功率的电热丝贴在底部。

实现自动启动：这个东西，设计了一个开关，就是触碰开关，杯子一放上去，就闭合的开关。

一个指示灯：（它用的是二极管的灯，两条接线2个元件，这是我最不明白的地方）

dukedz

这是我 2016 年 1 月的制作，用陶瓷加热片，配上 5~12V DC 适配器，半夜和早上起来喝水，水很暖，没有加闭环控制。。。

 

 

Newhor

dukedz 发表于 2023-3-15 14:44 这是我 2016 年 1 月的制作，用陶瓷加热片，配上 5~12V DC 适配器，半夜和早上起来喝水，水很暖，没有 ...

感觉很不错啊