📋 Obsah dokumentace
1. Úvod a Problém
💡 Proč jsou tyto změny nutné?
Topná tělesa potřebují čas na zahřátí a stabilizaci. Rychlé změny PWM způsobují:
- Teplotní šoky - rychlé změny teploty poškozují topná tělesa
- Nestabilní topení - místnost se neohřeje rovnoměrně
- Zbytečné opotřebení - časté zapínání/vypínání SSR relé
- Nedostatečné využití solární energie - systém reaguje příliš rychle na krátkodobé změny
2. Rozdíly mezi verzemi
| Aspekt | EaSun - PowMr -Grid-Load-Vypocet32.ino | EaSun - PowMr -Grid-Load-Vypocet8x.ino |
|---|---|---|
| Rychlost reakcí | Pomalé (čítače kroků) | Rychlé (okamžité výpočty) |
| Mechanismus zpomalení | SolarKrokPlus/Minus čítače (3,5,8) | smoothPwmRegulation() funkce |
| Zpoždění mezi změnami | Automatické (čítače) | Žádné (původně) |
| Uživatelské nastavení | Žádné | Webové rozhraní |
| Vhodnost pro topení | ✅ Vhodné | ❌ Nevhodné (původně) |
🔍 Detailní analýza problémů
// PŮVODNÍ PROBLÉM v EaSun - PowMr -Grid-Load-Vypocet8x.ino:
void OvladaniPwmSSR(){
PWMNastav = VypocetSolarSpotrebaRefactored(); // Okamžitý výpočet
PWMvalue = (int)(PWMNastav * 2.55); // Okamžitá aplikace
analogWrite(PWMpin, PWMvalue); // Bez zpoždění!
}
📊 Problém s rychlými změnami
Příklad problému: Pokud solární výroba klesne z 3000W na 2800W, systém okamžitě sníží PWM z 80% na 75%. Pro topení je to příliš rychlá změna!
3. Implementované řešení
⚠️ Řešení je připraveno
Vytvořeno webové rozhraní a funkce smoothPwmRegulation(), ale NENÍ INTEGROVÁNA do hlavního kódu:
- ✅ Funkce smoothPwmRegulation() implementována
- ✅ Webové rozhraní připraveno
- ✅ SPIFFS ukládání funkční
🚨 POTŘEBNÉ KROKY PRO AKTIVACI
📋 Manuální integrace funkce smoothPwmRegulation()
Pro aktivaci plynulé PWM regulace je třeba provést tyto kroky:
- Přidat #include do hlavního souboru:
#include "PlynulaRegulace.h"
- Upravit funkci OvladaniPwmSSR() v hlavním souboru:
void OvladaniPwmSSR(){ PWMNastav = VypocetSolarSpotrebaRefactored(); // PŘIDAT TUTO ŘÁDKU pro plynulou regulaci: if (enableSlowPwmMode) { PWMNastav = smoothPwmRegulation(PWMNastav); } PWMvalue = (int)(PWMNastav * 2.55); analogWrite(PWMpin, PWMvalue); }
- NEBO includovat vypocet03.h (kde je funkce už volána):
#include "vypocet03.h" // Obsahuje 3x volání smoothPwmRegulation()
📍 Aktuální stav volání funkce
🔍 Kde se funkce POUŽÍVÁ (ale soubor není includován)
Funkce smoothPwmRegulation() se volá v souboru vypocet03.h na těchto místech:
- Řádek 53:
optimizedPwm = smoothPwmRegulation(targetPwm); - Řádek 61:
optimizedPwm = smoothPwmRegulation(targetPwm); - Řádek 70:
optimizedPwm = smoothPwmRegulation(targetPwm);
❌ Problém: Soubor vypocet03.h není includován v hlavním kódu!
🎯 Cílové řešení
// IMPLEMENTACE PO AKTIVACI:
void OvladaniPwmSSR(){
PWMNastav = VypocetSolarSpotrebaRefactored();
// Aplikace plynulé regulace pouze pokud je povolena
if (enableSlowPwmMode) {
PWMNastav = smoothPwmRegulation(PWMNastav); // ✅ BUDE AKTIVNÍ!
}
PWMvalue = (int)(PWMNastav * 2.55);
analogWrite(PWMpin, PWMvalue);
}
4. Webové rozhraní
🌐 HTML formulář pro nastavení PWM
Nastavení rychlosti PWM pro topení
5. Parametry a nastavení
| Parametr | Rozsah | Výchozí | Doporučení pro topení | Popis |
|---|---|---|---|---|
| Rychlost změn | 0.1 - 20.0 %/s | 2.0 %/s | 1.0 - 2.0 %/s | Maximální změna PWM za sekundu |
| Faktor vyhlazování | 0.01 - 1.0 | 0.2 | 0.1 - 0.2 | Plynulost přechodů (nižší = plynulejší) |
| Zpoždění | 100 - 10000 ms | 1000 ms | 2000 - 3000 ms | Minimální čas mezi změnami |
| Pomalý režim | Zapnuto/Vypnuto | Zapnuto | Zapnuto | Zapne/vypne všechny mechanismy zpomalení |
🎛️ Kompletní přehled doporučených konfigurací
🏠 Domácí topení (doporučeno pro většinu uživatelů)
- Rychlost změn PWM: 1.5 %/s
- Faktor vyhlazování: 0.15
- Zpoždění mezi změnami: 2000 ms (2 sekundy)
- Pomalý režim: Zapnuto
- Vhodné pro: Bytové topení, rodinné domy, standardní radiátory
- Charakteristika: Plynulé, stabilní změny bez teplotních šoků
⚡ Rychlé reakce (průmyslové aplikace)
- Rychlost změn PWM: 5.0 %/s
- Faktor vyhlazování: 0.5
- Zpoždění mezi změnami: 500 ms (0.5 sekundy)
- Pomalý režim: Vypnuto
- Vhodné pro: Průmyslové procesy, rychlé regulace
- Charakteristika: Rychlá odezva na změny výroby
💧 Teplá voda (bojler, zásobník)
- Rychlost změn PWM: 1.0 %/s
- Faktor vyhlazování: 0.1
- Zpoždění mezi změnami: 3000 ms (3 sekundy)
- Pomalý režim: Zapnuto
- Vhodné pro: Ohřev teplé vody, bojlery, zásobníky
- Charakteristika: Velmi plynulé ohřívání bez teplotních gradientů
🔥 Teplovodní topení (podlahové)
- Rychlost změn PWM: 0.8 %/s
- Faktor vyhlazování: 0.08
- Zpoždění mezi změnami: 4000 ms (4 sekundy)
- Pomalý režim: Zapnuto
- Vhodné pro: Podlahové topení, teplovodní systémy
- Charakteristika: Nejpomalejší režim pro tepelně setrvačné systémy
🔥 Elektrické radiátory
- Rychlost změn PWM: 2.5 %/s
- Faktor vyhlazování: 0.25
- Zpoždění mezi změnami: 1500 ms (1.5 sekundy)
- Pomalý režim: Zapnuto
- Vhodné pro: Elektrické topné panely, konvektory
- Charakteristika: Rychlejší než podlahové, pomalejší než průmyslové
🏭 Průmyslové sušení
- Rychlost změn PWM: 8.0 %/s
- Faktor vyhlazování: 0.8
- Zpoždění mezi změnami: 200 ms (0.2 sekundy)
- Pomalý režim: Vypnuto
- Vhodné pro: Průmyslové sušárny, výrobní procesy
- Charakteristika: Velmi rychlé reakce pro precizní řízení
🏊 Bazénové topení
- Rychlost změn PWM: 1.2 %/s
- Faktor vyhlazování: 0.12
- Zpoždění mezi změnami: 2500 ms (2.5 sekundy)
- Pomalý režim: Zapnuto
- Vhodné pro: Ohřev bazénů, velkoobjemové nádrže
- Charakteristika: Stabilní ohřev velkých objemů vody
🚗 Garážové topení
- Rychlost změn PWM: 3.0 %/s
- Faktor vyhlazování: 0.3
- Zpoždění mezi změnami: 800 ms (0.8 sekundy)
- Pomalý režim: Zapnuto
- Vhodné pro: Garáže, dílny, sklady
- Charakteristika: Rychlejší ohřev prostorů s menší tepelnou setrvačností
🏢 Kancelářské topení
- Rychlost změn PWM: 1.8 %/s
- Faktor vyhlazování: 0.18
- Zpoždění mezi změnami: 1800 ms (1.8 sekundy)
- Pomalý režim: Zapnuto
- Vhodné pro: Kanceláře, obchodní prostory
- Charakteristika: Komfortní topení s optimální rychlostí reakce
🔧 Testovací režim (pouze pro ladění!)
- Rychlost změn PWM: 10.0 %/s
- Faktor vyhlazování: 1.0
- Zpoždění mezi změnami: 100 ms (0.1 sekundy)
- Pomalý režim: Vypnuto
- Vhodné pro: Testování, ladění systému
- ⚠️ POZOR: Pouze pro krátkodobé testování - nevhodné pro běžný provoz!
📊 Přehledná tabulka všech konfigurací
| Konfigurace | Rychlost (%/s) | Vyhlazování | Zpoždění (ms) | Pomalý režim | Vhodnost použití |
|---|---|---|---|---|---|
| 🏠 Domácí topení | 1.5 | 0.15 | 2000 | ✅ Zapnuto | Bytové topení, rodinné domy |
| ⚡ Rychlé reakce | 5.0 | 0.5 | 500 | ❌ Vypnuto | Průmyslové procesy |
| 💧 Teplá voda | 1.0 | 0.1 | 3000 | ✅ Zapnuto | Bojlery, zásobníky |
| 🔥 Podlahové topení | 0.8 | 0.08 | 4000 | ✅ Zapnuto | Teplovodní systémy |
| 🔥 Elektrické radiátory | 2.5 | 0.25 | 1500 | ✅ Zapnuto | Topné panely, konvektory |
| 🏭 Průmyslové sušení | 8.0 | 0.8 | 200 | ❌ Vypnuto | Sušárny, výrobní procesy |
| 🏊 Bazénové topení | 1.2 | 0.12 | 2500 | ✅ Zapnuto | Bazény, velkoobjemové nádrže |
| 🚗 Garážové topení | 3.0 | 0.3 | 800 | ✅ Zapnuto | Garáže, dílny, sklady |
| 🏢 Kancelářské topení | 1.8 | 0.18 | 1800 | ✅ Zapnuto | Kanceláře, obchodní prostory |
| 🔧 Testovací režim | 10.0 | 1.0 | 100 | ❌ Vypnuto | ⚠️ Pouze testování! |
💡 Jak vybrat správnou konfiguraci?
Podle typu topení:
- Nejpomalejší (setrvačné systémy): Podlahové topení → Teplá voda → Bazény
- Střední rychlost (standardní topení): Domácí → Kancelářské → Radiátory
- Rychlejší (méně setrvačné): Garáže → Rychlé reakce → Průmyslové
- Nejrychlejší (testování): Pouze pro ladění systému
Doporučení: Začněte s konfigurací "Domácí topení" a podle potřeby upravte parametry.
6. Technická implementace
🔧 Klíčové funkce
1. Nové proměnné
//---- Proměnné pro konfigurovatelnou rychlost PWM změn -------
float userMaxPwmChangePerSecond = 2.0; // Uživatelsky nastavitelná rychlost (výchozí 2%/s)
float userPwmSmoothingFactor = 0.2; // Uživatelsky nastavitelný faktor vyhlazování (výchozí 0.2)
bool enableSlowPwmMode = true; // Povolení pomalého režimu PWM
int pwmChangeDelayMs = 1000; // Zpoždění mezi změnami v ms (výchozí 1s)
2. Aktuální funkce smoothPwmRegulation() (z PlynulaRegulace.h)
/**
* @brief Funkce pro plynulou regulaci PWM s omezením rychlosti změn
*
* BEZPEČNOSTNÍ KONTROLY:
* - Ochrana před NaN a neplatnými hodnotami
* - Automatická inicializace při prvním volání
* - Ohraničení vstupních hodnot na 0-100%
*
* ALGORITMUS:
* 1. Bezpečnostní kontroly vstupních hodnot
* 2. Kontrola časového zpoždění (pokud enableSlowPwmMode = true)
* 3. Omezení rychlosti změn podle userMaxPwmChangePerSecond
* 4. Exponenciální vyhlazování podle userPwmSmoothingFactor
* 5. Ohraničení výsledku na 0-100%
* 6. Aktualizace globálních proměnných
*/
float smoothPwmRegulation(float targetPwm) {
// BEZPEČNOSTNÍ KONTROLY - ochrana před NaN a neplatnými hodnotami
if (isnan(targetPwm) || targetPwm < -10.0f || targetPwm > 110.0f) {
if (WebSerialAno == 14) {
Serial.print(F("PWM Smoothing: Neplatne targetPwm=")); Serial.print(targetPwm);
Serial.println(F(" - resetuji na 0%"));
}
lastPwmValue = 0.0f;
lastPwmUpdate = millis();
return 0.0f;
}
// Ohraničení vstupního PWM na rozumné hodnoty
targetPwm = (targetPwm < 0.0f) ? 0.0f : ((targetPwm > 100.0f) ? 100.0f : targetPwm);
// Kontrola platnosti lastPwmValue
if (isnan(lastPwmValue) || lastPwmValue < -10.0f || lastPwmValue > 110.0f) {
if (WebSerialAno == 14) {
Serial.println(F("PWM Smoothing: Neplatne lastPwmValue - inicializuji"));
}
lastPwmValue = targetPwm;
lastPwmUpdate = millis();
return targetPwm;
}
unsigned long currentTime = millis();
float timeDelta = (currentTime - lastPwmUpdate) / 1000.0f; // Převod na sekundy
if (timeDelta <= 0) timeDelta = 0.001f; // Ochrana proti dělení nulou
// Použití uživatelsky nastavených hodnot místo globálních
float maxChange = userMaxPwmChangePerSecond * timeDelta;
float pwmDifference = targetPwm - lastPwmValue;
// Kontrola zpoždění mezi změnami (pouze pokud je pomalý režim zapnut)
if (enableSlowPwmMode && (currentTime - lastPwmUpdate) < pwmChangeDelayMs) {
return lastPwmValue; // Vrátit předchozí hodnotu, pokud je příliš brzy
}
// Omezení rychlosti změn
if (abs(pwmDifference) > maxChange) {
if (pwmDifference > 0) {
targetPwm = lastPwmValue + maxChange;
} else {
targetPwm = lastPwmValue - maxChange;
}
}
// Vyhlazování s uživatelským faktorem
float smoothedPwm = lastPwmValue + (targetPwm - lastPwmValue) * userPwmSmoothingFactor;
// Ohraničení na 0-100%
smoothedPwm = (smoothedPwm < 0.0f) ? 0.0f : ((smoothedPwm > 100.0f) ? 100.0f : smoothedPwm);
// Aktualizace globálních proměnných
lastPwmValue = smoothedPwm;
lastPwmUpdate = currentTime;
// Debug výstup
if (WebSerialAno == 14) {
Serial.print(F("PWM Smoothing: Target=")); Serial.print(targetPwm, 1);
Serial.print(F("%, Smoothed=")); Serial.print(smoothedPwm, 1);
Serial.print(F("%, MaxChange/s=")); Serial.print(userMaxPwmChangePerSecond, 1);
Serial.print(F("%, SmoothingFactor=")); Serial.print(userPwmSmoothingFactor, 2);
Serial.print(F(", SlowMode=")); Serial.print(enableSlowPwmMode ? "ON" : "OFF");
Serial.println();
}
return smoothedPwm;
}
3. HTTP handler pro ukládání
server.on("/getpwmsettings", HTTP_GET, [] (AsyncWebServerRequest *request) {
String inputPwmSpeed, inputPwmSmoothing, inputPwmDelay, inputSlowMode;
if (request->hasParam("pwm_speed")) {
// Získání parametrů z formuláře
inputPwmSpeed = request->getParam("pwm_speed")->value();
inputPwmSmoothing = request->getParam("pwm_smoothing")->value();
inputPwmDelay = request->getParam("pwm_delay")->value();
inputSlowMode = request->getParam("slow_mode")->value();
// Validace a uložení do SPIFFS
float pwmSpeed = inputPwmSpeed.toFloat();
if (pwmSpeed >= 0.1 && pwmSpeed <= 20.0) {
write_file(SPIFFS, "/pwm_speed.ea", inputPwmSpeed.c_str());
}
// Aktualizace globálních proměnných
userMaxPwmChangePerSecond = pwmSpeed;
userPwmSmoothingFactor = inputPwmSmoothing.toFloat();
pwmChangeDelayMs = inputPwmDelay.toInt();
enableSlowPwmMode = (inputSlowMode == "1");
// Potvrzovací stránka
request->send(200, "text/html", confirmationHtml);
}
});
4. Načítání při startu
// Načtení PWM nastavení v setup() funkci
String pwmSpeedStr = read_file(SPIFFS, "/pwm_speed.ea");
if(pwmSpeedStr != "null" && pwmSpeedStr != ""){
userMaxPwmChangePerSecond = pwmSpeedStr.toFloat();
if (userMaxPwmChangePerSecond < 0.1 || userMaxPwmChangePerSecond > 20.0) {
userMaxPwmChangePerSecond = 2.0; // Výchozí hodnota
}
Serial.print(F("PWM Rychlost: "));Serial.print(userMaxPwmChangePerSecond);Serial.println(F("%/s"));
}
7. Použití a doporučení
📋 Postup nastavení (po aktivaci funkce)
- Připojte se k EaSun - PowMr přes WiFi
- Přejděte na stránku
http://[IP-EaSun - PowMr ]/solar - Scrollujte dolů k sekci "Nastavení rychlosti PWM pro topení"
- Vyberte doporučenou konfiguraci ze select dropdown (volitelné)
- Upravte parametry podle potřeby (můžete ručně upravit přednastavené hodnoty)
- Klikněte "Uložit nastavení PWM"
- Počkejte na potvrzení a automatické přesměrování
🎯 Scénáře použití
🏠 Domácí topení (podlahové, radiátory)
Problém: Rychlé změny způsobují teplotní šoky a nestabilní topení.
Řešení: Rychlost 1.5%/s, vyhlazování 0.15, zpoždění 2000ms
🏭 Průmyslové topení (rychlé reakce)
Problém: Potřeba rychlých reakcí na změny výroby.
Řešení: Rychlost 5.0%/s, vyhlazování 0.5, zpoždění 500ms
🌡️ Teplá voda (bojler)
Problém: Potřeba plynulého ohřevu bez teplotních šoků.
Řešení: Rychlost 1.0%/s, vyhlazování 0.1, zpoždění 3000ms
8. Řešení problémů
❓ Časté problémy a řešení
🔧 PWM se nemění vůbec
Příčina: Pomalý režim je zapnutý s příliš velkým zpožděním
Řešení: Snižte zpoždění na 500ms nebo vypněte pomalý režim
⚡ PWM se mění příliš rychle
Příčina: Vysoká rychlost změn nebo vypnutý pomalý režim
Řešení: Snižte rychlost na 1.0-2.0%/s a zapněte pomalý režim
🔄 Nastavení se neukládá
Příčina: Problém s SPIFFS pamětí
Řešení: Restartujte EaSun - PowMr a zkuste znovu
📊 Debug informace
// Pro debug nastavte WebSerialAno = 14 v kódu
// V Serial Monitoru uvidíte:
PWM Smoothing: Target=75.0%, Smoothed=72.3%, MaxChange/s=2.0%, SmoothingFactor=0.20, SlowMode=ON
🔍 Kontrola nastavení
// V Serial Monitoru při startu uvidíte:
PWM Rychlost: 2.0%/s
PWM Vyhlazování: 0.20
PWM Zpoždění: 1000ms
PWM Pomalý režim: Zapnuto
⚠️ SHRNUTÍ AKTUÁLNÍHO STAVU
Funkce smoothPwmRegulation() je implementována a připravena k použití:
- ✅ Kód je napsán - PlynulaRegulace.h obsahuje plně funkční implementaci
- ✅ Webové rozhraní je připraveno - formulář pro nastavení parametrů
- ✅ SPIFFS ukládání funguje - nastavení se ukládají do paměti
- 🔧 Potřeba manuální integrace - přidat include a volání funkce
Po aktivaci bude systém poskytovat plnou kontrolu nad rychlostí PWM změn pro stabilní a efektivní topení.