Files
zh_ac_dimmer/WIKI_RU.md
T
2026-06-13 08:26:41 +03:00

14 KiB

zh_ac_dimmer - Компонент управления освещением переменного тока для ESP-IDF

Содержание


Обзор

zh_ac_dimmer - это легковесный компонент ESP-IDF для управления освещением переменного тока. Он предоставляет простой API для управления мощностью нагрузки переменного тока с использованием детекции перехода через ноль и управления TRIAC. Компонент разработан специально для микроконтроллеров ESP32 и использует драйверы ESP-IDF v5.0+ (GPTimer, GPIO).

Компонент поддерживает частоту переменного тока 400Гц и использует аппаратные таймеры для точного управления временем.


Возможности

  1. Управление мощностью переменного тока: Управление мощностью нагрузки от 0% до 100%
  2. Детекция перехода через ноль: Использует прерывание GPIO для точного тайминга
  3. Управление TRIAC: Управление затвором TRIAC с точным таймингом
  4. Аппаратный таймер: Использует GPTimer для точного управления затуханием
  5. Обработка ошибок: Комплексная проверка ошибок и валидация
  6. Потокобезопасность: Использует драйверы ESP-IDF (потокобезопасно)
  7. Минимальный объем памяти: Низкие накладные расходы на память
  8. Простой API: Легкое в использовании интерфейс

Установка

  1. Перейдите в каталог компонентов вашего проекта:
cd ../ваш_проект/components
  1. Клонируйте репозиторий:
git clone https://github.com/aZholtikov/zh_ac_dimmer.git
  1. В вашем приложении подключите заголовочный файл:
#include "zh_ac_dimmer.h"
  1. Компонент будет автоматически собран вместе с вашим проектом.

Необходимая конфигурация

Для правильной работы включите следующие настройки в menuconfig:

GPIO_CTRL_FUNC_IN_IRAM
CONFIG_GPTIMER_ISR_HANDLER_IN_IRAM
CONFIG_GPTIMER_CTRL_FUNC_IN_IRAM
CONFIG_GPTIMER_ISR_CACHE_SAFE

Справочник API

Структура zh_ac_dimmer_init_config_t

typedef struct
{
    gpio_num_t zero_cross_gpio; // GPIO детекции перехода через ноль
    gpio_num_t triac_gpio;      // GPIO управления TRIAC
} zh_ac_dimmer_init_config_t;

Используйте макрос ZH_AC_DIMMER_INIT_CONFIG_DEFAULT() для инициализации значениями по умолчанию:

  • zero_cross_gpio: GPIO_NUM_MAX
  • triac_gpio: GPIO_NUM_MAX

zh_ac_dimmer_init()

Инициализирует управление освещением переменного тока.

Параметры:

  • config - Указатель на структуру конфигурации инициализации освещения переменного тока

Возвращает:

  • ESP_OK - Успех
  • ESP_ERR_INVALID_ARG - Неверный аргумент (NULL config или неверный GPIO)
  • ESP_ERR_INVALID_STATE - Освещение переменного тока уже инициализировано
  • ESP_FAIL - Ошибка инициализации (GPIO или таймер)

Пример:

zh_ac_dimmer_init_config_t config = ZH_AC_DIMMER_INIT_CONFIG_DEFAULT();
config.zero_cross_gpio = GPIO_NUM_16;
config.triac_gpio = GPIO_NUM_17;
zh_ac_dimmer_init(&config);

zh_ac_dimmer_deinit()

Деинициализирует управление освещением переменного тока и освобождает ресурсы.

Возвращает:

  • ESP_OK - Успех
  • ESP_ERR_INVALID_STATE - Освещение переменного тока не инициализировано
  • ESP_FAIL - Ошибка деинициализации (GPIO или деинициализация таймера)

zh_ac_dimmer_start()

Запускает работу освещения переменного тока.

Возвращает:

  • ESP_OK - Успех
  • ESP_ERR_INVALID_STATE - Освещение переменного тока не инициализировано

zh_ac_dimmer_stop()

Останавливает работу освещения переменного тока.

Возвращает:

  • ESP_OK - Успех
  • ESP_ERR_INVALID_STATE - Освещение переменного тока не инициализировано

zh_ac_dimmer_set()

Устанавливает значение затухания освещения переменного тока.

Параметры:

  • value - Значение затухания (0 до 100, где 0 = выкл, 100 = полная мощность)

Возвращает:

  • ESP_OK - Успех
  • ESP_ERR_INVALID_STATE - Освещение переменного тока не инициализировано
  • ESP_ERR_INVALID_ARG - Неверное значение затухания

zh_ac_dimmer_get()

Получает текущее значение затухания освещения переменного тока.

Параметры:

  • value - Указатель для хранения значения затухания

Возвращает:

  • ESP_OK - Успех
  • ESP_ERR_INVALID_STATE - Освещение переменного тока не инициализировано
  • ESP_ERR_INVALID_ARG - Неверный аргумент (NULL value)

Примеры использования

Базовый пример: Управление затуханием

#include "zh_ac_dimmer.h"

void app_main(void)
{
    esp_log_level_set("zh_ac_dimmer", ESP_LOG_ERROR);
    zh_ac_dimmer_init_config_t config = ZH_AC_DIMMER_INIT_CONFIG_DEFAULT();
    config.zero_cross_gpio = GPIO_NUM_16;
    config.triac_gpio = GPIO_NUM_17;
    zh_ac_dimmer_init(&config);
    zh_ac_dimmer_start();
    uint8_t value = 0;
    for (uint8_t i = 0; i <= 100; ++i)
    {
        zh_ac_dimmer_set(i);
        zh_ac_dimmer_get(&value);
        printf("Значение затухания: %d.\n", value);
        vTaskDelay(100 / portTICK_PERIOD_MS);
    }
    for (uint8_t i = 100; i > 0; --i)
    {
        zh_ac_dimmer_set(i);
        zh_ac_dimmer_get(&value);
        printf("Значение затухания: %d.\n", value);
        vTaskDelay(100 / portTICK_PERIOD_MS);
    }
    zh_ac_dimmer_stop();
    zh_ac_dimmer_deinit();
}

Пример: Управление затуханием с кнопкой

#include "zh_ac_dimmer.h"

#define ZERO_CROSS_GPIO GPIO_NUM_16
#define TRIAC_GPIO GPIO_NUM_17
#define BUTTON_GPIO GPIO_NUM_0

static uint8_t dimmer_value = 50;

static void IRAM_ATTR button_isr_handler(void *arg)
{
    dimmer_value = (dimmer_value + 10) % 110;
    if (dimmer_value > 100)
    {
        dimmer_value = 0;
    }
    zh_ac_dimmer_set(dimmer_value);
    printf("Значение затухания: %d\n", dimmer_value);
}

void app_main(void)
{
    esp_log_level_set("zh_ac_dimmer", ESP_LOG_ERROR);
    // Инициализация затухания
    zh_ac_dimmer_init_config_t config = ZH_AC_DIMMER_INIT_CONFIG_DEFAULT();
    config.zero_cross_gpio = ZERO_CROSS_GPIO;
    config.triac_gpio = TRIAC_GPIO;
    zh_ac_dimmer_init(&config);
    // Инициализация кнопки
    gpio_config_t button_config = {
        .intr_type = GPIO_INTR_POSEDGE,
        .mode = GPIO_MODE_INPUT,
        .pin_bit_mask = (1ULL << BUTTON_GPIO),
        .pull_down_en = GPIO_PULLDOWN_DISABLE,
        .pull_up_en = GPIO_PULLUP_ENABLE,
    };
    gpio_config(&button_config);
    gpio_install_isr_service(ESP_INTR_FLAG_DEFAULT);
    gpio_isr_handler_add(BUTTON_GPIO, button_isr_handler, NULL);
    // Запуск затухания
    zh_ac_dimmer_start();
    printf("Затухание инициализировано. Кнопка на GPIO %d меняет значение затухания.\n", BUTTON_GPIO);
    for (;;)
    {
        vTaskDelay(1000 / portTICK_PERIOD_MS);
        uint8_t current_value;
        zh_ac_dimmer_get(&current_value);
        printf("Текущее значение затухания: %d\n", current_value);
    }
}

Технические характеристики

Параметр Значение
Диапазон затухания 0 - 100%
Частота переменного тока 400 Гц (поддерживается только)
Детекция перехода через ноль Прерывание GPIO (положительный фронт)
Управление TRIAC Выход GPIO
Разрешение таймера 1 МГц (1 мкс)
Время измерения ~1250 мкс на цикл
Версия ESP-IDF >= 5.0
Платформа Семейство ESP32
Язык C (C99)

Коды ошибок

Код ошибки Описание
ESP_OK Операция выполнена успешно
ESP_ERR_INVALID_ARG Неверный аргумент (NULL указатель, неверный GPIO или неверное значение затухания)
ESP_ERR_INVALID_STATE Освещение переменного тока не инициализировано
ESP_FAIL Общая ошибка (GPIO или инициализация/деинициализация таймера)

Вклад в проект

Вклад приветствуется! Чтобы внести свой вклад:

  1. Сделайте форк репозитория
  2. Создайте ветку функции (git checkout -b feature/AmazingFeature)
  3. Закоммитьте ваши изменения (git commit -m 'Add some AmazingFeature')
  4. Отправьте в ветку (git push origin feature/AmazingFeature)
  5. Откройте Pull Request

Пожалуйста, убедитесь, что ваш код следует существующему стилю и включает соответствующую документацию.


Лицензия

Этот проект лицензирован по лицензии Apache, версия 2.0 - см. файл LICENSE для подробной информации.

Apache License, Version 2.0

Авторское право (c) 2026 Алексей Жолтиков

Лицензировано по лицензии Apache License, Version 2.0 (далее — "Лицензия"); вы не можете использовать этот файл, кроме случаев, предусмотренных Лицензией. Копию Лицензии можно получить по адресу:

http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0

Если иное не требуется действующим законодательством или не согласовано в письменном виде, программное обеспечение, распространяемое по Лицензии, распространяется на условиях "КАК ЕСТЬ", БЕЗ КАКИХ-ЛИБО ГАРАНТИЙ, явных или подразумеваемых, включая, но не ограничиваясь, гарантии ТОВАРНОГО СОСТОЯНИЯ, ПРИГОДНОСТИ ДЛЯ КОНКРЕТНОЙ ЦЕЛИ И НЕНАРУШЕНИЯ ПРАВ. Смотрите Лицензию для получения конкретных прав и ограничений.


Дополнительные заметки

  • Частота переменного тока: В настоящее время поддерживается только частота 400Гц
  • Тайминг перехода через ноль: 1250 мкс период (400Гц) с компенсацией 330 мкс для задержки таймера
  • Прерывание GPIO: Детекция перехода через ноль использует прерывание положительного фронта
  • Требования IRAM: Для правильной работы включите GPIO_CTRL_FUNC_IN_IRAM, CONFIG_GPTIMER_ISR_HANDLER_IN_IRAM, CONFIG_GPTIMER_CTRL_FUNC_IN_IRAM и CONFIG_GPTIMER_ISR_CACHE_SAFE в menuconfig
  • Потокобезопасность: Компонент использует драйверы ESP-IDF, которые являются потокобезопасными

Сгенерировано для zh_ac_dimmer v1.0.0