Show page

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- pm:prj2026:atoader:mihnea_ioan.cernea [2026/05/09 16:25]
mihnea_ioan.cernea
+++ pm:prj2026:atoader:mihnea_ioan.cernea [2026/05/23 02:26] (current)
mihnea_ioan.cernea
@@ Line 86: / Line 86: @@
 | Breadboard + fire | din kit | Montaj prototip |
 | Rezistori, LED-uri | din kit | Componente pasive |
+<note tip>
+Sistemul ThermoGuard este impartit in doua noduri hardware independente,
+fiecare cu propria schema electrica. Comunicatia dintre noduri se
+realizeaza wireless prin modulele NRF24L01 la 2.4GHz.
+</note>
+===== Conexiuni Hardware (Pinout) =====
+<note>Sunt prezentate conexiunile esentiale pentru ambele noduri ale sistemului ThermoGuard. Semnalele SPI si de alimentare au fost grupate pentru claritatea documentatiei.</note>
+==== Nodul 1: Modul Termostat (ATmega328PB) ====
+^ Componenta ^ Pini Modul ^ Conexiune ATmega328PB ^ Observatii ^
+| **Display TFT 2.8"** | VCC, GND | 5V, GND | Alimentare modul |
+| | LED | 3.3V | Alimentare iluminare fundal |
+| | RESET | PB0 | Conectat prin divizor de tensiune (5V -> 3.3V) |
+| | MOSI, SCK, CS, DC | PB3, PB5, PB2, PB1 | Conectati printr-un level shifter |
+| **NRF24L01** | VCC, GND | 3.3V, GND | Alimentare directa (strict 3.3V) |
+| | CE, CSN | PC0, PC1 | Control |
+| | SCK, MOSI, MISO | PB5, PB3, PB4 | SPI Hardware (legati *inaintea* divizorului TFT) |
+| **Encoder KY-040** | VCC, GND | 5V, GND | |
+| | CLK, DT | PD2, PD3 | Intreruperi externe (INT0, INT1) |
+| | SW | PD4 | Buton encoder (pull-up intern) |
+| **Senzor DHT11** | VCC, GND, DATA | 5V, GND, PC2 | |
+| **Buton BACK** | Pini contact | GND, PD5 | Buton auxiliar (pull-up intern) |
+==== Nodul 2: Modul Incalzire (Arduino UNO R3) ====
+^ Componenta ^ Pini Modul ^ Conexiune Arduino UNO ^ Observatii ^
+| **NRF24L01** | VCC, GND | 3.3V, GND | Alimentare directa (strict 3.3V) |
+| | CE, CSN | A0, A1 | Control |
+| | SCK, MOSI, MISO | D13, D11, D12 | SPI Hardware |
+| **Modul MOSFET** | SIG, VCC, GND | D2, 5V, GND | Control logic / Semnal PWM pe pinul D2 |
+| | VIN, GND (șurub) | Sursa 12V (+ / -) | Alimentare de putere (sursa externa) |
+| | V+, V- (șurub) | Cartus Incalzire | Conectare sarcina (element incalzire 40W) |
+**Nod 1 - Modulul Termostat**
+Microcontrollerul principal este ATmega328PB Xplained Mini, alimentat
+la 5V prin lantul: baterie Li-Po 3.7V → modul TP4056 BMS (incarcare
+USB Type-C si protectie) → modul XL6009 (boost DC-DC reglat la 5V).
+Acest lant asigura portabilitatea sistemului si protectia bateriei
+impotriva supraincarcarii si supradescarcarii.
+Senzorul DHT11 este conectat la pinul PC2 al microcontrollerului si
+furnizeaza temperatura si umiditatea camerei prin protocol single-wire.
+Display-ul TFT 2.8 inch ST7789V comunica prin interfata SPI hardware (SCK-PB5, MOSI-PB3) si este alimentat la 5V. Deoarece pinii logici ai display-ului accepta maxim 3.3V, liniile principale de date si control (SCK, MOSI, CS, DC) sunt trecute printr-un modul level shifter (adaptor de nivel logic) pe 4 canale, care face conversia corecta si rapida a semnalelor de la 5V la 3.3V. Pinul de RESET (RST) foloseste un divizor de tensiune rezistiv clasic (R_sus=10kΩ, R_jos=20kΩ) pentru reducerea tensiunii. Pinul LED (backlight) este alimentat direct la 3.3V.
+Encoder-ul rotativ KY-040 este conectat pe pinii de intrerupere
+hardware INT0 (PD2) si INT1 (PD3), permitand detectarea directiei
+de rotatie prin ISR fara polling. Butonul integrat al encoder-ului
+este conectat la PD4, iar butonul simplu de BACK la PD5, ambele
+cu pull-up intern activat in firmware.
+Modulul NRF24L01 comunica prin SPI hardware impartit cu display-ul,
+folosind pini separati de Chip Select: CSN pe PC1 si CE pe PC0.
+Modulul este alimentat la 3.3V (pinul 3V3 al placii), iar semnalele
+SPI sunt tolerante la 5V conform specificatiilor modulului, deci nu
+necesita level shifter pe liniile de date.
+{{ :pm:prj2026:atoader:thermoguard-1.png?800 |Schematic Nod 1 - Termostat}}
+**Nod 2 - Modulul de Incalzire**
+Microcontrollerul secundar este Arduino UNO R3 (ATmega328P), alimentat
+din sursa externa de 12V 2A prin mufa DC 5.5x2.1mm. Regulatorul
+onboard al placii Arduino furnizeaza 5V si 3.3V pentru periferice.
+Modulul NRF24L01 este conectat pe pinii SPI hardware ai Arduino
+(SCK-D13, MOSI-D11, MISO-D12) cu CE pe A0 si CSN pe A1, alimentat
+la 3.3V de pe placa.
+Controlul elementului de incalzire se realizeaza prin modulul MOSFET
+IRF520 conectat la pinul D2 al Arduino prin semnalul de control SIG.
+Modulul primeste semnal PWM de la microcontroller si comuta cartusul
+de incalzire de 12V 40W conectat la terminalele V+ si V- ale
+modulului. GND-ul sursei de 12V si GND-ul Arduino sunt unite
+intr-un nod comun obligatoriu pentru functionarea corecta a circuitului.
+{{ :pm:prj2026:atoader:schematicThermoGuard-2.png?800 |Schematic Nod 2 - Incalzire}}
 <note important>
-Pinul NRF24L01 VCC se alimenteaza la 3.3V (nu 5V). Semnalele SPI
+Cartusul de incalzire de 12V 40W atinge temperaturi ridicate in
-sunt tolerante la 5V, deci se conecteaza direct la ATmega328P fara
+timpul functionarii. Nu se atinge si nu se lasa nesupravegheat
-level shifter. GND-ul trebuie sa fie comun intre toate modulele.
+in timpul testelor.
 </note>
+**Poze din timpul proiectarii**
+{{ :pm:prj2026:heater.jpeg?400 |Termostat}}
+{{ :pm:prj2026:termostat.jpeg?400 |Heater}}
 ===== Software Design =====
@@ Line 115: / Line 204: @@
   * 30.04.2026 - finalizarea listei de componente si titlului
   * 09.05.2026 - realizarea diagramei bloc si documentatiei initiale OCW
+  * 16.05.2026 - realizarea schemei electrice in Fusion 360 Electronics si hardware design
 </note>