irriBRANT 智能灌溉控制器 ESP32-C6-Irrigation-Controller

比赛/竞技、ESP32 2/5 🧩 软硬件结合 已发布
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irriBRANT 智能灌溉控制器

项目简介

irriBRANT:ESP32-C6驱动的9区智能灌溉控制器,通过ESPHo集成Home Assistant。


irriBRANT:专业9区智能灌溉控制器,基于ESP32-C6,通过ESPHome集成Home Assistant。具备MCP23017 I/O扩展、MOC3041隔离、带缓冲电路的BT136S三端双向可控硅用于24VAC阀门。包含稳健的XL1509降压转换器以提高效率。为智能自动灌溉设计的高级开源硬件。

项目特点

**9 区独立控制**:通过 MCP23017 I/O 扩展芯片管理 9 个独立的灌溉输出,每个输出都有独立的 LED 状态指示。
**原生 Home Assistant 集成**:基于 ESPHome 框架,开箱即用,支持自动化、远程诊断和 OTA 固件更新。
**电气隔离与保护**:使用 MOC3041 光耦和 BT136S 双向可控硅实现隔离交流开关,每个输出配备 RC 缓冲网络抑制尖峰电压,并带有可更换的保险丝保护。
**增强的用户交互**:板载 RGB LED 提供状态反馈,独立的黄色 LED 指示每个阀门状态,并配有物理按键用于手动操作和紧急停止。
**可靠的电源设计**:采用 XL1509 降压转换器,将标准 24VAC 灌溉变压器电源转换为稳定的 5V 和 3.3V,发热低,适合户外连续运行。

技术规格

主控制器 Seeed Studio Xiao ESP32-C6 (Wi-Fi 6, Zigbee, Matter)
灌溉区数 9 个独立区
I/O 扩展 MCP23017 I2C I/O 扩展芯片
阀门驱动 MOC3041 光耦 + BT136S 双向可控硅 (24VAC)
电源输入 24VAC 标准灌溉变压器
电源转换 XL1509-5.0 降压转换器 (24VAC -> 5V -> 3.3V)
保护电路 RC 缓冲网络 (47Ω + 10nF) + 汽车级刀片保险丝
用户界面 RGB LED (状态), 9x 黄色 LED (区状态), 1x 物理按键
固件平台 ESPHome
集成平台 Home Assistant (原生)
PCB 版本 V1.2
项目阶段 V1.01 生产阶段 (已打样组装)

项目资源

物料清单 (BOM)

物料名称 数量 参考价格 备注
Seeed Studio Xiao ESP32-C6 1 核心控制器
XL1509-5.0 降压模块 1 24VAC 转 5V
MCP23017 1 I2C I/O 扩展芯片
MOC3041 光耦 9 隔离驱动
BT136S 双向可控硅 9 交流开关
47Ω 电阻 + 10nF 电容 9 RC 缓冲网络
汽车级刀片保险丝 1 过流保护
RGB LED 1 系统状态
黄色 LED 9 阀门状态
轻触按键 1 手动控制
接线端子 若干 电源和阀门接口
定制 PCB 1 V1.2 版本

能力画像

⚪ 记忆与知识检索: 2/5
🔵 逻辑推演: 3/5
⚪ 表达与交流: 1/5
⚪ 感知与观察: 2/5
⚪ 数理与计算: 3/5
⚪ 动手与操作: 4/5
⚪ 狂热与坚持: 3/5
⚪ 创造与创新: 3/5

所需技能

🔧 **动手能力**:需要熟练的焊接技能,能够手工焊接 QFP 封装的 MCP23017 和 SOIC 封装的 MOC3041 等元件。需要能够使用万用表进行电路调试。 💻 **编程能力**:需要了解 ESPHome 框架,能够编写和修改 YAML 配置文件。对 Home Assistant 有一定了解,以便进行集成和自动化配置。 ⚡ **电子电路**:需要理解交流电源转换(24VAC 整流降压)、光耦隔离、双向可控硅驱动、I2C 通信和 RC 缓冲电路等知识。

适用场景

**家庭花园灌溉**:替代传统的机械式灌溉定时器,实现基于天气和土壤湿度的智能浇水。
**温室自动化**:对多个温室区域进行独立、精确的灌溉控制。
**农业小型农场**:用于管理小规模农场的分区灌溉,提高水资源利用效率。
**智能家居集成**:作为 Home Assistant 生态系统的一部分,与其他传感器和自动化联动。