Содержание | Далее: ChangeLog →
ACRouter — Открытый контроллер солнечного роутера
Интеллектуальный AC-роутер мощности для управления солнечной энергией
Возможности • Железо • Быстрый старт • Режимы • Документация • Участие
Что такое ACRouter?
ACRouter — открытый контроллер, который автоматически перенаправляет избыток солнечной энергии на резистивные нагрузки (например, водонагреватели) вместо подачи в сеть. Помогает максимизировать самопотребление солнечной энергии и снизить расходы на электричество.
Зачем ACRouter?
| Проблема | Решение |
|---|---|
| Избыток солнечной энергии уходит в сеть по низким тарифам | Перенаправить на нагрев воды или другие нагрузки |
| Дорогие системы хранения на аккумуляторах | Использовать тепловое накопление (водонагреватель) |
| Сложные коммерческие решения | Простое, открытое, дружественное DIY-решение |
| Фиксированное включение/выключение тратит энергию впустую | Плавное фазовое управление для точного регулирования |
Типичное поведение сетевой PV-системы с нагрузкой в виде водонагревателя за сутки.
| Параметр | Без ACRouter | С ACRouter |
|---|---|---|
| Дневной экспорт солнечной энергии | Высокий | Низкий |
| Коэффициент самопотребления | ~40–50% | ~70–85% |
| Источник нагрева воды | Сеть (вечером/ночью) | Солнечный избыток (днём) |
| Вечерний импорт из сети | Высокий | Снижен |
| Аккумуляторы необходимы | Да (для хранения) | Нет |
| Экспорт/потери энергии | Значительные | Минимальные |
| Взаимодействие с сетью | Неконтролируемый экспорт | Управляемый, щадящий |
| Общие затраты на электроэнергию | Выше | Ниже — экономия до 30% |
Возможности
⚡ Мониторинг мощности в реальном времени
- Измерение напряжения AC (датчик ZMPT107)
- Многоканальный мониторинг тока (до 3× датчиков SCT-013/ACS-712)
- 12-битный ADC с DMA для высокой точности
- Цикл обновления 200 мс (5 измерений в секунду)
🎛️ Интеллектуальное управление нагрузкой
- Фазовое управление AC-диммером (плавное 0–100%)
- Работа через TRIAC, синхронизированный с переходом через ноль
- Несколько режимов работы для различных сценариев
- Алгоритмы защиты от мерцания
📱 Простая настройка
- Встроенная точка доступа WiFi для конфигурации
- Современная веб-панель управления (Material UI)
- REST API для интеграции
- Последовательная консоль для опытных пользователей
- Все настройки хранятся в энергонезависимой памяти
🔌 Гибкое железо
- Настраиваемые GPIO-пины через веб-интерфейс
- Поддержка различных типов датчиков
- Несколько каналов диммера
- Реле для включения/выключения нагрузок
Веб-панель управления
The web interface provides:
- Real-time metrics — Voltage, current, power for all channels
- Mode selection — One-click switching between modes
- Manual control — Slider for direct dimmer control
- WiFi settings — Network scanning and connection
- Hardware config — GPIO pin assignment without reflashing
Последовательная консоль для опытных пользователей
- Отображение показателей в реальном времени
- Командная строка для настройки железа и параметров устройства
- Выбор режима работы
См. 🗺️ Команды — полное руководство по терминалу и REST API.
Железо
Плата контроллера
ACRouter работает на платах разработки на базе ESP32, предназначенных для управления AC-мощностью.
| Компонент | Характеристика |
|---|---|
| МК | ESP32-WROOM-32 / ESP32-WROVER |
| ЦП | Двухъядерный 240 МГц |
| Flash | Минимум 4 МБ |
| WiFi | 802.11 b/g/n |
Датчики
| Датчик | Назначение | Ссылка |
|---|---|---|
| ZMPT107 + детектор перехода через ноль | Измерение напряжения AC и синхронизация с формой сигнала | Руководство |
| SCT-013 | Токовый трансформатор (измерение тока) | Руководство |
| ACS-712 | Токовый трансформатор (измерение тока) | Руководство |
Диммеры и управление
| Модуль | Назначение | Ссылка |
|---|---|---|
| Модуль AC-диммера | Фазовое управление мощностью | Руководство |
💡 Примечание: ACRouter рассчитан на работу с железом от rbdimmer.com и любыми DIY-модулями с открытым исходным кодом
Режимы работы
ACRouter поддерживает 6 режимов работы для различных сценариев использования:
| Режим | Описание | Лучше всего подходит |
|---|---|---|
| OFF | Система отключена, диммер на 0% | Обслуживание |
| AUTO | Автоматический баланс сети (P_grid → 0) | ⭐ Стандартный солнечный роутер |
| ECO | Запрет экспорта, разрешён импорт | Нет тарифа на экспорт |
| OFFGRID | Использовать только избыток солнечной энергии | Автономные системы |
| MANUAL | Фиксированный уровень диммера | Тестирование, ночной тариф |
| BOOST | Максимальная мощность (100%) | Быстрый нагрев |
- Режимы AUTO и ECO — основные режимы солнечного роутера в сетевых системах.
Режим AUTO — сердце солнечного роутера
☀️ Solar: 3000W 🏠 House: 800W ⚡ Grid: -2200W (export!)
↓
ACRouter detects export
↓
Increases dimmer → heats water
↓
☀️ Solar: 3000W 🏠 House: 800W 🔥 Heater: 2200W ⚡ Grid: 0W ✓
Быстрый старт
1. Прошивка устройства
# Clone the repository
git clone https://github.com/robotdyn-dimmer/ACRouter.git
cd ACRouter
# Set up ESP-IDF environment
. $HOME/esp/esp-idf/export.sh
# Build and flash
idf.py set-target esp32
idf.py build
idf.py -p /dev/ttyUSB0 flash monitor
2. Подключение к ACRouter
После прошивки устройство создаёт WiFi-сеть:
| Настройка | Значение |
|---|---|
| SSID | ACRouter_XXXXXX |
| IP-адрес | 192.168.4.1 |
3. Настройка через веб-интерфейс
- Подключитесь к сети WiFi ACRouter
- Откройте браузер:
http://192.168.4.1 - Настройте GPIO-пины железа
- Подключитесь к домашней сети WiFi
- Выберите режим AUTO и начните экономить энергию!
Документация
| Документ | Описание |
|---|---|
| 📖 Обзор приложения | Полная документация |
| 🔧 Справочник по железу | Назначение выводов и характеристики |
| ⚙️ Руководство по компиляции | Инструкции по сборке и устранению неполадок |
| 📐 Архитектура | Программные модули и API |
| 🎮 Режимы работы | Подробное описание режимов |
| 🗺️ Дорожная карта | Планы разработки |
REST API
ACRouter предоставляет REST API для интеграции с системами домашней автоматизации:
# Get current status
curl http://192.168.4.1/api/status
# Set mode to AUTO
curl -X POST http://192.168.4.1/api/mode -d '{"mode": 1}'
# Get power metrics
curl http://192.168.4.1/api/metrics
Полный список эндпоинтов см. в Документации API.
Чем ACRouter не является
- Не инвертор аккумуляторов
- Не умная розетка или контроллер реле
- Не сертифицированное устройство защиты сети
- Не подходит для индуктивных и электронных нагрузок
Меры безопасности
⚠️ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: В этом проекте используется сетевое напряжение (110 В / 230 В AC)
- Монтаж должен выполняться квалифицированным электриком
- Всегда используйте надлежащую гальваническую развязку
- Установите подходящие автоматические выключатели и УЗО
- Применяйте только с резистивными нагрузками (нагревательные элементы)
- Не подходит для двигателей, LED-устройств и электроники
Участие
We welcome contributions! Here's how you can help:
- 🐛 Сообщать об ошибках — открывайте issue с подробностями
- 💡 Предлагать функции — делитесь идеями в обсуждениях
- 📝 Улучшать документацию — исправляйте опечатки, добавляйте примеры
- 🔧 Отправлять код — делайте форк, разрабатывайте и создавайте pull request
Перед отправкой прочтите Руководство по участию.
Сообщество
- GitHub Issues — отчёты об ошибках и запросы функций
- Discussions — вопросы и поддержка сообщества
- Wiki — конфигурации от участников сообщества
Лицензия
ACRouter — программное обеспечение с открытым исходным кодом. Подробности см. в LICENSE .
Благодарности
- RBDimmer — аппаратная платформа и библиотека диммера LIBRARY
- ESP-IDF — Espressif IoT Development Framework
- ArduinoJson — библиотека JSON для встроенных систем
- Сообщество — участники и тестировщики
Создано с ⚡ для сообщества солнечной энергетики
⭐ Поставьте звезду проекту • 🐛 Сообщить об ошибке • 💬 Обсудить