admin/weighing-controller
1
0
Fork 0
Code Issues Pull Requests Actions Packages Projects Releases Wiki Activity

Initial: backup from Claude Project 'Весовое оборудование'

Browse Source 
- PROTOCOL.md: topology, JSON schema, MQTT topic, auth, retry logic
- HARDWARE.md: components, GPIO map, ASCII wiring, power, calibration
- FIRMWARE_NOTES.md: stack (ESP32 core 3.x), libraries, main loop, known issues, TODO
- INDEX.md: manifest + current status + blockers

Current blocker: TITAN 9 P5 default = no RS232 output.
Fix: call Zemic +7(472)277-71-19, set P5=3, then test on-site.
Related server repo: admin/scales
This commit is contained in:
admin
2026-04-30 12:26:31 +03:00
commit 35e5ffea1e
7 changed files with 464 additions and 0 deletions
Download Patch File Download Diff File Expand all files Collapse all files
.gitignore
+6
View File
@@ -0,0 +1,6 @@
.DS_Store
*.swp
*.tmp
Thumbs.db
node_modules/
build/
FIRMWARE_NOTES.md
+125
View File
@@ -0,0 +1,125 @@
# Firmware Notes: ESP32 Весовой контроллер
## Стек
| Инструмент | Версия / примечание |
|----------------------|-----------------------------------------------------------------------------|
| Arduino IDE | Основная среда разработки |
| ESP32 core | **esp32 by Espressif Systems 3.x** (НЕ Arduino ESP32 Boards 2.0.x!) |
| Целевая плата | ESP32 Dev Module |
| Порт прошивки | USB Serial (напр. `/dev/cu.usbserial-...`) |
> Использование Espressif 3.x принципиально: в нём есть нативная `ETH.h` с поддержкой W5500,
> которая надёжнее сторонней `Ethernet.h`. Версия 2.x (Arduino) вызывала `hardwareStatus: 0`.
## Используемые библиотеки
| Библиотека | Источник | Назначение |
|----------------------|-----------------------------|----------------------------------------|
| `ETH.h` | Встроена в ESP32 core 3.x | Ethernet W5500 через SPI (нативная) |
| `NetworkClient` | Встроена в ESP32 core 3.x | TCP-клиент поверх ETH.h |
| `NetworkUDP` | Встроена в ESP32 core 3.x | UDP для NTP-синхронизации |
| `PubSubClient` | Nick O'Leary (Arduino Lib) | MQTT клиент |
| `ArduinoJson` | Benoit Blanchon | Формирование JSON-payload |
| `Wire.h` | Встроена | I2C для DS3231 |
| `RTClib` | Adafruit | Работа с DS3231 RTC |
> **Отказались от:** `Ethernet.h` (сторонняя) + `SSLClient` — SPI конфликты и TLS handshake failure.
> Переход на нативную `ETH.h` (Espressif) решил проблему.
## Ключевые параметры конфигурации
```cpp
// MQTT
const char* MQTT_SERVER = "77.222.43.248"; // scales.zeroday.su
const int MQTT_PORT = 1884; // plain (без TLS, тестовая фаза)
const char* MQTT_TOPIC = "scales/weighing/event";
const char* DEVICE_ID = "scales_01";
const char* MQTT_USER = "esp32";
const char* MQTT_PASS = "Esp32Scales#2026";
// GPIO
#define W5500_CS_PIN 4
#define W5500_RST_PIN 26
#define RELAY_RED_PIN 32
#define RELAY_GREEN_PIN 33
// UART (весы)
// Serial2, GPIO16 RX, GPIO17 TX, 9600 baud
// SPI (W5500) — MOSI/MISO перепутаны на модуле
// SPI.begin(SCK=18, MISO=23, MOSI=19, SS=4) ← физически перевёрнуто!
// NTP
// UDP broadcast на 216.239.35.0 (Google NTP)
```
## Логика основного цикла
```
BOOT:
1. Инициализация DS3231 (I2C) — ОБЯЗАТЕЛЬНО до ETH.begin()!
2. ETH.begin() — W5500 SPI инициализация
3. DHCP → если FAIL → статический IP (192.168.10.200)
4. NTP синхронизация RTC (UDP, Google 216.239.35.0)
5. Serial2.begin(9600) — UART для весов
6. Веб-сервер на порту 80 (live статус)
7. MQTT connect (esp32 / Esp32Scales#2026)
LOOP:
├─ Читать Serial2 (строки с весов)
│ └─ Парсить: "ww018450.500kg" → weight_kg = 18450.5
│
├─ Логика стабилизации:
│ ├─ Накапливаем N последних показаний
│ ├─ Если разброс < ±50 кг И вес > порога (машина есть) → stable = true
│ └─ Если stable → отправить MQTT + включить КРАСНЫЙ светофор
│
├─ После получения подтверждения взвешивания:
│ └─ Включить ЗЕЛЁНЫЙ светофор, сбросить флаг
│
├─ Ждать пока вес упадёт ниже порога → машина уехала → сбросить всё
│
└─ MQTT reconnect при обрыве (rc != 0 → повторная попытка)
WEB (встроенный HTTP):
GET / → live HTML дашборд (вес, статус светофора)
GET /api/status → JSON: {"weight_kg": ..., "stable": ..., "light": "red|green"}
```
## Логика светофора
| Состояние | Красный | Зелёный |
|-----------------------|---------|---------|
| Ожидание машины | OFF | ON |
| Машина на весах | ON | OFF |
| Взвешивание стабильно | ON | OFF |
| Данные отправлены | OFF | ON |
## Известные проблемы / TODO
### Решённые проблемы
- ✅ **GPIO5 strapping pin** — вызывал SPI конфликт при загрузке → переключено на GPIO4
- ✅ **MOSI/MISO перепутаны** на зелёном W5500 модуле → компенсировано в `SPI.begin()`
- ✅ **Синий W5500 бракованный** — заменён на зелёный компактный 3.3V
- ✅ **DS3231 I2C конфликт с ETH** — решено инициализацией RTC до `ETH.begin()`
- ✅ **Ethernet.h + SSLClient не работали** → переход на нативную `ETH.h` (ESP32 core 3.x)
- ✅ **DHCP FAIL → Static IP** — добавлен fallback на 192.168.10.200
- ✅ **NTP Timeout** — следствие отсутствия сети (теперь работает после решения W5500)
### Актуальные TODO
- [ ] **P5=3 на TITAN 9** — главный блокер. Нужен пароль сервисного меню (Zemic: +7 (472) 277-71-19)
- [ ] **Тест с подключённой платформой** — без платформы весы могут не давать RS232
- [ ] **Переход на MQTTS** (порт 8883, TLS) после подтверждения RS232-потока
- [ ] **DS3231 detection нестабильный** — иногда не определяется при старте; возможно нужен pull-up
- [ ] **Локальная буферизация** — сохранять события если MQTT недоступен
- [ ] **Watchdog** — перезагрузка при зависании MQTT/Ethernet стека
## Файлы прошивки
Актуальный `.ino` файл находится **локально у Алексея** (не залит в репо).
Сгенерированный в ходе разработки скелет: `scales_controller.ino` (создавался в чате).
Репозиторий бэкенда (server.js + WebSocket UI): https://git.zeroday.su/admin/scales
HARDWARE.md
+119
View File
@@ -0,0 +1,119 @@
# Hardware: Весовой контроллер на ESP32
## Используемые компоненты
| Компонент | Примечание |
|----------------------------------|----------------------------------------------------------------------------------|
| ESP32-WROOM (ESP32 Dev Module) | Основной контроллер |
| W5500 Ethernet модуль | Зелёный компактный модуль 3.3V (синий оказался бракованным — см. ниже) |
| MAX3232 модуль | RS232 ↔ 3.3V TTL, питание 3–5В, 15×9 мм, рабочая t −40…+85°C |
| DS3231 RTC модуль | Часы реального времени с батарейкой; синхронизация NTP (Google 216.239.35.0) |
| 2-канальное реле (оптоизолятор) | На транзисторах BC547, управление светофором (красный / зелёный) |
| Блок питания 5В 2А | Питание всей схемы |
| Zemic TITAN 9 (весовой индикатор)| Основан на Zemic A12E; разъём DB25 (RS-232); весовая платформа до 50–60 т |
> **Важно:** Синий W5500 (первый заказанный) оказался бракованным — RJ45-трансформатор не работал
> несмотря на горящий светодиод питания. Заменён на зелёный компактный модуль 3.3V.
## Схема подключения
### W5500 → ESP32 (SPI)
```
W5500 ESP32
----- -----
MOSI → GPIO23
MISO → GPIO19 ⚠️ MOSI/MISO на модуле подписаны наоборот —
SCK → GPIO18 в прошивке SPI.begin(18, 23, 19, 4) — переставлены!
CS → GPIO4 ⚠️ GPIO5 — strapping pin, вызывает конфликт SPI при старте
RST → GPIO26 используем GPIO4
3.3V → 3.3V
GND → GND
```
### MAX3232 → ESP32 (UART RS232)
```
Весы DB25 MAX3232 (RS232 side) MAX3232 (TTL side) ESP32
--------- ------------------ ------------------ -----
Pin 2 TXD → RX (RS232)
TX (TTL) → GPIO16 (RX2)
Pin 7 GND → GND GND
VCC (3.3V) ← 3.3V
```
> Весы DB25: передача данных только на TXD + GND — 2 провода минимум.
> RXD нужен только если отправлять команды (T — тара, Z — обнуление, R — запрос веса).
> DTR может использоваться для питания гальваноразвязки (уточнить по конкретному экземпляру).
### Реле → ESP32 (светофор)
```
ESP32 Схема Нагрузка
----- ----- --------
GPIO32 → 1 кОм → база BC547 → коллектор → реле К1 → КРАСНЫЙ сигнал
GPIO33 → 1 кОм → база BC547 → коллектор → реле К2 → ЗЕЛЁНЫЙ сигнал
GND → эмиттер BC547
5V → обмотка реле (через диод защиты 1N4007)
```
### DS3231 → ESP32 (I2C)
```
DS3231 ESP32
------ -----
SDA → GPIO21
SCL → GPIO22
VCC → 3.3V
GND → GND
```
> **Порядок инициализации:** DS3231 должен инициализироваться **до** вызова `ETH.begin()`,
> иначе возникает конфликт I2C.
### Полная карта GPIO
| GPIO | Функция |
|------|----------------------|
| 4 | W5500 CS (SPI) |
| 16 | RS232 RX (Serial2) |
| 17 | RS232 TX (Serial2) |
| 18 | W5500 SCK |
| 19 | W5500 MISO |
| 21 | DS3231 SDA (I2C) |
| 22 | DS3231 SCL (I2C) |
| 23 | W5500 MOSI |
| 26 | W5500 RST |
| 32 | Реле КРАСНЫЙ |
| 33 | Реле ЗЕЛЁНЫЙ |
## Питание
- Общий источник: **5В 2А** (блок питания)
- ESP32 питается через USB/VIN от 5В
- W5500: **3.3V** (зелёный модуль имеет встроенный стабилизатор, но питается от 3.3V напрямую)
- MAX3232: 3.3V от ESP32
- DS3231: 3.3V от ESP32 + CR2032 батарейка для хранения времени
- Реле: 5В обмотка через BC547 (логика 3.3V с ESP32 управляет через транзистор)
## Корпус / монтаж
Монтаж предполагается в техническом отсеке на объекте рядом с весовым индикатором TITAN 9.
Корпус и способ крепления — TBD (на усмотрение Алексея на месте).
## Калибровка датчиков
Весовой индикатор TITAN 9 используется как готовый прибор — **калибровка датчиков выполняется
внутри индикатора**, не на стороне ESP32. ESP32 только принимает уже откалиброванные данные по RS232.
Параметры индикатора (настраиваются через сервисное меню с паролем):
| Параметр | Назначение | Нужное значение |
|----------|------------------------------------|------------------------|
| P3 | Скорость порта | 1 = 9600 baud |
| P4 | Что передавать | 2 = брутто |
| P5 | Режим передачи | **3 = при стабилизации** |
> ⚠️ **Текущий статус:** P5 стоит в режиме "нет передачи" (заводской дефолт).
> Для входа в сервисное меню нужен пароль — уточнить у Zemic: **+7 (472) 277-71-19**.
> Тест без подключённой платформы не даст RS232-вывода даже при правильном P5.
INDEX.md
+74
View File
@@ -0,0 +1,74 @@
# INDEX: Весовой контроллер — Gitea Backup
Репозиторий: https://git.zeroday.su/admin/weighing-controller
Автор: Алексей (ffr)
Дата бэкапа: 2026-04-30
Источник: чаты Claude.ai (проект «Весовой контроллер»)
---
## Что собрано и куда
| Файл | Содержимое |
|-----------------------|----------------------------------------------------------------------------------|
| `PROTOCOL.md` | Топология, JSON-схема, MQTT топик/QoS, авторизация, retry-логика |
| `HARDWARE.md` | Компоненты, схема подключения (ASCII), GPIO карта, питание, калибровка |
| `FIRMWARE_NOTES.md` | Стек (ESP32 core 3.x), библиотеки, логика цикла, известные проблемы, TODO |
| `INDEX.md` | Этот файл — навигация по проекту |
---
## Чего не хватает
### Прошивка (главное)
- **`scales_controller.ino`** — актуальный файл прошивки **лежит локально у Алексея**.
Создавался итеративно в чате, последняя версия включает:
- `ETH.h` (нативная, ESP32 core 3.x)
- PubSubClient MQTT с авторизацией
- Serial2 для RS232 (GPIO16/17)
- DS3231 RTC
- Светофорное реле (GPIO32/33)
- Встроенный HTTP-сервер
- Нужно залить в этот репо!
### Схема (KiCad / Fritzing)
- Полная принципиальная схема не рисовалась — есть только текстовое описание в `HARDWARE.md`
- TODO: нарисовать схему
### Конфиг сервера
- `server.js`, `package.json`, nginx конфиг, Mosquitto `acs.conf` — лежат в **отдельном репо**:
👉 https://git.zeroday.su/admin/scales
### Документация на весы
- Zemic A12E / TITAN 9 datasheet — найден в сети, не сохранён в репо
PDF: `https://vial.by/pdf/zemic/Texnicheskaia_instrukcia___Zemic%2012E.pdf`
---
## Текущий статус проекта (на 2026-04-30)
**Готово:**
- ✅ ESP32 инициализирует W5500, получает IP, подключается к MQTT (plain, порт 1884)
- ✅ Сервер https://scales.zeroday.su — live, real-time WebSocket дашборд, история взвешиваний
- ✅ Mosquitto с авторизацией (анонимный доступ запрещён)
- ✅ DS3231 RTC работает, синхронизируется с NTP
**Главный блокер:**
- ⛔ TITAN 9 не передаёт RS232 — P5 в дефолтном режиме "нет передачи"
- Нужен пароль для входа в сервисное меню → **позвонить Zemic: +7 (472) 277-71-19**
- После установки P5=3 — выехать на объект с подключённой платформой для финального теста
**Следующий шаг:**
1. Звонок в Zemic → получить навигацию по меню и пароль
2. Выезд на объект, подключить ESP32 к весам с платформой
3. Убедиться что данные идут в топик `scales/weighing/event`
4. Перейти на MQTTS (порт 8883)
---
## Ссылки
- Бэкенд (server.js + UI): https://git.zeroday.su/admin/scales
- Live дашборд: https://scales.zeroday.su
- Zemic A12E PDF: https://vial.by/pdf/zemic/Texnicheskaia_instrukcia___Zemic%2012E.pdf
- Zemic техподдержка: +7 (472) 277-71-19
PROTOCOL.md
+103
View File
@@ -0,0 +1,103 @@
# Протокол передачи данных с весов на сервер
## Топология
```
Zemic TITAN 9 (RS232/DB25)
↓ TXD + GND (3-4 провода)
MAX3232 (RS232 ↔ 3.3V TTL)
↓ UART TTL
ESP32 (GPIO16/RX2)
↓ SPI
W5500 Ethernet модуль
↓ TCP/IP (LAN)
Mosquitto MQTT Broker (порт 1884 plain / 8883 MQTTS — в планах)
↓ подписчик
Node.js / server.js (порт 3016, PM2)
↓ WebSocket
Web UI (https://scales.zeroday.su)
```
## Формат сообщения (JSON-схема)
Топик: `scales/weighing/event`
```json
{
"device_id": "scales_01",
"timestamp": "2026-03-01T10:23:45Z",
"weight_kg": 18450.5,
"weight_raw": "ww018450.500kg",
"stable": true,
"plate": null
}
```
| Поле | Тип | Описание |
|-------------|---------|-------------------------------------------------------------|
| device_id | string | Идентификатор контроллера (если весов несколько) |
| timestamp | string | ISO 8601, UTC. Берётся с DS3231 RTC (синхронизируется NTP) |
| weight_kg | float | Распарсенный вес в кг (удобно для БД) |
| weight_raw | string | Сырая строка с весов (`ww000.000kg`) |
| stable | bool | true = вес стабилизировался перед отправкой |
| plate | null | Зарезервировано — номер авто добавляет внешняя АСУ |
### Формат строки с весов (Zemic A12E / TITAN 9)
```
ww000.000kg — вес брутто
wn000.000kg — вес нетто
wt000.000kg — вес тары
```
ASCII, 1 стартовый бит, 8 бит данных, 1 стоповый бит. Скорость — P3 (9600 по умолчанию).
## MQTT-топик и QoS
| Параметр | Значение |
|---------------|----------------------------|
| Топик | `scales/weighing/event` |
| QoS | 1 (at least once) |
| Retain | false |
| Брокер | Mosquitto на scales.zeroday.su |
| Порт (plain) | 1884 (для тестовой фазы) |
| Порт (TLS) | 8883 (планируется) |
## Аутентификация / TLS / credentials
Анонимный доступ к брокеру **запрещён** (`allow_anonymous false`).
| Пользователь | Пароль | Роль |
|----------------|--------------------|-------------------------------|
| esp32 | Esp32Scales#2026 | ESP32 контроллер (publisher) |
| scales-server | ScalesServer#2026 | Node.js backend (subscriber) |
Конфиг Mosquitto: `/etc/mosquitto/conf.d/acs.conf`
Файл паролей: `/etc/mosquitto/passwd`
TLS (MQTTS port 8883) — **запланировано** после подтверждения RS232-потока.
## Логика стабилизации и retry
### На стороне ESP32 (firmware)
Весы настроены на P5=3 (передача только при стабильном весе) — т.е. строка приходит уже стабильная.
Дополнительная логика на ESP32:
1. Читаем строку каждые ~500 мс с Serial2
2. Если последние 5–10 показаний отличаются не более чем на ±20–50 кг — считаем вес стабильным
3. Отправляем MQTT-событие **один раз**
4. Ждём пока вес упадёт ниже порога (машина уехала) → сбрасываем флаг
5. Готовы к следующему взвешиванию
### Retry при обрыве MQTT
- При `rc=-2` (не удалось подключиться) — ESP32 делает повторную попытку каждые N секунд
- Данные не буферизуются локально (TODO: добавить очередь на случай длительного обрыва)
## Текущие ограничения / TODO по протоколу
- [ ] MQTTS (порт 8883) — включить после подтверждения RS232
- [ ] Локальная очередь на ESP32 при обрыве связи
- [ ] Поле `plate` — заполняется внешней АСУ распознавания номеров
- [ ] Подтвердить навигацию в меню TITAN 9 для выставления P5=3 (контакт: Zemic +7 (472) 277-71-19)
README.md
+35
View File
@@ -0,0 +1,35 @@
# Весовой контроллер — ESP32
ESP32-контроллер для автомобильных весов (грузовые весы, TITAN 9 / Zemic A12E).
Получает данные с весового терминала по RS232 → отправляет в MQTT → сервер записывает и транслирует в WebSocket-дашборд.
## ⛔ Текущий блокер
**TITAN 9 не передаёт данные по RS232** — параметр P5 в дефолтном режиме «нет передачи».
Нужен пароль для сервисного меню → **позвонить Zemic: +7 (472) 277-71-19**
После P5=3 → выезд на объект → финальный тест.
## Навигация
| Файл | Содержимое |
|------|------------|
| [`PROTOCOL.md`](PROTOCOL.md) | Топология, JSON-схема, MQTT-топик, QoS, авторизация, retry |
| [`HARDWARE.md`](HARDWARE.md) | Компоненты, GPIO карта, ASCII-схема, питание, калибровка |
| [`FIRMWARE_NOTES.md`](FIRMWARE_NOTES.md) | Стек (ESP32 core 3.x), библиотеки, логика цикла, known issues |
| [`INDEX.md`](INDEX.md) | Манифест: что есть, чего нет, ссылки |
## ⚠️ Файлы не в репо
- **`scales_controller.ino`** — актуальная прошивка **лежит локально у Алексея** (создавалась итеративно в чатах).
Стек: ESP32 core 3.x, `ETH.h`, PubSubClient, Serial2 RS232, DS3231 RTC, реле GPIO32/33, HTTP-сервер.
**Залей через: `firmware/scales_controller.ino`**
## Связанные репо
- 🖥️ **[admin/scales](https://git.zeroday.su/admin/scales)** — Node.js сервер (`server.js`), WebSocket UI, Mosquitto config
Live: https://scales.zeroday.su
## Ресурсы
- Zemic A12E PDF: https://vial.by/pdf/zemic/Texnicheskaia_instrukcia___Zemic%2012E.pdf
- Zemic тех.поддержка: +7 (472) 277-71-19
firmware/.gitkeep
+2
View File
@@ -0,0 +1,2 @@
# Положи сюда: scales_controller.ino
# (актуальная прошивка с ESP32 core 3.x, PubSubClient, Serial2, DS3231, ETH.h)