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ASSEMBLY MANUAL

💧 ESP32-C2 桌面智能加濕器 — 組裝說明書

ESP32 全系列 × 3D 列印實作系列 · 第 17 篇 · 文件版本 v1.0(2026-10-22)

⏱️ 總工時:約 110 分鐘(不含 3D 列印) 🎯 難度:★★★☆☆ 中階(焊接少、重在防水與感測器位置) 🔧 工具:烙鐵、萬用表、熱縮管、矽膠、水性清漆

🧰 零件與工具確認

① 水箱主體 ×1(PETG) ② 上蓋含乾燥艙 ×1(PETG) ③ L 型霧道 ×1 ④ 霧化片浮盤 ×1 + TPU 墊圈 ⑤ 控制面板 ×1 ⑥ ESP32-C2 SuperMini ×1 ⑦ AHT20 ×1 ⑧ SSD1306 OLED ×1 ⑨ 霧化片+驅動板 ×1 ⑩ 4010 風扇 ×1 ⑪ IRLZ44N MOS 模組 ×2 ⑫ MC-110 浮球開關 ×1 ⑬ 5V 3A 電源 ×1 🔧 烙鐵、萬用表、熱縮管、矽膠、毛氈條
💡 開工前裸板測試:只接 OLED + AHT20 燒一版「讀濕度印序列埠」,對感測器哈氣驗證數值會跳——本專案 90% 的怪問題最後都是感測器位置或共地,先把這一關測過。
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列印零件與水箱防水測試

⏱️ 列印約 5.5 小時 + 測試 2 小時🎯 難度 ★★☆☆☆
霧區(水+霧化片) 8mm 隔牆 電子艙(乾區) 水位線:霧化片恆埋水 5mm+ AHT20 乾燥艙 側向 3mm 進氣孔×2
  1. 水箱相關件全部 PETG、層厚 0.16、壁厚 4 層;控制面板 PLA 即可。
  2. 內壁刷水性聚氨酯清漆一層,乾透 4 小時。
  3. 裝滿自來水靜置 2 小時,墊紙巾看底面——濕痕 = 層間滲水,補刷清漆再測。
⚠️ 防水測試不過關絕不進下一步:電子艙就在隔壁,滲水是「電氣 + 木家具」雙重損失。
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組裝霧化浮盤(朝向是關鍵)

⏱️ 20 分鐘🎯 難度 ★★★☆☆
驅動板(朝下防水套) 矽膠 O 圈(密封面朝水槽) 霧化片:金屬面朝上! 水花立起 = 面正確 EVA 浮盤 (水位自動跟隨)
  1. 霧化片粘在浮盤開孔上:金屬振動面朝上(朝水面上方的噴口),環氧點四角、不蓋住振動環。
  2. 雨線(細線那側)接驅動板 OUT+,導線穿浮盤孔後雙層熱縮管 + 矽膠封死。
  3. 驗證:浮盤放盆中滴水淹 5mm,通電——霧化口應見 3~5cm 水花立起;水花軟趴趴 = 面裝反或壓環壓到振動區。
⚠️ 通電測試水面必須淹過霧化片 5mm:乾燒超過 5 秒,25 元霧化片報廢。測試用夾具夾住浮盤,手指別進水。
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電子艙接線與鎖固

⏱️ 25 分鐘🎯 難度 ★★★☆☆
C2 SuperMini USB 朝檢修孔 MOS-霧化 GPIO6 MOS-風扇 GPIO7 5V 大電流(20AWG 粗線)與訊號線分兩側走 隔牆走線孔 熱縮密封
  1. 兩顆 MOS 模組鎖電子艙側壁;霧化片 5V 用 20AWG 粗線從底部電源孔直接分電,不經過板子。
  2. I2C(GPIO4/5)掛 OLED + AHT20;AHT20 從電子艙鎖入乾燥艙預留柱,密封條壓實。
  3. 浮球線穿底部走線孔進艙,留 3cm 修復迴路後接 GPIO3 與 GND(共地)。
  4. 通電前用萬用表量 5V-GND 阻抗:應 > 200Ω,接近短路立刻斷電查線。
💡 線材打标習慣:霧化線紅、風扇橘、I2C 藍、浮球綠——加水濕手維修時靠指尖認線,打标比記憶可靠。
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浮球開關裝配

⏱️ 10 分鐘🎯 難度 ★★☆☆☆
正常水位線 有水:浮起,NC 閉合 → GPIO LOW 缺水:沉底,NC 斷開 → GPIO HIGH 導槽垂直、離霧化片 5cm 以上(霧化氣泡會讓浮球亂跳)
  1. 浮球掛進水箱內側導槽,上下滑動順暢無卡點;導線固定夾鎖在導槽頂部,讓槽受拉力而不是觸點引線。
  2. 手動上下撥浮球,開序列埠看狀態翻轉有 300ms 左右的去抖延遲 = 正常。
⚠️ 浮球是 PP 殼 + 干簧管,焊接時間每點 ≤ 2 秒,烙鐵久留會熔化內部引線封膠,症狀是「偶爾永遠讀缺水」。
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燒錄與功能驗證

⏱️ 20 分鐘🎯 難度 ★★★☆☆
測試項操作合格標準
濕度反應對乾燥艙進氣孔哈氣3 秒內 RH 衝上 80%+,鬆手後 2 分鐘內回落
閉環啟動Serial 指令區把 RH_START 暫改 99 燒入霧化片 + 風扇同時 ON,OLED 顯示 RUN
閉環停止哈氣讓 RH 超過 52霧化片先停、風扇 30 秒後停(延時吹乾)
缺水保護手動把浮球撥到「低水位」位置(NC 斷開)霧化 1 秒內斷,風扇吹 60 秒,Telegram 收到 💧
缺水恢復放回水位閉環恢復自動,Telegram 收到 ✅
Wi-Fi 重連關路由器 30 秒再開自動回連,期間控制迴路照常運行(推播積到上線後補)
💡 感測器位置最終判定:關機靜置 10 分鐘,乾燥艙讀值應與 30cm 外獨立濕度計相差 < 5%。差太多 = 乾燥艙密封不良,正被霧道洩漏薰著。
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定位交付與用水習慣

⏱️ 10 分鐘🎯 難度 ★☆☆☆☆
加濕器(raised 底腳) 霧口朝上 45°,不直吹任何東西 ≥ 1m 筆電/音響 床頭 ≥ 1.5m
  1. 擺位:霧口前方 1 公尺內無電子產品、無木吉他琴身直吹;底部加毛氈墊防刮桌。
  2. 用水:只加純水 / RO 水(自來水礦物質會變全屋白粉,冷霧通病)。
  3. 交辦家人三句話:「黃燈閃是缺水、加水不用關機、一個月擦一次霧化片」。
💡 判斷「真的有用」的標準:運行一週後,深夜最低濕度不再跌破 40%。跌破 → 房間太大或門縫漏濕,把目標調高 2% 或加霧道導管口徑。

♻️ 保養與回收

  1. 每 2 週:倒掉餘水、軟布擦霧化片水垢(水垢是出霧量下降的第一原因,指甲摳不得)。
  2. 每個月:乾燥艙進氣孔吹氣除塵;檢查霧道內壁有無水珠挂壁。
  3. 換季封存:水箱晾乾 24 小時再收,霧化片乾置會壽終正寢——微濕紗布蓋住再裝箱。