ESP32 Tank Monitor - Система моніторингу водяного бака

📋 Опис проекту

Система автоматичного моніторингу рівня води в баку на базі ESP32-C3. Проект включає веб-інтерфейс, інтеграцію з HomeAssistant через MQTT та логування даних.

✨ Основний функціонал

🌊 Моніторинг бака

• Вимірювання відстані до поверхні води ультразвуковим датчиком HC-SR04
• Розрахунок об'єму води в циліндричному баку (літри)
• Аналіз швидкості зміни рівня води (л/хв)
• Прогнозування часу наповнення/спорожнення
• Ковзне вікно для згладжування показань
• Лінійна регресія для точного розрахунку швидкості

🌐 Веб-інтерфейс

• Головна сторінка з поточними показниками (відстань, об'єм, швидкість)
• Графіки історії рівня води (Highcharts)
• Файловий менеджер для керування файлами на LittleFS
• Завантаження логів у форматі CSV
• Аутентифікація Digest Auth для захисту

🏠 HomeAssistant інтеграція (MQTT)

• Автоматичне виявлення (MQTT Discovery)
• Сенсори:
  • Відстань до води (см)
  • Об'єм води (л)
  • Швидкість зміни (л/хв)
  • Прогнозований час (хв)
• Публікація станів кожні 5-10 секунд
• Availability топік для статусу підключення

📊 Логування

• Автоматичне логування об'єму кожні 10 хвилин
• Синхронізація часу через NTP
• Збереження на LittleFS у форматі CSV
• Веб-перегляд з графіками

OTA оновлення

• ElegantOTA для оновлення прошивки через веб-інтерфейс (/update)

🔧 Апаратна конфігурація

Компоненти

• ESP32-C3 - основний контролер
• HC-SR04 - ультразвуковий датчик відстані

Підключення

HC-SR04:
  TRIG -> GPIO 7
  ECHO -> GPIO 6

Особливості JSN-SR04T

• Живлення: Датчик обов'язково потребує 5В. При живленні від 3.3В він працює нестабільно або видає Pulse Timeout.
• Мертва зона: Становить близько 20-25 см. Якщо рівень води ближче, датчик може видавати невірні дані.
• Дільник напруги: Оскільки Ехо-сигнал має амплітуду 5В, а ESP32-C3 працює з 3.3В, використання дільника (1к та 2к Ом) на піні Echo є обов'язковим для захисту контролера.

Тип: Циліндричний
Діаметр: 50 см
Дно (поріг): 115 см (відстань від датчика)
Верх (поріг): 45 см (відстань від датчика)

📡 Мережева конфігурація

WiFi

Налаштування WiFi зберігаються в secrets.h. Підтримується mDNS hostname: tank-monitor.local.

Веб-сервер (порт 80)

• / - головна сторінка
• /sensor_data - JSON з даними сенсорів
• /logs - список логів
• /api/status - повний статус системи
• /files - файловий менеджер
• /update - OTA оновлення

📦 Структура проекту

WaterTank/
├── WaterTank.ino             # Головний файл
├── Constants.h               # Константи та налаштування бака
├── Config.h/cpp              # Збереження конфігурації
├── SensorMonitor.h/cpp       # Робота з HC-SR04
├── TankMonitor.h/cpp         # Розрахунки об'єму та швидкості
├── PagesHandlers.h/cpp       # Обробники веб-сторінок
├── Log.h/cpp                 # Логування даних
├── MqttManager.h/cpp         # MQTT інтеграція
├── html_templates.h          # HTML шаблони
└── README.md                 # Цей файл

🚀 Встановлення

1. Створіть secrets.h на основі secrets.h.example.
2. Налаштуйте параметри бака в Constants.h.
3. Виберіть плату ESP32C3 Dev Module в Arduino IDE.
4. Прошийте пристрій.

� Версії

v3.0 (2026-02-19)

• ✅ Видалено всю логіку керування реле та насосами.
• ✅ Проект перетворено на чисту систему моніторингу.
• ✅ Оновлено розрахунки для циліндричного бака (діаметр 50см).
• ✅ Очищено веб-інтерфейс від зайвих елементів.

v2.1

• ✅ Додано WiFiManager та ESPWebFileManager.

v1.0

• ✅ Базовий моніторинг бака.