Photovoltaic Router - ESP32 TTGO T-Display (C_Lyric Version)

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🌞 Vue d'ensemble

Ce projet est le routeur principal d'un système de routage photovoltaïque intelligent. Il mesure en temps réel les échanges d'énergie au niveau du compteur électrique (via une sonde SCT013 ou famille Shelly ) et pilote des variateurs AC distants ou directement sur la carte pour maximiser l'autoconsommation solaire.

Le routeur tourne sur un TTGO T-Display (ESP32 avec écran couleur intégré) et offre une interface web complète pour le suivi et la configuration. ( ou un Wemos ESP32 sur la carte dimmer avec un Shelly pour la mesure )

📚 La documentation complète est disponible sur le wiki APPER (en français)

Il s'agit du routeur PV opensource de l'association française APPER. La carte est open source, mais vous pouvez la commander directement auprès de l'association. Celle-ci étant reconnue d'intérêt général au regard de la fiscalité française, elle génère un crédit d'impôt de 60% pour les particuliers français.

Tout le travail de développement des cartes et du logiciel est purement bénévole. Un petit encouragement fait toujours plaisir :

La carte au format DIN est disponible à la commande sur Helloassos (le TTGO et les éléments externes ne sont pas fourni ), livrée avec son support DIN. Frais de port inclus pour les pays européens.

✨ Caractéristiques principales

📊 Mesure en temps réel du flux d'énergie (injection / soutirage réseau)
🎛️ Pilotage de variateurs AC distants ou locaux (Robotdyn / SSR)
🖥️ Écran couleur intégré (TTGO T-Display) avec indicateurs WiFi
🌐 Interface web complète et responsive (dashboard + configuration)
🔗 Intégration MQTT, Home Assistant, Jeedom, Domoticz
📡 Source d'énergie externe compatible (Shelly EM, Enphase Envoy)
🌡️ Surveillance de la température avec sondes Dallas 18B20
⏱️ Planificateur horaire (minuteur par charge)
🔒 Mécanismes de sécurité intégrés (fusible, sonde température recommandée)
🔄 Mise à jour OTA intégrée

🔌 Principe de fonctionnement

Panneaux solaires
      │
      ▼
[Onduleur] ──────► Réseau électrique
      │
      ▼
[Compteur Linky] ──[Sonde SCT013 ou Shelly]──► [Routeur PV - TTGO T-Display]
                                                       │
                                          ┌────────────┴────────────┐
                                          ▼                         ▼
                                [Variateur distant]         [Relais locaux]
                        (PV-Dimmer ESP8266/ESP32)     (Ballon ECS, chauffage…)

Le routeur analyse la direction du courant au compteur :

Injection (négatif) → surplus solaire → augmentation progressive de la charge
Soutirage (positif) → consommation réseau → réduction de la charge

L'objectif : maintenir un échange réseau proche de 0 W en permanence pour maximiser l'autoconsommation.

🚀 Installation

⚠️ Rappel de sécurité

Avant de raccorder la carte au réseau électrique, respectez les normes électriques locales :

Utilisez des câbles correctement isolés pour éviter les courts-circuits.

Installez des protections (disjoncteur 2A minimum).

En cas de doute, faites appel à un professionnel qualifié.

Utilisez toujours des sondes Dallas pour surveiller les températures.

Méthode 1 : Web OTA (recommandée)

Depuis un navigateur compatible (Chrome ou Edge) :

Rendez-vous sur https://ota.apper-solaire.org/ota.php
Sélectionnez le port série auquel le TTGO est connecté
Choisissez "INSTALL PV ROUTER TTGO" ou une autre version selon votre carte
Validez le message d'installation — le programme est chargé automatiquement

🔄 Mises à jour

Versions officielles disponibles sur : GitHub Releases
Mise à jour OTA directement depuis la page /update de l'interface web du routeur

📡 Configuration WiFi

Par port série

Après le flash, ouvrez la console série ("Log & Console") et saisissez :

pass votre_mot_de_passe_wifi
ssid votre_ssid_wifi
reboot

L'écran TTGO affiche l'IP et le niveau de signal WiFi (en haut à droite) :

🟡 Jaune : > -64 dBm (bon)
🟠 Orange : > -70 dBm (moyen)
🔴 Rouge : > -80 dBm (faible)

Par mode AP

Connectez-vous au point d'accès WiFi du routeur et configurez votre réseau via l'interface captive.

🖥️ Interface Web

Connectez-vous à l'IP affichée sur l'écran TTGO depuis votre navigateur.

Dashboard

Vous y trouvez :

Sigma (W) : puissance échangée avec le réseau
Dimmers (%) : puissance envoyée aux variateurs
Température (°C) : sonde du 1er variateur ou sonde locale
État : Stable / Injection / Réseau
Bouton ON/OFF OLED : commande de l'écran (timer configurable)

Page de configuration

Accessible via le menu "Configuration"

🔌 Raccordement électrique

Schéma de câblage

(Schéma réalisé par Titi)

La carte dispose d'une protection intégrée (fusible verre 0,15A ou automatique), mais il est recommandé de la placer derrière un disjoncteur 2A.

Installation sans variateur distant

Installez la carte dans le tableau électrique et connectez la sonde SCT013 sur la phase de sortie du compteur Linky (entre le Linky et le tableau).

Installation avec variateur distant

En plus de la sonde SCT013, connectez le variateur Dimmer à l'emplacement prévu sur la carte. Une sonde Dallas 18B20 est fortement recommandée pour éviter toute surchauffe.

Il est conseillé d'alimenter le Robotdyn en aval des résistances du ballon pour une double sécurité thermique.

Recommandations

Sur les ballons en stéatite : n'utilisez qu'une seule résistance pour une régulation plus fine et moins de perturbations réseau.
Prenez le plus grand variateur Robotdyn (20A) ou un SSR Random 40A minimum.
En cas de puissance élevée, ventilez le dissipateur thermique du variateur (triac).

🎛️ API Web

État et surveillance

Endpoint	Méthode	Description
`/state`	GET	État courant (JSON)
`/stateshort`	GET	État abrégé (JSON)
`/statefull`	GET	État complet (JSON)
`/config`	GET	Configuration (JSON)
`/ping`	GET	Test de connectivité

Contrôle système

Endpoint	Description
`/reboot`	Redémarrage
`/boost`	Mode boost 2h
`/resetdallas`	Réinitialisation sonde Dallas

Configuration (`/get`)

Paramètre	Description
`?cycle=X`	Cycle de mesure
`?delta=X`	Seuil puissance positive
`?deltaneg=X`	Seuil puissance négative
`?tmax=X`	Température maximale
`?voltage=X`	Tension réseau
`?cosphi=X`	Facteur de puissance
`?offset=X`	Offset de mesure
`?ssid=X`	SSID WiFi
`?pass=X`	Mot de passe WiFi
`?save=1`	Sauvegarde en flash

Relais

?relay1=0/1/2 : OFF / ON / Toggle relais 1
?relay2=0/1/2 : OFF / ON / Toggle relais 2

Minuteurs

GET /getminuteur?dimmer : Lecture minuteur variateur
ANY /setminuteur : Réglage (heure_demarrage, heure_arret, temperature, puissance)

Intégrations

Endpoint	Description
`/getwifi`	Configuration WiFi
`/getenvoy`	Données Enphase Envoy
`/getmqtt`	Configuration MQTT (JSON)
`/log.txt`	Journal système
`/getmemory`	Utilisation mémoire (JSON)
`/cosphi`	Mesure du facteur de puissance

🛠️ Dépannage

Problèmes courants

❌ Pas de connexion WiFi
- Vérifiez les identifiants réseau
- Redémarrez l'appareil
- Vérifiez le niveau de signal sur l'écran TTGO
🔌 Mesure de puissance incorrecte
- Vérifiez le positionnement de la sonde SCT013 (phase sortie compteur Linky)
- Ajustez les paramètres cosphi et offset via l'API
🌡️ Sonde de température non détectée
- Vérifiez le câblage Dallas 18B20
- Utilisez /resetdallas pour forcer une réinitialisation

Outils de diagnostic

Journal système : /log.txt
Console série : depuis l'outil OTA → "Log & Console"
État complet : /statefull
Mémoire des tâches : /getmemory

🤝 Contribution

Forkez le projet
Créez une branche (git checkout -b feature/MaFonctionnalite)
Commitez vos modifications (git commit -m 'Ajout MaFonctionnalite')
Poussez la branche (git push origin feature/MaFonctionnalite)
Ouvrez une Pull Request

📦 Dépendances

PlatformIO
ESP32 Arduino Core
ArduinoJson
OneWire
DallasTemperature
TFT_eSPI (affichage TTGO T-Display)

🛒 Achat du matériel

Kit recommandé

Carte routeur DIN : vendue par l'association APPER
- Crédit d'impôt 60% en France
- Frais de port inclus (Europe)
- Support DIN fourni
Composants additionnels :
- TTGO T-Display (ESP32 avec écran couleur intégré)
- Sonde SCT013 (mesure de courant)
- Sonde Dallas 18B20 (température)
Variateur (optionnel) : voir le projet complémentaire PV-Dimmer

Composant	Prix approx.
Carte APPER	25€
TTGO T-Display	12€
Sonde SCT013	8€
Total	~45€

🏆 Crédits

Développé bénévolement par Sunstain Tech Solutions pour la communauté APPER
Schéma de câblage réalisé par Titi
Contributions de la communauté open-source
Projet open-source à usage non commercial

📄 Licence

Ce projet est sous licence Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International

English

🌞 Overview

This project is the main router of an intelligent photovoltaic routing system. It measures real-time energy exchanges at the electricity meter (via an SCT013 sensor or Shelly family device) and controls remote AC dimmers or local dimmers to maximize solar self-consumption.

The router runs on a TTGO T-Display (ESP32 with built-in color display) and provides a complete web interface for monitoring and configuration. (or a Wemos ESP32 on the dimmer board with a Shelly for power measurement)

📚 Full documentation available on the APPER wiki (French)

This is the open-source PV router from the French association APPER. The board is open-source, but you can order it directly from the association. As a recognized public-interest organization under French tax law, purchases generate a 60% tax credit for French individuals.

All development work is purely voluntary. Encouragements are always welcome:

The DIN format board is available to order on Helloassos (TTGO not included) — shipped with DIN rail mount. Shipping included for European countries.

✨ Key Features

📊 Real-time energy flow measurement (injection / grid draw)
🎛️ Control of remote AC dimmers or local dimmers (Robotdyn / SSR)
🖥️ Built-in color display (TTGO T-Display) with WiFi signal indicators
🌐 Comprehensive and responsive web interface (dashboard + configuration)
🔗 MQTT, Home Assistant, Jeedom, Domoticz integration
📡 External energy source support (Shelly EM, Enphase Envoy)
🌡️ Temperature monitoring with Dallas 18B20 sensors
⏱️ Time-based scheduler (timer per load)
🔒 Integrated safety mechanisms (fuse, recommended temperature sensor)
🔄 Built-in OTA updates

🔌 Operating Principle

Solar panels
      │
      ▼
[Inverter] ──────► Electrical grid
      │
      ▼
[Linky meter] ──[SCT013 sensor or Shelly]──► [PV Router - TTGO T-Display]
                                                      │
                                         ┌────────────┴────────────┐
                                         ▼                         ▼
                               [Remote dimmer]             [Local relays]
                       (PV-Dimmer ESP8266/ESP32)     (Water heater, heating…)

The router analyzes the current direction at the electricity meter:

Injection (negative) → solar surplus → gradually increases the load
Grid draw (positive) → grid consumption → reduces the load

The goal: keep the grid exchange close to 0 W at all times to maximize self-consumption.

🚀 Installation

⚠️ Safety Reminder

Before connecting the board to the electrical grid, comply with local electrical safety standards:

Use properly insulated cables to avoid short circuits.

Install protective devices (minimum 2A circuit breaker).

If unsure, consult a qualified professional.

Always use Dallas sensors to monitor temperatures.

Method 1: Web OTA (Recommended)

From a compatible browser (Chrome or Edge):

Go to https://ota.apper-solaire.org/ota.php
Select the serial port connected to the TTGO
Choose "INSTALL PV ROUTER TTGO" or another version depending on your board
Confirm the installation — firmware is uploaded automatically

🔄 Updates

Official releases: GitHub Releases
OTA update directly from the router's /update web page

📡 WiFi Configuration

Via Serial Port

After flashing, open the serial console ("Log & Console") and type:

pass your_wifi_password
ssid your_wifi_ssid
reboot

The TTGO display shows the IP and WiFi signal strength (top right):

🟡 Yellow: > -64 dBm (good)
🟠 Orange: > -70 dBm (fair)
🔴 Red: > -80 dBm (weak)

Via AP Mode

Connect to the router's WiFi access point and configure your network through the captive portal interface.

🖥️ Web Interface

Connect to the IP shown on the TTGO display from your browser.

Dashboard

The dashboard shows:

Sigma (W): power exchanged with the grid
Dimmers (%): power sent to dimmers
Temperature (°C): first dimmer sensor or local sensor
State: Stable / Injection / Grid
ON/OFF OLED button: screen control (configurable timer)

Configuration Page

Accessible via the "Configuration" menu.

🔌 Electrical Wiring

Wiring Diagram

(Diagram by Titi)

The board has built-in protection (0.15A glass fuse or automatic), but it is recommended to place it behind a 2A circuit breaker.

Simple Installation (no remote dimmer)

Install the board in the electrical panel and connect the SCT013 sensor on the output phase of the Linky meter (between Linky and the panel).

Installation with Remote Dimmer

In addition to the SCT013 sensor, connect the Dimmer board to the dedicated connector on the router board. A Dallas 18B20 sensor is strongly recommended to prevent overheating.

It is advisable to power the Robotdyn dimmer downstream of the water heater heating elements for double thermal safety.

Recommendations

On soapstone tanks: use only one heating element for finer regulation and fewer grid disturbances.
Use the largest Robotdyn dimmer (20A) or a minimum 40A Random SSR.
For high power loads, add cooling to the dimmer's heat sink (triac).

🎛️ Web API

Status & Monitoring

Endpoint	Method	Description
`/state`	GET	Current state (JSON)
`/stateshort`	GET	Abbreviated state (JSON)
`/statefull`	GET	Full state (JSON)
`/config`	GET	Configuration (JSON)
`/ping`	GET	Connectivity test

System Control

Endpoint	Description
`/reboot`	Restart device
`/boost`	Activate 2-hour boost mode
`/resetdallas`	Reset Dallas sensor detection

Configuration (`/get`)

Parameter	Description
`?cycle=X`	Measurement cycle
`?delta=X`	Positive power threshold
`?deltaneg=X`	Negative power threshold
`?tmax=X`	Maximum temperature
`?voltage=X`	Grid voltage
`?cosphi=X`	Power factor
`?offset=X`	Measurement offset
`?ssid=X`	WiFi SSID
`?pass=X`	WiFi password
`?save=1`	Save to flash

Relays

?relay1=0/1/2: OFF / ON / Toggle relay 1
?relay2=0/1/2: OFF / ON / Toggle relay 2

Timers

GET /getminuteur?dimmer: Read dimmer timer
ANY /setminuteur: Set timer (heure_demarrage, heure_arret, temperature, puissance)

Integrations

Endpoint	Description
`/getwifi`	WiFi configuration
`/getenvoy`	Enphase Envoy data
`/getmqtt`	MQTT configuration (JSON)
`/log.txt`	System log
`/getmemory`	Task memory usage (JSON)
`/cosphi`	Power factor measurement

🛠️ Troubleshooting

Common Issues

❌ No WiFi connection
- Check network credentials
- Restart the device
- Check signal level on the TTGO display
🔌 Incorrect power measurement
- Check SCT013 placement on Linky output phase
- Adjust cosphi and offset parameters via the API
🌡️ Temperature sensor not detected
- Check Dallas 18B20 wiring
- Use /resetdallas to force re-detection

Diagnostic Tools

System log: /log.txt
Serial console: OTA tool → "Log & Console"
Full state: /statefull
Task memory: /getmemory

🤝 Contributing

Fork the project
Create a feature branch (git checkout -b feature/AmazingFeature)
Commit your changes (git commit -m 'Add AmazingFeature')
Push the branch (git push origin feature/AmazingFeature)
Open a Pull Request

📦 Dependencies

PlatformIO
ESP32 Arduino Core
ArduinoJson
OneWire
DallasTemperature
TFT_eSPI (TTGO T-Display)

🛒 Hardware Purchase

Recommended Kit

DIN Router Board: sold by APPER Association
- 60% tax credit in France
- Shipping included (Europe)
- DIN rail mount included
Additional components:
- TTGO T-Display (ESP32 with built-in color display)
- SCT013 sensor (current measurement)
- Dallas 18B20 probe (temperature)
Dimmer (optional): see companion project PV-Dimmer

Component	Approx. Price
APPER Board	€25
TTGO T-Display	€12
SCT013 sensor	€8
Total	~€45

🏆 Credits

Voluntarily developed by Sunstain Tech Solutions for the APPER community
Wiring diagram by Titi
Open-source community contributions
Non-commercial open-source project

📄 License

This project is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License

Name		Name	Last commit message	Last commit date
Latest commit History 568 Commits
.github/workflows		.github/workflows
.pio		.pio
.vscode		.vscode
STL		STL
certificates		certificates
compiled_bin		compiled_bin
data		data
data2		data2
img		img
include		include
lib		lib
src		src
.gitattributes		.gitattributes
.gitignore		.gitignore
.sonar-project.properties		.sonar-project.properties
.sonarcloud.properties		.sonarcloud.properties
.travis.yml		.travis.yml
Doc installation.pdf		Doc installation.pdf
LICENSE		LICENSE
MAJ.md		MAJ.md
README.md		README.md
platformio.ini		platformio.ini
spiffs.csv		spiffs.csv

Folders and files

Latest commit

History

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🌞 Vue d'ensemble

✨ Caractéristiques principales

🔌 Principe de fonctionnement

🚀 Installation

⚠️ Rappel de sécurité

Méthode 1 : Web OTA (recommandée)

🔄 Mises à jour

📡 Configuration WiFi

Par port série

Par mode AP

🖥️ Interface Web

Dashboard

Page de configuration

🔌 Raccordement électrique

Schéma de câblage

Installation sans variateur distant

Installation avec variateur distant

Recommandations

🎛️ API Web

État et surveillance

Contrôle système

Configuration (/get)

Relais

Minuteurs

Intégrations

🛠️ Dépannage

Problèmes courants

Outils de diagnostic

🤝 Contribution

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🛒 Achat du matériel

Kit recommandé

🏆 Crédits

📄 Licence

English

🌞 Overview

✨ Key Features

🔌 Operating Principle

🚀 Installation

⚠️ Safety Reminder

Method 1: Web OTA (Recommended)

🔄 Updates

📡 WiFi Configuration

Via Serial Port

Via AP Mode

🖥️ Web Interface

Dashboard

Configuration Page

🔌 Electrical Wiring

Wiring Diagram

Simple Installation (no remote dimmer)

Installation with Remote Dimmer

Recommendations

🎛️ Web API

Status & Monitoring

System Control

Configuration (/get)

Relays

Timers

Integrations

🛠️ Troubleshooting

Common Issues

Diagnostic Tools

🤝 Contributing

📦 Dependencies

🛒 Hardware Purchase

Recommended Kit

🏆 Credits

📄 License

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