NodeMCU Үйдү Автоматташтыруу (ESP8266): 7 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:40

Эй балдар! Мен сизге мурунку көрсөтмө болгон "Arduino Heart Beat With ECG Display & Sound" жакты деп үмүттөнөм жана сиз жаңысына даярсыз, адаттагыдай эле мен бул окуу куралын этап -этабы менен жетектөө үчүн жасадым. бул "NodeMCU Үйдөгү автоматташтыруу системасы".

Бул долбоорду иштеп чыгуу учурунда, биз бул акылдуу үй сиз өзүңүздүн Акылдуу үйүңүздү жасоону кааласаңыз, сизге жардам берүү үчүн эң жакшы жол көрсөткүч болооруна ынанууга аракет кылдык, андыктан бул нускамада керектүү документтер камтылган деп үмүттөнөбүз. Бул долбоор, биз электрондук түзүлүшүбүздүн көрүнүшүн жакшыртуу үчүн JLCPCBден заказ кылган жеке ПКБны алгандан кийин жасоо үчүн абдан ыңгайлуу жана бул колдонмодо NodeMCU долбоорун оңой түзүүгө мүмкүндүк берүүчү документтер жана коддор жетиштүү.

Биз бул проектти болгону 4 күндө гана жасадык, бардык керектүү тетиктерди алуу үчүн жана аппараттык жасоону бүтүрүү үчүн эки күндө эле, андан кийин биз долбоорубузга ылайыктуу кодду даярдап, тестирлөөнү жана тууралоону баштадык.

Бул көрсөтмөдөн эмнени үйрөнөсүз:

1. Долбооруңузга ылайыктуу жабдууларды тандоо, анын функционалдуулугуна жараша.
2. Үйдөгү автоматташтыруу системаларын түшүнүңүз.
3. Бардык тандалган компоненттерди туташтыруу үчүн схеманы даярдаңыз.
4. Долбоордун бардык бөлүктөрүн чогултуп алыңыз (түзмөк кутусу жана электрондук жамаат).
5. Биринчи тестти баштаңыз жана долбоорду ырастаңыз.

1 -кадам: Үйдү автоматташтыруу системасы деген эмне?

Үйдү автоматташтыруу тутуму - бул кээ бир колдонуучуларга кээ бир электрдик түзүлүштөргө, мисалы, чагылган аппараттарынын температурасын көзөмөлдөөчү эшиктерди көзөмөлдөөчү түзүлүштөргө жетүү мүмкүнчүлүгүн берген система жана бул мүмкүндүк негизги системага зымсыз же зымдуу протокол аркылуу туташкан негизги колдонмо аркылуу көзөмөлдөнөт. автоматташтыруу бөлүгү, система кээ бир кыймылдаткычтарды жана кээ бир сенсорлорду колдонуп, айлана-чөйрөнүн айрым параметрлерин автоматтык түрдө жөндөй алат, мисалы, система температура сенсорунан температура маалыматын окуй алат жана кондиционерди күйгүзүүнү же өчүрүүнү чечет.

Биздин долбоордо биз негизги системаны түзөбүз, ал буга чейин Wi -Fi мүмкүнчүлүгүнө ээ болгон NodeMCU dev тактасына негизделген электрондук схема жана бул тактаны кээ бир электрондук компоненттер курчап турат, мисалы, оптикалык жарык берүүчү диоддор жана датчиктер, биз сенсорлор жөнүндө. сигнализацияны аныктоо үчүн кыймыл сенсорун, температураны жана нымдуулукту өлчөө үчүн DHT11ди жана жарыкты сезүү үчүн BH1750 колдонот.

Актуаторлор жөнүндө биз 220В AC лампаларын жана DC вентиляторун башкарабыз жана бул кыймылдаткычтардын баары Blynk тиркемеси аркылуу иштелип чыккан андроид колдонмосу аркылуу башкарылат. Ошентип, бул колдонмого мен сенсорлордон аналогдук баалуулуктарды окуу үчүн кээ бир өлчөгүчтөрдү киргиздим жана мен чыгууларды көзөмөлдөө үчүн кээ бир баскычтарды жана жылдыргычтарды койдум.

2 -кадам: CAD жана аппараттык бөлүктөр

Мен сенсорлордун жана желдеткичтин чагылган жерлери үчүн розеткалары бар бул үйдүн моделин иштеп чыгуу үчүн solidworks программасын колдондум, сиз STL файлдарын төмөндөгү жүктөө шилтемесинен ала аласыз, дизайнды даярдагандан кийин менин бөлүктөрүм абдан жакшы өндүрүлгөн. CNC лазердик кесүү.

3 -кадам: Райондук диаграмма

Электроникага өтүү менен, мен бул схемага ушул долбоор үчүн зарыл болгон бардык керектүү бөлүктөрдү камтыдым. Мен реалдуу жыйынтыктарды NodeMCU Dev тактасына туташтырып жатам жана мен DHT11ди колдономбу? BH1750 жана I²C портуна жана ADC киришине туташкан кыймыл сенсорлору, мен NodeMCU Dev тактасынын жалгыз PWM чыгарылышын колдондум жана аны кээ бир светодиоддордун жарыктыгын көзөмөлдөө үчүн бурамалуу терминалга туташтырдым, мен бөлүнгөн кубатты колдондум реле жана NodeMCU менен камсыз кылуу жана 220В AC чыңалуусун көзөмөлдөө менен мен Dev тактамды коргойм.

4 -кадам: PCB жасоо

JLCPCB жөнүндө

JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co., Ltd.), Кытайдагы эң чоң PCB прототип ишканасы жана тез ПХБ прототипине жана чакан партиялуу PCB өндүрүшүнө адистешкен жогорку технологиялуу өндүрүүчү. PCB өндүрүшүндө 10 жылдан ашык тажрыйбасы бар, JLCPCBдин үйүндө жана чет өлкөдө 200 000ден ашуун кардарлары бар, күнүнө 8000ден ашуун PCB прототиптештирүү жана аз өлчөмдөгү ПХБ өндүрүштөрү бар. Жылдык өндүрүштүк кубаттуулугу 200 000 чарчы метрди түзөт. ар кандай 1-катмар, 2-катмар же көп катмардуу ПХБ үчүн. JLC - бул профессионалдуу PCB өндүрүүчүсү, масштабдуу, жакшы жабдуулар, катуу башкаруу жана жогорку сапат.

Сүйлөгөн электроника

Райондук дизайнды түзгөндөн кийин, мен бул схеманы үйдүн формасына ылайыкташтырылган ПХБ дизайнына айландырдык, анткени биз схемага заказ бергенибизде, ПКБнын кооз дизайнын алуу үчүн жана мага керек болгон нерсенин баары JLCPCBге эң жакшы ПХБ жеткирүүчүсүнө өтүү. PCB өндүрүшүнүн мыкты кызматын алуу үчүн, бир нече чыкылдатуудан кийин мен өзүмдүн дизайнымдын тиешелүү GERBER файлдарын жүктөдүм жана мен кээ бир параметрлерди койдум жана бул жолу биз бул долбоор үчүн кара түстү алтын тактар менен колдонобуз; Заказ бергенден төрт күн өткөндөн кийин жана менин ПКБлар иш столумда.

Тиешелүү жүктөө файлдары

Жогорудагы сүрөттөрдөн көрүнүп тургандай, ПКБ абдан жакшы өндүрүлгөн жана менде башкы тактага жана бардык этикеткаларга окшош жасалган ПХБ дизайны бар, логотиптер мени ширетүү учурунда жетектеп турат. Ошол эле схемага заказ бергиңиз келсе, бул схеманын Gerber файлын төмөндөгү жүктөө шилтемесинен жүктөп алсаңыз болот.

5 -кадам: Ингредиенттер

Электрондук тетиктерди ширетүүдөн мурун, биздин долбоордун компоненттеринин тизмесин карап чыгалы, андыктан бизге керек болот:

★ ☆ ★ Керектүү компоненттер ★ ☆ ★

• Биз JLCPCBден заказ кылган PCB
• NodeMCU тактасы:
• BH1750 сенсор:
• DHT11 сенсору:
• Кыймыл сенсору:
• Жарык жерлер:
• DC күйөрманы:
• Реле:
• Оптокоплерлер:
• Кээ бир резисторлор жана транзисторлор
• Кээ бир диоддор жана диоддор
• Кээ бир бурама баш коннекторлору:
• Кээ бир SIL туташтыргычтары

6 -кадам: Аппараттык жыйын

Азыр баары даяр, андыктан келгиле, ПКБга биздин электрондук компоненттерибизди ширетүүнү баштайлы жана бул үчүн бизге ширетүүчү темир жана ширетүүчү зым жана SMD компоненттери үчүн SMD кайра иштетүүчү станция керек.

Биринчи коопсуздук

Лампочка Лайк темиринин элементине эч качан тийбегиле….400 ° C! Пинцет же кыскыч менен жылытуу үчүн зымдарды кармаңыз. Колдонулбаганда дайыма ширетүүчү стендди кайра коюңуз. Эч качан жумуш үстөлүнө койбоңуз. Колдонулбаган учурда бирдигин өчүрүп, сууруп коюңуз. Көрүнүп тургандай, бул ПКБны колдонуу абдан оңой, анткени анын сапаты абдан жогору жана ар бир компонентти ширетүүдө сизге жол көрсөтүүчү энбелгилерди унутпаңыз, анткени сиз үстүңкү жибек катмарында ар бир компоненттин этикеткасын таба аласыз. такта жана ушундай жол менен сиз эч кандай ката кетирбейт экениңизге 100% ишенесиз. Мен ар бир компонентти жайгаштырууга кошуп койдум жана сиздин электрондук компоненттериңизди ширетүү үчүн ПХБнын эки жагын колдонсоңуз болот.

7 -кадам: Программалык бөлүк жана тест

Азыр бизде ПКБ даяр жана бардык компоненттер абдан жакшы ширетилген, монтаждоо аяктагандан кийин биз программалык бөлүккө өтүшүбүз керек, мен бул NodeMCU кодун Arduino IDEди колдонгон балдар үчүн жасадым жана эгер дагы эле колдонууну билбесеңиз. Arduino IDE менен NodeMCU такталары жөн эле биз сунуштаган бул видеону текшериңиз, код жөнүндө, биз алгач тактанын диоддорун башкарууга мүмкүндүк берүүчү тестирлөө коду менен түзгөн схеманы текшеребиз. Blynk тиркемесиңизди иштеткенден кийин, сиз онлайнда тандалган NodeMCU тактасын таба аласыз (эгер сиз кодуңузда Blynk тарабынан берилген токенди колдонсоңуз). Эми бизге керектүү нерсенин баары - бул төмөндөгү жүктөө шилтемесинен акысыз ала турган акыркы код, код абдан жакшы комментарийленген, андыктан аны түшүнүп, аны өз керектөөлөрүңүзгө ылайыкташтырсаңыз болот.