NodeMCU гэрийн автоматжуулалт (ESP8266): 7 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:02

Сайн уу найзуудаа! Миний өмнөх зааварчилгаа "Arduino Heart Beat With ECG Display & Sound" танд таалагдсан гэж найдаж байна, мөн та шинэ хичээл хийхэд бэлэн байна, ердийнхөөрөө би энэ гарын авлагыг алхам алхмаар удирдан чиглүүлэхийн тулд ийм гайхалтай хямд өртөгтэй электрон төслүүдийг хийж байсан. Энэ нь "NodeMCU гэрийн автоматжуулалтын систем" юм.

Энэхүү төслийг хийх явцад энэхүү ухаалаг заавар нь танд ухаалаг байшин барихыг хүсч байвал танд туслах хамгийн сайн гарын авлага болно гэдэгт итгэлтэй байхыг хичээсэн тул энэхүү зааварчилгаа нь шаардлагатай бичиг баримтуудыг агуулсан болно гэж найдаж байна. Энэхүү төсөл нь манай электрон төхөөрөмжийн гадаад төрхийг сайжруулахын тулд JLCPCB -ээс захиалсан өөрчлөн тохируулсан ПХБ -ийг авсны дараа тусгайлан хийхэд маш тохиромжтой бөгөөд энэхүү гарын авлагад NodeMCU төслийг хялбархан бүтээх боломжийг олгох баримт бичиг, кодууд хангалттай байгаа болно.

Бид энэ төслийг ердөө 4 хоногийн дотор хийсэн бөгөөд шаардлагатай бүх эд ангиудыг авч, тоног төхөөрөмжийн үйлдвэрлэл, угсралтыг дуусгахын тулд ердөө хоёрхон хоногийн дараа бид төсөлдөө тохирсон кодыг бэлдэж, туршилт, тохируулгыг эхлүүлсэн болно.

Энэхүү зааварчилгаанаас юу сурах вэ:

1. Төслийнхөө функциональ байдлаас хамааран тоног төхөөрөмжийн зөв сонголтыг хийх.
2. Гэрийн автоматжуулалтын системийг ойлгох.
3. Сонгосон бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг холбохын тулд схемийг бэлтгэ.
4. Төслийн бүх эд ангиудыг угсарна (төхөөрөмжийн хайрцаг ба электрон угсралт).
5. Эхний туршилтыг эхлүүлж, төслийг баталгаажуулна уу.

Алхам 1: Гэрийн автоматжуулалтын систем гэж юу вэ

Гэрийн автоматжуулалтын систем нь зүгээр л зарим хэрэглэгчдэд аянгын төхөөрөмж, температур хянах хаалга хянах төхөөрөмж гэх мэт зарим цахилгаан төхөөрөмжид нэвтрэх боломжийг олгодог систем бөгөөд энэ хандалтыг утасгүй эсвэл утастай протоколоор үндсэн системд холбогдсон үндсэн програмаар хянадаг. автоматжуулалтын хэсэг, систем нь зарим идэвхжүүлэгч, зарим мэдрэгч ашиглан байгаль орчны зарим параметрүүдийг автоматаар тохируулах чадвартай байдаг, жишээлбэл систем нь температур мэдрэгчийн температурын мэдээллийг уншиж, агааржуулагчийг асаах эсвэл унтраахаар шийддэг.

Манай төсөлд бид wifi функцтэй NodeMCU хөгжүүлэгч хавтан дээр суурилсан электрон хэлхээний самбар болох үндсэн системийг бий болгох бөгөөд энэ самбар нь бидний мэдрэгчийн талаархи оптикоплер LED, мэдрэгч зэрэг зарим электрон бүрэлдэхүүн хэсгүүдээр хүрээлэгдсэн болно. хөдөлгөөн мэдрэгчийг дохиолол илрүүлэх, DHT11 температур, чийгшлийг хэмжих, BH1750 гэрлийг мэдрэхэд ашиглах болно.

Хөдөлгүүрийн тухайд бид 220 В -ийн хүчдэлтэй AC чийдэн, тогтмол гүйдлийн сэнсийг хянах бөгөөд эдгээр бүх идэвхжүүлэгчид нь Blynk програмаар дамжуулан бүтээсэн андроид програмаар хянагдах болно. Тиймээс энэ програмд би мэдрэгчийн аналог утгыг уншихын тулд хэдэн хэмжигч оруулж, гаралтыг хянахын тулд хэдэн товчлуур, гулсагч байрлуулсан.

Алхам 2: CAD ба тоног төхөөрөмжийн эд анги

Мэдрэгч, сэнс гэх мэт аянгын цэгүүдтэй уг байшингийн загварыг гаргахын тулд би хатуу ажлын програм хангамжийг ашигласан бөгөөд та доорх линкээс STL файлуудыг татаж авч болно. CNC лазер хайчлах.

Алхам 3: Хэлхээ диаграм

Электроник руу шилжихдээ би энэ төсөлд шаардлагатай бүх шаардлагатай хэсгүүдийг багтаасан энэхүү схемийг бүтээсэн. Би бодит гаралтыг NodeMCU Dev самбартай холбож байгаа бөгөөд би DHT11 ашигладаг уу? BH1750 ба I²C порт болон ADC оролттой холбогдсон хөдөлгөөн мэдрэгчийг би NodeMCU Dev хавтангийн цорын ганц ХОУХ -ны гаралтыг ашиглаж, зарим LED -ийн гэрлийг хянахын тулд шураг терминал руу холбосон. реле ба NodeMCU -ийн хангамж, ингэснээр би 220 В хувьсах гүйдлийн хүчдэлийг хянахдаа Dev самбараа хамгаалах болно.

Алхам 4: ПХБ хийх

JLCPCB -ийн тухай

JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co., Ltd.) нь Хятадад ПХБ-ийн хамгийн том прототип үйлдвэрлэгч бөгөөд ПХБ-ийн хурдан загвар, жижиг багц ПХБ үйлдвэрлэлд мэргэшсэн өндөр технологийн үйлдвэрлэгч юм. ПХБ -ийн үйлдвэрлэлд 10 гаруй жил ажилласан туршлагатай JLCPCB нь дотооддоо болон гадаадад 200,000 гаруй үйлчлүүлэгчтэй бөгөөд ПХБ -ийн прототип хийх 8000 гаруй онлайн захиалга, ПХБ -ийн цөөн тоогоор үйлдвэрлэдэг. Жилийн үйлдвэрлэлийн хүчин чадал нь 200,000 кв. төрөл бүрийн 1, 2, олон давхаргат ПХБ-ийн хувьд. JLC бол том хэмжээтэй, худгийн тоног төхөөрөмж, хатуу удирдлага, дээд зэргийн чанартай мэргэжлийн ПХБ үйлдвэрлэгч юм.

Ярьж буй электрон бараа

Хэлхээний дизайн хийсний дараа би энэ хэлхээг байшингийн хэлбэртэй ПХБ -ийн дизайн болгон хувиргаж, хэлхээгээ захиалахдаа үзэсгэлэнтэй ПХБ -ийн загварыг олж авахын тулд надад хэрэгтэй бүх зүйл бол хамгийн сайн ПХБ нийлүүлэгч рүү шилжүүлэх явдал юм. ПХБ -ийн үйлдвэрлэлийн хамгийн сайн үйлчилгээг авахын тулд хэд хэдэн товшилт хийсний дараа би дизайныхаа GERBER файлуудыг байршуулж, зарим параметрүүдийг тохируулсан бөгөөд энэ удаад бид энэ төслийн хар өнгийг алтан толботой ашиглах болно. захиалга өгснөөс хойш ердөө дөрөв хоногийн дараа миний ПХБ -үүд миний ширээний компьютер дээр байна.

Холбогдох татаж авах файлууд

Дээрх зургуудаас харахад ПХБ нь маш сайн үйлдвэрлэгдсэн бөгөөд миний үндсэн самбар болон бүх шошгон дээр хийсэн ПХБ -ийн загвар надад байгаа бөгөөд гагнуурын үе шатанд намайг чиглүүлэх лого байдаг. Хэрэв та ижил хэлхээний загварыг захиалахыг хүсч байвал доорхи татаж авах линкээс энэ хэлхээний Gerber файлыг татаж авах боломжтой.

Алхам 5: Найрлага

Цахим эд ангиудыг гагнахаас өмнө манай төслийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн жагсаалтыг авч үзье, ингэснээр бидэнд хэрэгтэй болно.

★ ☆ ★ Шаардлагатай бүрэлдэхүүн хэсгүүд ★ ☆ ★

• Бидний JLCPCB -ээс захиалсан ПХБ
• NodeMCU самбар:
• BH1750 мэдрэгч:
• DHT11 мэдрэгч:
• Хөдөлгөөн мэдрэгч:
• Хөнгөн цэгүүд:
• DC фен:
• Релей:
• Оптикоплерууд:
• Зарим резистор ба транзистор
• Зарим LED болон zener диодууд
• Зарим шураг толгой холбогч:
• Зарим SIL холбогч

Алхам 6: Тоног төхөөрөмжийн угсралт

Одоо бүх зүйл бэлэн болсон тул бид электрон бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ПХБ -д гагнах ажлыг эхлүүлье, ингэснээр бидэнд гагнуурын төмөр, гагнуурын гол утас, SMD эд ангиудад зориулсан SMD дахин боловсруулах станц хэрэгтэй болно.

Юуны өмнө аюулгүй байдал

Гагнуурын төмөр Гагнуурын төмрийн элементэд хэзээ ч хүрч болохгүй ….400 ° C! Халаах утсыг хясаа эсвэл хавчаараар барь. Ашиглахгүй байгаа үед гагнуурын төмрийг зогсож байгаарай. Үүнийг ажлын ширээн дээр хэзээ ч бүү тавь. Хэрэглээгүй үед төхөөрөмжийг унтрааж, цахилгаанаас нь салга. Таны харж байгаагаар энэхүү ПХБ -ийг ашиглах нь маш өндөр чанартай бөгөөд бүрэлдэхүүн хэсэг бүрийг гагнах явцад танд чиглүүлэх шошгыг мартаж болохгүй, учир нь та торгоны дээд давхаргад бүрэлдэхүүн хэсэг бүрийн шошгыг байрлуулахыг харуулсан шошгыг олох болно. самбар нь ингэснээр та ямар ч гагнуурын алдаа гаргахгүй гэдэгт 100% итгэлтэй байх болно. Би бүрэлдэхүүн хэсэг бүрийг байрлуулахдаа гагнасан бөгөөд ПХБ -ийн хоёр талыг ашиглан электрон эд ангиудыг гагнах боломжтой болно.

Алхам 7: Програм хангамжийн хэсэг ба туршилт

Одоо бид ПХБ -ийг бэлэн болгож, бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг маш сайн гагнасан бөгөөд угсралтын ажил дууссаны дараа бид Arduino IDE -ийг ашиглаж байгаа залууст зориулан энэхүү NodeMCU кодыг хийсэн програм хангамжийн хэсэг рүү шилжих хэрэгтэй бөгөөд хэрвээ та хэрхэн ашиглахаа мэдэхгүй хэвээр байгаа бол. Arduino IDE бүхий NodeMCU самбарууд нь бидний өгч буй энэхүү гарын авлагын видеог шалгаад, бид эхлээд самбарын LED -ийг хянах боломжийг олгодог туршилтын кодыг турших кодоор хийсэн кодын талаар турших болно. Та Blynk програмаа ажиллуулсны дараа NodeMCU -ийн сонгосон самбарыг онлайнаар аль хэдийн олох болно (хэрэв та коддоо Blynk -ийн өгсөн токенийг ашигладаг бол). Одоо бидэнд хэрэгтэй байгаа зүйл бол доорх татаж авах линкээс үнэгүй авах боломжтой эцсийн код юм, кодыг маш сайн тайлбарласан тул та үүнийг ойлгож, өөрийн хэрэгцээнд нийцүүлэн тохируулж болно.