Narsalar Interneti uchun DIY asboblar tugmasi: 6 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:26

Hey ishlab chiqaruvchilar, bu ishlab chiqaruvchi moekoe!

Bu yo'riqnomada men sizga uylaringizga qanday qilib ko'proq qulaylik va hashamat olib kelishni ko'rsatmoqchiman. Sarlavhani o'qiyotganda, biz bu erda nima qurishni taxmin qila olasiz. Amazon internet -do'koniga hech bo'lmaganda bir marta tashrif buyurgan har bir kishi, Amazon dashbutton deb nomlangan bu kichik narsaga duch keladi. Batareyadan ishlaydigan bu qurilmalar yordamida siz uyingizning istalgan joyiga yopishib olsangiz, bitta tugmani bosish orqali mahsulotning tartibini o'zgartirish mumkin.

Qanday qilib biz shunga o'xshash narsani qilmoqchimiz, lekin Amazonda hech narsani qayta tartiblamasdan. Biz narsalar Internetini boshqaramiz yoki buni Internet narsalari deb ataymiz - chunki IoT har kimning og'zida va Toi men uchun alohida eshitiladi … Va Internet nima bo'lishi mumkin - bu sizga bog'liq. Hech bo'lmaganda Wi -Fi ulanishi mumkin bo'lgan hamma narsani boshqarishingiz mumkin. Mening holatimda, yorug'lik, radiator va sahna kabi aqlli uy qurilmalarimni Apple HomeKit -ning mavjud tizimiga ulab boshqarishni xohlayman.

Haqiqatan ham, ushbu loyihaning maqsadi o'z-o'zidan ishlab chiqilgan PCB bilan jihozlangan elektron qurilmani yaratishdir, u quyidagi jihatlarni o'z ichiga oladi:

• faqat bitta boshqaruv tugmachasini o'z ichiga olgan holda iloji boricha sodda
• iloji boricha kichikroq
• kechikishlarni kamaytirish uchun iloji boricha tezroq
• iloji boricha ko'chma yoki uni batareyali deb ataymiz
• va … wifi aloqasi bo'lishi kerak

Umuman olganda, natija kuchlanish regulyatori, mikrokontroller, LiPo batareyasi va oddiy tugmachali PCBdan iborat. Qisqa vaqt ichida men PCB tugmachasini ikki marta optimallashtirdim, shuning uchun biz hozirgacha tenglikni uchinchi versiyasida turibmiz.

Agar siz bu kichik narsaning xatti -harakatlarini ko'rishni xohlasangiz, Instagramdagi ushbu videoni ko'ring. Boshqaruv tugmachalari va ular qanday qurilgani haqida ko'plab videolar mavjud. Shunday qilib, ko'proq ko'rishni istaganlar uchun hamma narsani bu erdan topishingiz mumkin @maker.moekoe.

1 -qadam: Sizga kerak bo'lgan narsalar

O'zingizning IoT boshqaruv panelini yaratish uchun sizga faqat bir nechta komponentlar kerak bo'ladi. Variantdan versiyaga ozgina farqlar bo'lsa -da, kuchlanishni tartibga soluvchi qismi o'zgarmaydi. Barcha versiyalar uchun sizga kerak bo'ladi:

• MCP1700 3, 3v LDO kuchlanish regulyatori
• 2x 1 mF 1206 SMD kondansatkichlari

Dumaloq yoki to'g'ri versiya uchun qo'shimcha ravishda (yuqoridagi rasmning chap qismi):

• PCB (1 yoki 2 -versiya)
• ESP8285-M3
• JST PH-2 90 ° Lipo ulagichi
• Hajmi 25x12 mm bo'lgan 100 mA / soat Lipo batareyasi
• 3x6 mm SMD tugmasi

Yoki tanga uyasi versiyasi uchun (yuqoridagi rasmning o'ng qismi):

• PCB (3 -versiya)
• ESP8266-07S
• WS2812b rgb (w) LED
• 0, 1µFF 1206 SMD kondansatörü
• 6x6 mm SMD tugmasi
• 2450 tanga xujayrasi ushlagichi
• LIR2450 tanga batareyasi

Albatta, siz tugmachaning kichik uyi haqida o'ylashingiz mumkin. Bu ko'rsatmaning beshinchi bosqichida oddiy fikrni topish mumkin.

2 -qadam: bosilgan elektron karta

Men bu asboblar tugmachasidan boshlaganimda, men hech qanday maxsus ma'lumotsiz shaxsiy kompyuter versiyasini yaratdim - faqat bir nechta qismlarni elektr izlari bilan bog'layman. Men bu versiyani tavsiya qilmayman, chunki bu birinchi qoralama edi va u boshqalar kabi ishlab chiqilmagan. Bu erda uchta versiyaning kichik bir xulosasi:

1 -versiya mening optimallashtiradigan ba'zi narsalarim bor birinchi yakuniy loyiham edi. Ehtimol, men uni kelajakda yangilayman, lekin u allaqachon ishlamoqda. PCB tashqi o'lchamlari 24x32 mm. U kichik LiPo batareyasi bilan ishlaydi va faqat ESP8285-M3 quvvatini sozlash uchun voltaj regulyatori bilan jihozlangan. Batareya tugmachasining pastki qismiga ikki tomonlama lenta bilan yopishtirilgan.

2 -versiya tenglikni boshqa tashqi shaklidan iborat. U diametri 30 mm bo'lgan dumaloq bo'lib, maydonning uchdan ikki qismidan ko'prog'ini o'z ichiga oladi. Boshqa uchinchisi - mikrokontrolderning antennasi va shovqinlarni kamaytirish uchun hech qanday izlar yoki er signallari bilan yopilmasligi kerak. Sxema birinchi versiya bilan bir xil. Va birinchi versiyada u ESP8285-M3 ga asoslangan.

3 -versiya boshqa tashqi shaklga ega. Asosiy farq shundaki, u standart LIR2450 batareyasi bilan ishlaydi, agar u bo'shab qolsa, uni osongina almashtirish mumkin, shuning uchun tenglikni boshqa versiyalarga qaraganda biroz kattaroq bo'lishi kerak. Bundan tashqari, u WS2812b rgb (w) dan iborat bo'lib, u turli narsalar haqida ma'lumot beradi. Boshqa ikkita versiyadan farqli o'laroq, u ESP8266-07S ga asoslangan.

Shunday qilib, biriktirilgan fayllardan versiyasini tanlang va buyurtmani sevimli PCB kompaniyangizga joylashtiring.

Men, albatta, ikkinchi versiyani tavsiya qilaman, chunki u eng rivojlangan va 30 mm kichik o'lchamlari menimcha juda qulay. Agar siz bu kichik narsada ko'proq xususiyatlarga ega bo'lishni xohlasangiz, uchinchi versiyaga murojaat qiling, lekin bu versiya hali ham davom etmoqda va ba'zi jihatlar bo'yicha optimallashtirilishi mumkin …

3 -qadam: tenglikni to'ldiring

Agar siz tenglikni qo'lingizda ushlab tursangiz, uning qismlarini lehimlash vaqti keldi. Buning uchun siz xohlagan texnologiyadan foydalanishingiz mumkin. Mening holatimda men komponentlarni lehim pastasi va qayta oqim texnologiyasi bilan lehimladim. Buning uchun sizga shpritsdagi lehim pastasi, qayta quyiladigan lehim stantsiyasi (yoki issiq tabancaga o'xshash narsa) yoki pech kerak bo'ladi. Ushbu videoda (ikkinchi versiya uchun) yoki yuqoridagi videoda (uchinchi versiya uchun) ko'rsatilgandek, siz komponentlarni bo'sh joyga qo'yishdan oldin, har bir smd sim yostig'iga ozgina lehim pastasini tarqatishingiz kerak. Ikkinchi versiyadagi videoda u yarim avtomatik dispenser va joylashtirgich bilan ko'rsatilgan, lekin qo'llaniladigan komponentlar ularni uchinchi qo'lda yuqori videoda ko'rsatilgandek qo'lda lehimlash uchun etarlicha katta.

Shundan so'ng siz PCBni pechga qo'yishingiz yoki tanlagan texnologiyangiz bilan lehimlashingiz mumkin. Bu jarayon, shuningdek, yuqori videoda vaqt oralig'i sifatida ko'rsatiladi.

Albatta, bu oddiy lehim bilan ham bo'lishi mumkin, lekin menimcha, bu eng oson yo'l emas va siz juda sabrli bo'lishingiz kerak.

4 -qadam: ESPni o'chirish

Kompyuterda mikrokontrollerni miltillash - bu eng oson ish emas. Ammo bundan oldin, asboblar tugmasi iloji boricha kichikroq bo'lishi kerak, shuning uchun uning tarkibiy qismlari ham iloji boricha kamroq bo'ladi. Yoritish uchun siz uchta muhim narsani ishlatishingiz kerak.

• ESPni dasturlash rejimiga o'tkazish uchun GPIO0 (uchinchi versiya uchun PROG) simli o'tish moslamasini qisqartirish kerak. Shuni yodda tutingki, mikrokontroller odatdagidek qisqartirilgan GPIO0/PROG simli yostig'i bilan ishlamaydi.
• Siz to'rtta sim yostig'ini (3, 3v - gnd - rx - tx) tashqi FTDI adapteriga ulashingiz kerak. Shunday qilib, siz unga ba'zi simlarni lehimlashingiz shart emas. Men to'rtta simli prokladkani 2, 54 mm o'lchamdagi panjara bilan hizalaganim uchun, siz 4 pinli pinli boshni olib, uni o'tish kabellari bilan FTDI adapteriga ulashingiz va eskizni yuklashda sim yostiqchalariga bosishingiz mumkin. Va rasm ming so'zdan ko'ra qimmatroq bo'lgani uchun, men bu jarayonni ko'rsatadigan bittasini qo'shdim.
• Arduino IDE -ga yuklash xabari paydo bo'lgandan so'ng, siz asl holatini tiklash tugmachasini bir marta bosishingiz kerak (bu THE tugmasi - asboblar tugmachasidagi yagona tugma). Shundan so'ng, ESP -dagi ko'k chiroq doimiy yonib -o'chib turguncha bir necha marta yonib turishi kerak, Arduino IDE -ga yuklash paneli to'ldiriladi.

Mening uyimdagi turli xil narsalarni boshqarish uchun asboblar tugmasi Apples HomeKit tizimiga kiritilgan. Men uni qanday o'rnatish yoki qanday ishlashini batafsil aytib bermayman, chunki bu doiradan tashqariga chiqadi. Agar siz ham xuddi shunday qilishni xohlasangiz, men ishlatgan HomeKit qo'shimcha serverining node.js dasturida ishlagan KhaosTning ajoyib ishiga murojaat qilishingiz mumkin. Uni ishlatmoqchi bo'lganlar uchun men Dashbutton_accessory.js faylini biriktirdim.

Shu bilan birga, asboblar tugmachalarini boshqa mavjud aqlli uy ilovasiga yoki undan ham ko'prog'iga qo'shish mumkin. Qo'shilgan Arduino kodi MQTT bilan ishlaydi, u deyarli har bir aqlli uy dasturida ishlaydi.

Agar siz biriktirilgan Arduino kodidan boshlamoqchi bo'lsangiz, quyidagi kod satrlariga wifi ma'lumotlarini va MQTT brokerlarining IP -manzilini kiriting:

const char* ssid = "XXX";

const char* parol = "XXX"; const char* mqtt_server = "192.168.2.120";

Qayta tiklash tugmasi bir marta bosilganda, eskiz ESPni chuqur uyqu rejimidan uyg'otadi. Shundan so'ng u belgilangan wifi tarmog'iga, shuningdek MQTT brokeriga ulanadi, aniqlangan mavzuga oddiy xabarni (masalan, bitta '1' kabi) joylashtirishdan oldin. Keyin ESP chuqur uyqu rejimiga o'tadi. Agar sizning tarmog'ingiz ESP uchun ulanmagan bo'lsa, u olti soniyadan so'ng chuqur uyqu rejimiga qaytadi, lekin, albatta, hech narsa chop etilmaydi. Bu batareyaning tezda zaryadsizlanishining oldini olish uchun qilingan.

5 -qadam: Uy -joyni chop eting

Siz bu bosqichga yetganingizda asboblar tugmasi allaqachon ishlashi kerak. PCB yoki elektronikaga zarar etkazilishining oldini olish uchun u kichik korpusga ega bo'lishi kerak. Albatta, bu ko'rsatmaning ijodiy qismi. Shunday qilib, agar xohlasangiz, siz o'zingizning uy -joyingizni loyihalashtirib, men kabi 3d printerda chop etishingiz mumkin. Siz noldan boshlashingiz mumkin yoki siz mening ishimni ishlatib, ba'zi o'zgartirishlar kiritishingiz mumkin. Shubhasiz, uyni Thingiverse -da topish mumkin, lekin men fayllarni bu erga ham biriktirdim.

Ish yoki aniqrog'i - 3 -versiya uchun qopqoq hali tayyor emas, lekin men uni imkon qadar tezroq yangilayman.

6 -qadam: Xursand bo'ling va ijodiy bo'ling

Umid qilamanki, siz hozir bir tugmani bosish bilan chiroqni almashtira olasiz!

Hech bo'lmaganda, mening hisob -kitoblarim shuni ko'rsatdiki, birinchi va ikkinchi versiyadagi batareya quvvati quyidagi qiymatlar bilan 150 kungacha yetadi:

• LiPo quvvati 105 mA / soat
• yuk oqimi 70mA
• chuqur uyqu oqimi 20 mAA
• nashr qilish vaqti 3 soniya
• tugma oralig'i soatiga 2 marta (bu menimcha, u hech qachon etib bormaydi)
• batareyaning yo'qolish koeffitsienti 30% (bu juda yuqori)

3 -versiya batareyasining ishlash muddati kamida bir xil bo'lishi kerak, uning quvvati 120 mA / soat. Biroq, uning bortida ws2812 yoritgichi bor, u ham bir oz tokni tortadi.

Endi bu sizga bog'liq! Umid qilamanki, siz ushbu ko'rsatmalarni o'qishni yoqtirdingiz yoki, ehtimol, bunday kichkina narsani qurishni yoqtirdingiz.

Bu va boshqa ajoyib loyihalarni mening GitHub sahifamda topish mumkin makermoekoe.github.io. Oxirgi yangilanishlar uchun meni Instagramda kuzatib borishingiz mumkin.

Agar sizda biron bir taklif bo'lsa yoki biror narsa sizga tushunarsiz bo'lsa, pastdagi izohlarda mendan so'rang yoki menga qisqa xabar yozing.

Hurmat bilan

ishlab chiqaruvchi moekoe