„Sinilink WiFi“jungiklio modifikavimas su INA219 įtampos/srovės jutikliu: 11 žingsnių

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

„Sinilink XY-WFUSB WIFI“USB jungiklis yra puikus įrenginys, skirtas nuotoliniu būdu įjungti/išjungti prijungtą USB įrenginį. Deja, trūksta galimybės išmatuoti prijungto įrenginio maitinimo įtampą ar naudojamą srovę.

Ši instrukcija parodo, kaip pakeičiau savo USB jungiklį su INA219 įtampos/srovės jutikliu. Naudodami šį pakeitimą galite stebėti prijungto įrenginio energijos suvartojimą, pvz. išmanųjį telefoną, el. knygų skaitytuvą ir pan., įkrovimo metu ir automatiškai išjungti maitinimą prijungtam įrenginiui prieš jį įkraunant iki 100%, kad (galbūt) pailgėtų integruotos „LiPo“baterijos tarnavimo laikas.

Atminkite, kad galų gale dėl šio pakeitimo modulio išvestyje šiek tiek sumažėja 5 V įėjimo įtampa.

1 žingsnis: Būtinos sąlygos/dalys

Jums reikės šių dalių:

• Sinilink XY-WFUSB WIFI USB jungiklis
• INA219 įtampos/srovės jutiklio modulis (mažesnis yra geresnis)
• 0,4 mm skersmens emaliuota viela
• storio viela, kuri gali valdyti 2-3A srovę
• termiškai susitraukiantis vamzdis, atitinkantis storą vielą
• 25,4 mm skersmens termiškai susitraukiantis vamzdis
• Įprasti įrankiai, tokie kaip lydmetalis, lydmetalis, srautas
• Kompiuteris, kuriame galite surinkti „Tasmota“, palaikydami INA219

2 žingsnis: Bendras modulio aprašymas

Labai geras bendras USB jungiklio modulio, jo dalių ir jo atidarymo aprašymas pateikiamas susietame Andreas Spiess vaizdo įraše. Šis vaizdo įrašas mane įkvėpė atlikti modulio pakeitimus naudojant INA219 jutiklio modulį.

3 žingsnis: ESP8285 Nepanaudoti GPIO

Norėdami išsiaiškinti, kurie ESP8285 kaiščiai/GPIO nėra prijungti, aš pašalinau mikroschemą iš modulio. Jums to nereikia daryti, tiesiog pažiūrėkite į paveikslėlį.

Naudodami atšildytą mikroschemą ir ESP8285 duomenų lapą galite matyti, kad šie kaiščiai/GPIO yra nenaudojami:

• PIN10 / GPIO12
• PIN12 / GPIO13
• PIN18 / GPIO9
• PIN19 / GPIO10
• … ir dar …

Jums reikia tik dviejų I2C jungčių (SDA + SCL) prie INA219 modulio. Aš pirmą kartą pasirinkau PIN18 + PIN19, bet lituodamas prie jo sunaikinau trinkeles, nes nesu (dar) pakankamai įgudęs lituoti du 0,4 mm laidus tuo kaiščio žingsniu, kai jie yra vienas šalia kito.

4 žingsnis: Lituokite srovę nešiojančius laidus prie PCB

Norint išmatuoti srovę, INA219 modulį reikia įkišti į išvestį +5 V tarp perjungimo MOSFET ir USB išvesties prievado.

Pirmiausia pakelkite USB lizdo kojelę.

Antrasis lituokite storą vielą (raudoną) prie plokštės ant plokštės, kuri yra MOSFET išvestis kitoje PCB pusėje, ši viela eis į INA219 „Vin+“.

Tada lituokite storą laidą (juodą) prie USB lizdo kaiščio, tai pateks į INA219 „Vin-“.

Lituodamas tarp jų įdėjau šiek tiek karščiui atsparios Kaptono juostos, o po to aplink juodą laidą pridėjau šiek tiek susitraukiančio vamzdelio. Aš taip pat palikau Kaptono juostą.

5 veiksmas: lituokite duomenų laidus prie ESP8285 kaiščių

Prieš lituodami juos prie lusto, iš anksto sulenkite laidus, neturėtumėte labai apkrauti trinkelių, pritvirtintų prie lusto kaiščių.

Lituokite du laidus prie lusto 10 ir 12 kaiščių.

Kaip matote paveikslėlyje, aš sudeginau 18 ir 19 kaiščius dešinėje lusto pusėje, todėl stenkitės, kad karštis būtų žemas, o litavimo trukmė - trumpa.

Aš taip pat priklijavau abu laidus prie plokštės krašto, kad šiek tiek sumažėtų įtempimas.

6 žingsnis: Lituokite Vcc/Gnd laidus prie 3V3 reguliatoriaus ir USB prievado

Lituokite laidą prie AMS1117 3V3 įtampos reguliatoriaus išvesties, tai pateks į INA219 modulio „Vcc“. (Atsiprašau už blogą nuotrauką)

Lituokite laidą prie USB kištukinio lizdo Gnd kaiščio, tai pateks į INA219 modulio „Gnd“.

7 žingsnis: Lituokite laidus prie INA219 modulio

Lituokite šešis laidus prie modulio INA219. Palikite pakankamai vietos tarp pagrindinės PCB ir modulio, kad įstatytumėte mėlyną „Sinilink“įrenginio dangtelį.

• Vin+ - (raudona) iš plokštelės ant PCB
• Vin - (juoda) iš USB išvesties lizdo kaiščio
• Vcc - iš AMS1117 3V3 įtampos reguliatoriaus
• Gnd - iš USB kištukinio lizdo Gnd kaiščio
• SCL - iš PIN12 / GPIO13 (SCL / SDA galima perjungti naudojant „Tasmota“konfigūraciją)
• SDA - iš PIN10 / GPIO12 (SCL / SDA galima perjungti naudojant „Tasmota“konfigūraciją)

8 žingsnis: Surinkimas

Iškirpkite keletą angų į mėlyną „Sinilink“įrenginio dangtelį, kad praeitumėte per naudojamus kabelius.

Uždėkite dangtelį tarp „Sinilink“PCB ir modulio INA219 ir sulenkite laidus prie korpuso.

Aplink abu modulius naudokite termiškai susitraukiantį vamzdelį.

9 veiksmas: sukurkite „Tasmota“, palaikydami INA219

Turite surinkti „Tasmota“su INA219 palaikymu, standartinis tasmota-sensors.bin, kuriame yra INA219 palaikymas, yra per didelis, kad tilptų į ESP8285.

Toliau pateikiamas labai trumpas kūrimo proceso naudojant doką paaiškinimas, daugiau informacijos rasite čia.

Sukurkite katalogą:

$ mkdir/opt/docker/tasmota-builder

Sukurkite docker-compose.yml

$ cat /opt/docker/tasmota-builder/docker-compose.yml versija: "3.7" paslaugos: tasmota-builder: container_name: tasmota-builder hostname: tasmota-builder restart: "no" # source: https:// hub.docker.com/r/blakadder/docker-tasmota image: blakadder/docker-tasmota: naujausias vartotojas: „1000: 1000“tomai: # docker konteinerį turi paleisti tas pats vartotojas, kuriam priklauso # šaltinio kodas-./tasmota_git:/tasmota

Klonuoti „git“saugyklą ir pereiti prie konkrečios pažymėtos „Tasmota“versijos:

/opt/docker/tasmota-builder $ git clone https://github.com/arendst/Tasmota.git tasmota_git

/opt/docker/tasmota-builder/tasmota_git (master) $ git checkout v8.5.1

Pridėkite nepaisymo failą, kad įtrauktumėte INA219 palaikymą:

$ cat /opt/docker/tasmota-builder/tasmota_git/tasmota/user_config_override.h

#ifndef _USER_CONFIG_OVERRIDE_H_#define _USER_CONFIG_OVERRIDE_H_#įspėjimas **** user_config_override.h: Naudojant šio failo nustatymus ****#ifndef USE_INA219#define USE_INA219#endif

Pradėkite kurti:

„-e tasmota“reiškia, kad kuriamas tik tasmota.bin dvejetainis, nieko daugiau.

/opt/docker/tasmota-builder $ docker-compose paleisti tasmota-builder -e tasmota; docker-komponuoti žemyn

Gautas dvejetainis, tasmota.bin, bus:

/opt/docker/tasmota-builder/tasmota_git/build_output/firmware/

Nustatykite „Sinilink“įrenginį naudodami „Tasmota“, kaip paaiškino Andreasas Spiessas savo vaizdo įraše. Pirmiausia mirksi ir tada konfigūruokite šabloną/įprastą šio įrenginio GPIO sąranką.

Naudokite savo sukurtą „Tasmota“dvejetainį failą arba tiesiog naudokite standartinį leidimą, o tada atnaujinkite per „webgui“į savo sukurtą versiją.

10 veiksmas: „Tasmota“konfigūracija INA219

Pirmasis žingsnis yra pakeisti šabloną, kad jis atitiktų pakeitimą.

Eikite į „Konfigūracija“-> „Konfigūruoti šabloną“, pasirinkite GPIO12 ir GPIO13 reikšmę „Vartotojas (255)“. Paspauskite „Išsaugoti“.

Po perkrovimo eikite į „Configuration“-> „Configure Template“, pasirinkite GPIO12 -> „I2C SDA (6)“ir GPIO13 -> „I2C SCL (5)“. Arba pakeiskite juos, jei laidus lituosite kitaip. Paspauskite „Išsaugoti“.

Pakeiskite rodomą/nurodytą modulio tikslumą. Keiskis kaip nori.

Eikite į „Konsolė“ir įveskite šias komandas.

„TelePeriod 30 #“kas 30 sekundžių siunčia MQTT jutiklio vertes

VoltRes 3 # 3 skaitmenų tikslumas matuojant įtampą WattRes 3 # 3 skaitmenų tikslumas apskaičiuojant vatus AmpRes 3 # 3 skaitmenų tikslumas esant dabartiniams matavimams

11 žingsnis: galutinis rezultatas

Jei viskas buvo padaryta teisingai, dabar galite stebėti prijungto USB įrenginio naudojamą įtampą ir srovę tiesiai „Tasmota Web GUI“.

Jei taip pat turite „Tasmota“sąranką pranešti apie matavimą per „MQTT“į „InfluxDB“, galite sukurti diagramas per „Grafana“, kad būtų rodoma įkrovimo srovė laikui bėgant, čia yra mano išmaniojo telefono įkrovimo nuo ~ 10% iki ~ 85% talpos pavyzdys.

Po to sąrankos galite naudoti automatizavimo įrankį, pvz., „Node-RED“, kad automatiškai išjungtumėte USB jungiklį, kai srovė nukris žemiau tam tikros ribos.

Turėkite omenyje, kad kadangi INA219 naudoja 0,1 omo rezistorių kaip srovės šuntą, įtampa sumažės nuo įvesties iki išvesties, priklausomai nuo jūsų maitinimo šaltinio ir prijungto įrenginio „intelekto“, jis gali įkrauti lėčiau nei anksčiau.