„NodeMCU“namų automatizavimas (ESP8266): 7 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:46

Sveiki vaikinai! Tikiuosi, kad jums jau patiko mano ankstesnis pamokomas „Arduino širdies plakimas su EKG ekranu ir garsu“ir esate pasiruošęs naujam, kaip įprasta, sukūriau šią pamoką, kuri padės jums žingsnis po žingsnio, kurdama tokius nuostabius, nebrangius elektroninius projektus kuri yra „NodeMCU namų automatizavimo sistema“.

Rengdami šį projektą, mes stengėmės įsitikinti, kad šis nurodymas bus geriausias vadovas, padėsiantis jums, jei norite pasigaminti savo išmanųjį namą, todėl tikimės, kad šioje instrukcijoje yra reikalingi dokumentai. Šį projektą taip patogu pasidaryti specialiai gavus individualų PCB, kurį užsakėme iš JLCPCB, kad pagerintume mūsų elektroninio prietaiso išvaizdą, taip pat šiame vadove yra pakankamai dokumentų ir kodų, kad galėtumėte lengvai sukurti „NodeMCU“projektą.

Mes sukūrėme šį projektą tik per 4 dienas, tik dvi dienas, kad gautume visas reikalingas dalis ir užbaigtume techninės įrangos gamybą bei surinkimą, tada parengėme kodą, atitinkantį mūsų projektą, ir pradėjome bandymus bei derinimą.

Ko išmoksite iš šios pamokos:

1. Tinkamas techninės įrangos pasirinkimas jūsų projektui, atsižvelgiant į jo funkcijas.
2. Suprasti namų automatikos sistemas.
3. Paruoškite grandinės schemą, kad prijungtumėte visus pasirinktus komponentus.
4. Surinkite visas projekto dalis (prietaiso dėžutę ir elektroninį mazgą).
5. Pradėkite pirmąjį bandymą ir patvirtinkite projektą.

1 žingsnis: kas yra namų automatikos sistema

Namų automatizavimo sistema yra tiesiog sistema, leidžianti kai kuriems vartotojams naudotis kai kuriais elektros prietaisais, pvz., Žaibo įtaisų temperatūros stebėjimo durų valdymo įtaisais ir pan., Ir ši prieiga stebima naudojant pagrindinę programą, prijungtą prie pagrindinės sistemos belaidžiu ar laidiniu protokolu, automatizavimo dalyje, sistema gali automatiškai reguliuoti kai kuriuos aplinkos parametrus, naudodama kai kurias pavaras ir kai kuriuos jutiklius, pavyzdžiui, sistema gali nuskaityti temperatūros duomenis iš temperatūros jutiklio ir nusprendžia įjungti arba išjungti oro kondicionierių.

Savo projekte mes sukursime pagrindinę sistemą, kuri yra elektroninė plokštė, pagrįsta „NodeMCU dev“plokšte, kurioje jau yra „Wi -Fi“funkcija, ir ši plokštė bus apsupta kai kurių elektroninių komponentų, tokių kaip relės, optiniai šviesos diodai ir jutikliai. naudos judesio jutiklį aliarmui aptikti, DHT11 - temperatūrai ir drėgmei matuoti, o BH1750 - šviesai.

Kalbant apie pavaras, mes valdysime kai kurias 220 V kintamosios srovės lemputes ir nuolatinės srovės ventiliatorių, o visos šios pavaros bus valdomos naudojant „Android“programą, kurią sukūrėme per „Blynk“programą. Taigi šioje programoje aš įdėjau keletą matuoklių, kad galėčiau nuskaityti jutiklių analogines vertes, ir įdėjau keletą mygtukų ir slankiklių, kad galėčiau valdyti savo išėjimus.

2 žingsnis: CAD ir aparatūros dalys

Šio namo modelio kūrimui naudojau „solidworks“programinę įrangą, kurioje jau yra lizdai žaibo dėmėms jutikliams ir ventiliatoriui, STL failus galite gauti iš žemiau esančios atsisiuntimo nuorodos, po to, kai paruošiau projektą, mano dalys buvo labai gerai pagamintos per CNC pjovimas lazeriu.

3 žingsnis: grandinės schema

Pereidamas prie elektronikos, sukūriau šią schemą, kurioje yra visos šiam projektui reikalingos dalys. Aš prijungiu tikrus išėjimus prie „NodeMCU Dev“plokštės ir naudoju DHT11? BH1750 ir judesio jutikliai, prijungti prie I²C prievado ir prie ADC įvesties, taip pat naudojau vienintelę „NodeMCU Dev“plokštės PWM išvestį ir prijungiau ją prie varžto gnybto, kad valdyčiau kai kurių šviesos diodų ryškumą, naudoju atskirą maitinimą tiekti relėms ir „NodeMCU“ir tokiu būdu aš apsaugosiu savo „Dev“plokštę, valdydamas 220 V kintamosios srovės įtampą.

4 žingsnis: PCB gamyba

Apie JLCPCB

JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co., Ltd.) yra didžiausia PCB prototipų įmonė Kinijoje ir aukštųjų technologijų gamintojas, kuris specializuojasi greito PCB prototipo ir mažos partijos PCB gamybos srityje. Turėdamas daugiau nei 10 metų PCB gamybos patirtį, JLCPCB turi daugiau nei 200 000 klientų namie ir užsienyje, per 8 000 užsakymų PCB prototipų kūrimui ir nedideliam kiekiui PCB per dieną. Metinis gamybos pajėgumas yra 200 000 kv.m. įvairiems 1 sluoksnio, 2 sluoksnių arba daugiasluoksniams PCB. JLC yra profesionalus PCB gamintojas, pasižymintis didelio masto, šulinių įranga, griežtu valdymu ir aukščiausios kokybės.

Kalbanti elektronika

Sukūręs grandinės dizainą, aš pavertiau šią grandinę į individualų PCB dizainą su namo forma, kad užsakydamas grandinę gautume gražų PCB dizainą ir tai padarysiu viską, ko man reikia - pereiti prie JLCPCB, kuris yra geriausias PCB tiekėjas norėdamas gauti geriausią PCB gamybos paslaugą, po kelių paprastų paspaudimų įkėliau atitinkamus savo dizaino GERBER failus ir nustatiau tam tikrus parametrus ir šį kartą šiam projektui naudosime juodą spalvą su auksinėmis dėmėmis; praėjus vos keturioms dienoms po užsakymo pateikimo ir mano PCB yra mano darbalaukyje.

Susiję atsisiuntimo failai

Kaip matote paveikslėliuose aukščiau, PCB yra labai gerai pagaminta, o aš turiu tą patį PCB dizainą, kurį sukūrėme pagrindinei plokštei, ir visas etiketes, yra logotipų, kurie padės man atlikti litavimo veiksmus. Taip pat galite atsisiųsti šios grandinės „Gerber“failą iš žemiau esančios atsisiuntimo nuorodos tuo atveju, jei norite pateikti užsakymą dėl tos pačios schemos.

5 žingsnis: Ingredientai

Prieš pradėdami lituoti elektronines dalis, peržiūrėkite mūsų projekto komponentų sąrašą, todėl mums reikės:

★ ☆ ★ Būtini komponentai ★ ☆ ★

• PCB, kurią užsisakėme iš JLCPCB
• „NodeMCU“lenta:
• BH1750 jutiklis:
• DHT11 jutiklis:
• Judesio jutiklis:
• Šviesios dėmės:
• DC ventiliatorius:
• Relės:
• Optocoplers:
• Kai kurie rezistoriai ir tranzistoriai
• Kai kurie šviesos diodai ir „Zener“diodai
• Kai kurios varžtų jungtys:
• Kai kurios SIL jungtys

6 žingsnis: Aparatūros surinkimas

Dabar viskas paruošta, todėl pradėkime lituoti savo elektroninius komponentus prie PCB ir tam mums reikia lituoklio ir lituoklio laido bei SMD komponentų SMD perdirbimo stoties.

Svarbiausia saugumas

Lituoklis Nelieskite lituoklio elementų….400 ° C! Šildomus laidus laikykite pincetu ar spaustukais. Visada grąžinkite lituoklį į stovą, kai jis nenaudojamas. Niekada nedėkite jo ant darbo stalo. Išjunkite įrenginį ir atjunkite jį nuo elektros tinklo, kai nenaudojate. Kaip matote, šią PCB naudoti yra labai paprasta dėl jos labai aukštos kokybės gamybos ir nepamirštant etikečių, kurios padės jums vaikinams lituojant kiekvieną komponentą, nes viršutiniame šilko sluoksnyje rasite kiekvieno komponento etiketę, nurodančią jo vietą plokštę ir tokiu būdu būsite 100% tikri, kad nepadarysite jokių litavimo klaidų. Kiekvieną komponentą lituosiu iki jo vietos ir galite naudoti abi PCB puses elektroniniams komponentams lituoti.

7 veiksmas: programinės įrangos dalis ir bandymas

Dabar mes turime paruoštą PCB ir visi komponentai yra labai gerai lituojami, o baigę surinkimą turime pereiti prie programinės įrangos dalies. Aš sukūriau šį „NodeMCU“kodą jums, vaikinams, naudojantį „Arduino IDE“, ir jei vis dar nežinote, kaip naudoti „NodeMCU“plokštės su „Arduino IDE“tiesiog patikrinkite šį mūsų pateiktą vadovo vaizdo įrašą, apie kodą pirmiausia išbandysime mūsų sukurtą plokštę su testavimo kodo testavimo kodu, leidžiančiu valdyti plokštės šviesos diodus. Kai paleisite „Blynk“programą, pasirinktą „NodeMCU“plokštę rasite jau internete (jei naudojate „Blynk“pateiktą kodą savo kodu). Dabar viskas, ko mums reikia, yra galutinis kodas, kurį galite nemokamai gauti iš žemiau esančios atsisiuntimo nuorodos, kodas yra labai gerai pakomentuotas, kad galėtumėte jį suprasti ir pritaikyti savo poreikiams.