NodeMCU Automatizimi i Shtëpisë (ESP8266): 7 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:17

Ckemi djema! Shpresoj që ju të keni shijuar tashmë "Arduino Heart Beat With ECG Display & Sound" dhe jeni gati për një të re, si zakonisht e kam bërë këtë tutorial për t'ju udhëzuar hap pas hapi duke bërë këtë lloj projektesh elektronike super të mahnitshme me kosto të ulët i cili është "sistemi i automatizimit të NodeMCU Home".

Gjatë bërjes së këtij projekti, ne u përpoqëm të sigurohemi që ky udhëzues do të jetë udhëzuesi më i mirë për ju në mënyrë që t'ju ndihmojë nëse doni të bëni shtëpinë tuaj Smart, kështu që ne shpresojmë që ky udhëzues të përmbajë dokumentet e nevojshme. Ky projekt është aq i dobishëm për tu bërë posaçërisht pas marrjes së PCB të personalizuar që kemi porositur nga JLCPCB për të përmirësuar pamjen e pajisjes sonë elektronike dhe gjithashtu ka mjaft dokumente dhe kode në këtë udhëzues për t'ju lejuar të krijoni me lehtësi projektin tuaj NodeMCU.

Ne e kemi bërë këtë projekt vetëm në 4 ditë, vetëm dy ditë për të marrë të gjitha pjesët e nevojshme dhe për të përfunduar prodhimin e harduerit dhe montimin, atëherë ne kemi përgatitur kodin që i përshtatet projektit tonë dhe fillojmë testimin dhe rregullimin.

Çfarë do të mësoni nga ky udhëzues:

1. Bërja e përzgjedhjes së duhur të harduerit për projektin tuaj në varësi të funksionaliteteve të tij.
2. Kuptoni sistemet e automatizimit të Shtëpisë.
3. Përgatitni diagramin e qarkut për të lidhur të gjithë përbërësit e zgjedhur.
4. Mblidhni të gjitha pjesët e projektit (kutia e pajisjes dhe montimi elektronik)..
5. Filloni testin e parë dhe vërtetoni projektin.

Hapi 1: Çfarë është një sistem automatizimi në shtëpi

Një sistem i automatizimit të shtëpisë është thjesht një sistem që lejon disa përdorues të kenë akses në disa pajisje elektrike si pajisje rrufeje, pajisje kontrolli të dyerve të temperaturës etj. Dhe ky akses monitorohet përmes një aplikacioni bazë të lidhur me sistemin kryesor përmes një protokoli pa tel ose me tela, rreth pjesa e automatizimit, sistemi është në gjendje të rregullojë disa parametra mjedisorë automatikisht duke përdorur disa aktivizues dhe disa sensorë, për shembull sistemi mund të lexojë të dhënat e temperaturës nga një sensor i temperaturës dhe vendos të ndezë ose të fikë një kondicioner.

Në projektin tonë ne do të krijojmë sistemin kryesor i cili është një tabelë qarkore elektronike e bazuar në një bord të NodeMCU dev i cili tashmë ka një veçori wifi në të dhe kjo tabelë do të rrethohet nga disa komponentë elektronikë si stafetë optikë të LED -ve dhe sensorë, për sensorët që ne do të përdorë sensorin e lëvizjes për një zbulim alarmi, një DHT11 për matjen e temperaturës dhe lagështisë dhe BH1750 për të ndjerë dritën.

Në lidhje me aktivizuesit, ne do të kontrollojmë disa llamba AC 220V dhe një tifoz DC dhe të gjithë këta aktivizues do të kontrollohen përmes një aplikacioni android që ne kemi zhvilluar përmes aplikacionit Blynk. Kështu që në këtë aplikacion kam futur disa matës për të lexuar vlerat analoge nga sensorët dhe kam vendosur disa butona dhe rrëshqitës për të kontrolluar daljet e mia.

Hapi 2: Pjesët CAD dhe Hardware

Kam përdorur softuer solidworks për të dizajnuar këtë model shtëpie i cili tashmë ka bazat për pikat e rrufesë të sensorëve dhe ventilatorit, ju mund t'i merrni skedarët STL nga lidhja e shkarkimit më poshtë, pasi kam përgatitur modelin unë i kam marrë pjesët e mia shumë mirë të prodhuara përmes një Prerje lazer CNC.

Hapi 3: Diagrami i Qarkut

Duke kaluar në elektronikë, unë kam krijuar këtë diagram qark që përfshin të gjitha pjesët e nevojshme të kërkuara për këtë projekt. Po i lidh rezultatet e vërteta me bordin tim NodeMCU Dev dhe përdor DHT11? BH1750 dhe sensorët e lëvizjes të lidhur me portën I²C dhe me hyrjen ADC, gjithashtu kam përdorur daljen e vetme PWM të bordit tim NodeMCU Dev dhe e kam lidhur me një terminal vidhos për të kontrolluar shkëlqimin e disa LED, kam përdorur energji të ndarë furnizim për stafetat dhe NodeMCU dhe në këtë mënyrë unë do të mbroj bordin tim Dev ndërsa kontrolloj tensionin AC 220V.

Hapi 4: Bërja e PCB

Rreth JLCPCB

JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co, Ltd), është ndërmarrja më e madhe e prototipit të PCB në Kinë dhe një prodhues i teknologjisë së lartë i specializuar në prototipin e shpejtë të PCB dhe prodhimin e PCB të serive të vogla. Me mbi 10 vjet përvojë në prodhimin e PCB -ve, JLCPCB ka më shumë se 200, 000 klientë brenda dhe jashtë vendit, me mbi 8, 000 porosi online të prototipimit të PCB -ve dhe sasi të vogël të prodhimit të PCB -së në ditë. Kapaciteti vjetor i prodhimit është 200, 000 sq.m. për PCB të ndryshme me 1 shtresë, 2 shtresa ose shumë shtresa. JLC është një prodhues profesional i PCB -ve të paraqitur në shkallë të gjerë, pajisje të mirë, menaxhim të rreptë dhe cilësi superiore.

Duke folur për pajisje elektronike

Pasi bëra modelin e qarkut, e shndërrova këtë qark në një dizajn PCB të personalizuar me një formë shtëpie, në mënyrë që të merrja një dizajn të bukur PCB kur porosisim qarkun tonë dhe për ta bërë këtë gjithçka që më duhet është të transferohem në JLCPCB, furnizuesi më i mirë i PCB -ve në rregull për të marrë shërbimin më të mirë të prodhimit të PCB, pas disa klikimeve të thjeshta kam ngarkuar skedarët e duhur GERBER të modelit tim dhe kam vendosur disa parametra dhe këtë herë ne do të përdorim ngjyrën e zezë për këtë projekt me njolla të arta; vetëm katër ditë pas vendosjes së porosisë dhe PCB -të e mia janë në desktopin tim.

Shkarkimi i skedarëve të lidhur

Siç mund ta shihni në fotot e mësipërme, PCB është shumë mirë e prodhuar dhe unë kam të njëjtin dizajn PCB që kemi bërë për tabelën tonë kryesore dhe të gjitha etiketat, logot janë aty për të më udhëzuar gjatë hapave të saldimit. Ju gjithashtu mund të shkarkoni skedarin Gerber për këtë qark nga lidhja e shkarkimit më poshtë në rastin kur dëshironi të bëni një porosi për të njëjtin model qarku.

Hapi 5: Përbërësit

Para se të filloni të bashkoni pjesët elektronike, le të rishikojmë listën e përbërësve për projektin tonë, kështu që do të na duhen:

Components ☆ components Komponentët e nevojshëm ☆

• PCB që ne kemi porositur nga JLCPCB
• Bordi i NodeMCU:
• Sensori BH1750:
• Sensori DHT11:
• Sensori i lëvizjes:
• Spote të lehta:
• Tifoz DC:
• Reletë:
• Optocoplers:
• Disa rezistorë dhe transistorë
• Disa LED dhe diodë zener
• Disa lidhës të kokës me vida:
• Disa lidhje SIL

Hapi 6: Asambleja e harduerit

Tani gjithçka është gati, kështu që le të fillojmë të bashkojmë komponentët tanë elektronikë në PCB dhe për ta bërë këtë ne kemi nevojë për një hekur bashkues dhe një tel bazë të saldimit dhe një stacion ripunimi SMD për përbërësit SMD.

Siguria e para

Hekuri i saldimit Asnjëherë mos prekni elementin e hekurit të salduar….400 ° C! Mbani telat që do të nxehen me piskatore ose kapëse. Gjithmonë kthejeni hekurin bashkues në bazën e tij kur nuk është në përdorim. Asnjëherë mos e vendosni në tavolinën e punës. Fikeni njësinë dhe shkëputeni kur nuk është në përdorim. Siç mund ta shihni, përdorimi i këtij PCB është aq i lehtë për shkak të prodhimit të tij me cilësi shumë të lartë dhe pa harruar etiketat që do t'ju udhëheqin ndërsa bashkoni secilin komponent sepse do të gjeni në shtresën e mëndafshit të lartë një etiketë të secilit komponent që tregon vendosjen e tij në bordi dhe në këtë mënyrë do të jeni 100% të sigurt se nuk do të bëni asnjë gabim në saldim. Unë kam bashkuar çdo përbërës në vendosjen e tij dhe mund të përdorni të dy anët e PCB për të bashkuar përbërësit tuaj elektronikë.

Hapi 7: Pjesa dhe Testi i Softuerit

Tani ne kemi PCB gati dhe të gjithë përbërësit janë ngjitur shumë mirë dhe pasi të keni përfunduar montimin ne duhet të kalojmë në pjesën e softuerit, unë kam bërë këtë kod NodeMCU për ju djema duke përdorur Arduino IDE dhe nëse ende nuk dini si ta përdorni Pllakat NodeMCU me Arduino IDE thjesht kontrolloni këtë video udhëzuese që po ofrojmë, në lidhje me kodin do të testojmë së pari tabelën e qarkut që kemi bërë me një kod testimi të kodit të testimit që ju lejon të kontrolloni LED -të e bordit. Pasi të keni drejtuar aplikacionin tuaj Blynk, do të gjeni bordin e zgjedhur të NodeMCU tashmë në internet (nëse përdorni kodin e dhënë nga Blynk në kodin tuaj). Tani gjithçka që na nevojitet është kodi përfundimtar që mund ta keni falas nga lidhja e shkarkimit më poshtë, kodi është komentuar shumë mirë në mënyrë që ta kuptoni dhe ta rregulloni për nevojat tuaja.