ESP32 ADXL345 DATALOGER ME GPS_EXT RAM_EXT_RTC: 8 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:21

Për ata prej jush atje duke luajtur me tabelën Wemos 32 LOLIN mendova se do të filloja të dokumentoja disa gjetje të mia deri më tani.

Projekti aktual është ndërlidhja me një përshpejtues ADXL345 dhe siç tregon fotografia më lart e kam lidhur me sukses me lolin dhe kam konfiguruar ADXL si një sensor goditjeje.

Regjistrat në ADXL janë vendosur si pdf të bashkangjitur dhe ndërprerja që kam konfiguruar në kod për të nxjerrë kodin në portën seriale sapo të zbulohet një goditje.

Unë gjithashtu krijova regjistrin e pasivitetit si një ndërprerje dhe pasi kontrollova se cila ndërprerje është shkaktuar pastaj pështyj të njëjtat të dhëna.

Unë jam duke përdorur portin I2c në LOLIN dhe do të shihni që kam një rutinë për të nxjerrë regjistrat në ADXL, në mënyrë që të mund të kontrolloj konfigurimin gjatë korrigjimit. Ky funksion po funksionon në një funksion të kohëmatësit duke përdorur bibliotekën ticker. Ky është një funksion i dobishëm për t'u vendosur për korrigjimin dhe kontrollimin e regjistrave në rast se shkruani diçka atje e cila në mënyrë misterioze i bën të dhënat të bëjnë disa gjëra të çuditshme.

Unë i kam normalizuar të dhënat e komplimentit të 2 -ve në LOLIN dhe i kam formatuar në mënyrë që të mund të importohen në excel.

Hidhini një sy PDF -së së bashkangjitur me disa të dhëna që kam importuar dhe i kam grafikuar në excel duke treguar disa trokitje në ADXL të cilat janë shkaktuar nga një ndërprerje në regjistrin e shkasave duke përdorur modalitetin FIFO.

Modaliteti FIFO është një veçori e dobishme e cila nuk lidh mikro dhe ruan 32 mostra në një shkas. Përsëri shikoni deponitë e mia të të dhënave dhe mund të shihni se ku fillojmë në pikën zero dhe mostra e fundit është në 9.8ms ose atje rreth. Linja X në grafik tregon kohën në mikroseks që rritet nga e majta në të djathtë.

SH NOTNIM SE KAM NDRYSHUAR GRAPIN E FUNDIT P TOR T SH PARAQITUR KOHN NGA MINUS 9800 mikroseks. Pop -i i parë i FIFO -s është të dhënat më të hershme, pjesa tjetër është më e vjetër. Pamja duhet të jetë nga e djathta në të majtë.

Vini re tre telat në bordin ADXL. SDA/SCL dhe INT nga INT 1. Përsëri nëse shikoni cilësimet e regjistrit dhe kryqëzoni fletën e të dhënave do të ketë kuptim.

Mostra e të dhënave është e përkulur plotësisht në 3200 mostra që jep 3125 sekonda përdorimi midis mostrave. Dhe një kapje paraprake të 4 mostrave. Shikoni pdf -në e të dhënave nga pajisja në excel dhe secilin nga grafikët që kam vizatuar duke më treguar të lëviz dritaren e kapjes.

Unë do të vendos një kod të konfigurimit dhe ndërpret nëse dikush është i interesuar.

Për I2C unë jam duke përdorur bibliotekën me tela dhe kam shkruar disa funksione rreth saj.

Vini re gërmuesin e vogël të të dhënave që kam lidhur me SDA/SDL dhe duke përdorur Sigrok mund të deshifroj autobusin I2C në kohë reale.

Hapi tjetër është ruajtja në diskun SAN megjithëse e kam vërtetuar tashmë se funksionon. Pasi të bëhet kjo, unë do të kaloj në wireless dhe do të ngarkoj në një faqe në internet.

Unë do t'i shtoj kësaj ndërsa projekti zgjerohet.

KOOSHILL:

Për ata vëzhgues atje do të vini re një gërvishtje të madhe në kanaçe që mbron çipin esp dhe një kërcyes në pcb. Kjo ka qenë për shkak të banorit Cocker Spaniel i cili inspektoi postën dhe vendosi të përtypte tabelën para se të më linte të kem qasje në të. Unë mendoj se ajo është një tifoze jo ekspresive !.

Sigurisht, si gjithmonë, unë jam gjithmonë gati për pyetje, kështu që ju lutemi pyesni.

Hapi 1: SIGROK DHE PULSEVIEW

Vetëm një përmendje e shpejtë e pulseview dhe sigrok.

Ky është softuer falas nga rrjeti dhe bordi i vogël i ndërfaqes me 8 hyrje logjike është i lirë nga ebay et al. Ju do të vini re disa imazhe që i rrëmbeva nga autobusi ndërsa ADXL ishte duke funksionuar dhe është aq i dobishëm përsëri për korrigjimin pasi është ka një dekoder të integruar për I2C.

Një fushëveprim është i shkëlqyeshëm për të kontrolluar nivelet e sinjalit, por deshifrimi i dorës i I2c është i lodhshëm në rastin më të mirë, megjithëse unë kam krijuar një lak më parë dhe kam debuguar me dorë. Duhet të kesh një vlerësim të goditjeve të vogla në nivelin e portit të cilin e kam bërë në shumë projekte fotografike, por është kohë dhe i prirur për gabime … veçanërisht gjatë natës !!

Faleminderit djemve që kanë shkruar këtë aplikacion. Sendshtë një zot i dërguar për projekte në i2c, Vini re vijën D4 e cila monitoron vijën e ndërprerjes nga ADXL.

Hapi 2: Shtimi në sensorin e goditjes

Ok këtu i kam shtuar disa pajisje periferike sensorit të goditjes për vërtetimin e konceptit.

Më falni folenë e minjve tani për tani pasi të funksionojë, unë do të krijoj një PCB që lidh të gjithë përbërësit dhe do t'i vendos të gjitha në një kuti të bukur. Të gjithë artikujt e bashkangjitur përveç kartës SD po punojnë në i2c i cili është në spi bus.

Mbetet për tu bashkangjitur është moduli GPS i cili është WIP por shpresoj të kem një zgjidhje deri në fund të kësaj jave.

Pra, projekti aktual përbëhet nga:

Pllakë ESP32 LOLIN me valë.

Ora në kohë reale PCF. Mban gjurmët e datës dhe kohës aktuale. Unë jam ngjitur në një bord të vjetër të projektit që kam gdhendur më parë.

Blic i jashtëm. Mban të dhëna të konfigurimit për Përshpejtuesin ndër të tjera. Kapaciteti 132k dhe mund të hedhë disa të dhëna në internet në të për të lehtësuar menutë etj

Kartë SD SPI për ruajtjen e të dhënave dhe regjistrave të përshpejtuesit të skedarëve. 8 GB por mund të zgjerohet.

Ekran OLED për të treguar menutë dhe disa gjëra të tjera.

Këtu është ajo që [përfundimisht] do të bëjë

Monitoroni goditjet dhe aktivitetin që tejkalojnë sfondin.

Regjistroni goditjet në kartën SD me kohën dhe datën nga ora në bord.

Vulosni vendndodhjen nga GPS në kartën SD nëse keni dobi

Duke përdorur një pikë aksesi ngarkoni të dhënat në një server në internet për të analizuar të dhënat … ky mund të jetë një telefon celular.

| Skanimi për pikat e hyrjes është një aftësi e LOLIN32 siç është mbajtja e një serveri në internet për komandat dhe më pas lidhja si klient me serverin në internet cloud. Ju gjithmonë mund të shkëputni kartën sd dhe ta ngarkoni atë!

Ka ende shumë për të bërë, por vazhdon.

Hapi 3: ADRESIMI ADXL

Tani këtu është një gjë qesharake. Bleva çipin ADXL 345 si një bord i vogël, sepse ishte më i lirë sesa të blinte një çip më vete….. si funksionon kjo? Gjithsesi pas kësaj fillova ta lidhja me autobusin i2c dhe zbulova se kisha një përplasje me eeprom me adresa të cilat në mënyrë efektive fillojnë nga 0x53 që përkthehet në një shkrim në A6 dhe një lexim në A7.

Pra, duke lexuar bumf rezulton se nëse e merrni SDO/ALT ADRESA LART mund ta detyroni atë në 1D

Rezulton se bordi im i vogël është i lidhur fort me tokëzimin në kunjin 12 të ADXL pavarësisht kunjit SDO i cili duket se mund ta tërheqësh lart. Mos e provoni këtë në shtëpi pa një furnizim me energji të kufizuar …… për fat të mirë kisha që më bëri të heq multimetrin dhe të kontrolloj kunjin në tokë. Me Kjo funksionon dhe ju nxjerr nga përplasja e maturës. Për fat të mirë ata nuk e bënë atë të shkurtër nën çip ose përndryshe unë do të isha snookeed dhe do të kisha për të hequr çipin nga bordi. EEprom i cili është një rezervë që kisha është rregulluar si dy faqe 64k si adresa 0x52 dhe 53. Pasi e bëra këtë problemi im u zgjidh.

Duke lexuar përsëri uebfaqen thotë se është vendosur në 0x53, por është me shkronja të vogla, prandaj kujdes!

Hapi 4: Shtypjet Skematike të PCB

Këtu është një vrapim i shpejtë i qarkut dhe komponentëve. Ky është shumë dizajni im dhe akoma WIP [Puna në progres] Skema u hartua dhe më pas u përkthye në veprat e artit për pjesët. Unë kam verifikuar të gjithë komponentët që funksionojnë siç pritej duke përdorur foleja e minjve afrohet dhe tani po mblidhem në një dërrasë që do të futet në një kuti të vogël [Detajet për tu ndjekur]

Duke iu referuar shocker.pdf.

Bordi përbëhet nga 8 përbërës kryesorë

1. RUAJTJA E KARTS SD
2. ACCELEROMETER ADXL
3. DISPLAY OLED
4. REGJISTRIMI 3.3 V
5. MODULI GPS1
6. EEPROM
7. TIMER RTC
8. ESP32 LOLIN CHIP ME RF RRETH NDTERRFYJES

Çdo gjë varet nga përshpejtuesi.

ADXL është ngritur për të ndërprerë procesorin në INT1 i cili është drejtuar në pin 14 në procesor. Kodi në mikro është ngritur për të përgjuar këtë ndërprerje dhe për të vendosur një flamur i cili vepron në rutinën kryesore. Unë do të shtoj kodin duke përvijuar regjistrimin e rutinës së ndërprerjes dhe funksionin e thirrjes më vonë.

ADXL mbështet ndërprerjet në gjendje të ndryshme të tilla si një goditje ose pasivitet plus disa të tjera. Ju mund të maskoni ato që gudulisin dëshirën tuaj bazuar në atë që po përpiqeni të bëni. ADXL operohet në modalitetin FIFO në mënyrë që të ruajë 32 mostra për të kapur ngjarjen e shokut si XYZ [vlerat 96]

Ekrani ADXL RTC dhe EEPROM janë të gjithë të nxitur nga I2C. KARTA SD është e lidhur me SPI I/O dhe moduli GPS është i lidhur me portat serik në LOLIN të shënuar X12 X11.

Sekuenca është si më poshtë: Merrni vazhdimisht të dhënat 232 nga njësia GPS dhe filtroni. Ndërsa keni GPS GPS të vlefshme azhurnoni RTC në intervale të caktuara. Në ndërprerjen e ndryshoreve të ruajtjes në Kartën SD si koha/Lat_Lng/Shpejtësia/Lartësia/Ruani regjistrat ADXL në Komplimenti i formatit të parë 2 dhe komplementi i jo 2. Të gjitha të dhënat janë të kufizuara me presje.

Ju gjithashtu do të vini re se ekziston një pin i rivendosur i cili është i lidhur me pin 13. Ky pin do të fillojë serverin e integruar në internet duke ju lejuar të lidheni me konfiguruesin për të krijuar një pikë aksesi e cila ruhet në EEPROM. Në Reboot procesori do të lidhet me pikën e hyrjes dhe do të hyjë në internet për të ngarkuar skedarë nga Karta SD. Nëse nuk ka të dhëna dhe nuk ka pikë lidhëse, atëherë njësia thjesht kryen procesin e regjistrimit të të dhënave në kartën sd të cilën mund ta marrësh në pyetje duke përdorur programi [ShockerView.exe] [WIP] Në server të dhënat ruhen në një bazë të dhënash SQL dhe shfaqen [WIP]

Shtypjet e PCB janë bashkangjitur për pjesën e sipërme dhe të poshtme.

Hapi 5: Prototipi i gdhendjes së veprave të artit

Ja se si i prodhoj bordet e mia prototip

Shtypni veprat e artit në një letër të rëndë gjurmuese. Unë përdor 63 GSM nga farkëtarë, të lirë dhe të gëzuar. Printeri është çelësi këtu. Ju dëshironi sa më të errët të jetë e mundur dhe sa më të pastër të jetë e mundur. Printeri im lazer po funksionon tani, por është i mirë për të printuar deri në 10 mijë, më pak se kaq keni nevojë për një pajisje speciale pasi kokrra e letrës gjurmuese fillon të pengojë. Ju mund të blini letër të specializuar, por kjo është shumë e mirë për ata që më pëlqejnë mua. Në çdo mënyrë, unë jam duke i rafinuar vazhdimisht modelet e mia, kështu që do të ishte shumë e shtrenjtë për mua. Nëse keni nevojë për një tabelë të duhur, atëherë kërkoni nga ekspertët që ta bëjnë atë.

Unë normalisht prototipoj bordet e mia në seksione dhe më pas prodhoj një finale me gerber për një kompani interneti për të prodhuar. Prototipi rendit të gjitha ato gabime dhe lëshime para se të kryejë para të vërteta.

Pasi t'i keni printuar imazhet në dy fletë të veçanta të gjurmimit A4, atëherë prerë ato në mënyrë që ato të dyja t'i veshin dhe t'i shesin ato në pozicion. lërini hapësirë të mjaftueshme që bordi juaj i dyanshëm të shtrydhet midis shtresave dhe sigurohuni që ana e printuar të jetë kundër PCB -së. Bëni disa çarje për t'ju lejuar t'i rrëshqisni dërrasat dhe ta shisni atë përkohësisht. Nëse jeni të kujdesshëm, mund të mbivendosni shiritin e shitjes për t'ju lejuar ta zgjidhni atë pa shkatërruar imazhin gjurmues.

Vendoseni tabelën me njërën anë poshtë në kutinë tuaj UV. NB Unë e kam bërë timen duke përdorur katër llamba të reja 13W UV dhe disa pajisje të vjetra kontrolli dhe kam bërë një kuti me një panel xhami të qartë. Hapësira ishte eksperimentale. Kapaku kapet poshtë dhe shtrydh shkumën në pjesën e pasme të tabelës duke e detyruar maskën kundër xhamit. Nëse nuk arrini ta bëni këtë, drita do të dëmtojë rezistencën e gdhendjes. Ndizeni dhe ekspozoni tabelën për 1 minutë 40 sekonda në anë. Përdorni orën tuaj. Në fakt unë duhet ta modifikoj këtë me një kohëmatës mbi të … oh asnjë projekt tjetër … ndoshta unë do të blej një … ju e dini që nuk do ta bëni! Pllakat që blej nga Mega Electronics janë bordet prototipë të lirë me rezistencë etch. Rezistenca e gdhendjes ndonjëherë është pak e copëtuar, por unë kam disa dërrasa që i kam pasur për katër vjet dhe ato ende prodhojnë dërrasa të mira për prototipim !!

Kujdes kur e ktheni bordin, mos e lini të rrëshqasë ose do të keni disa mbeturina.

Tani përgatitni zhvilluesin tuaj. Unë përdor 2 kapsula në 18: 1 kështu që janë dy kapele zhvilluesi dhe 36 kapele uji të pastër të pastër të pastër nga rubineti. Zhvilluesi vjen në një shishe ose formë pluhuri dhe një shishe zakonisht më zgjat rreth 6 vjet !!. Përziejeni atë në një enë me akullore DHE Vishni dorashka. Mos i futni gishtat në të ose yndyrat do të ndikojnë në të. Temperatura mund të jetë një problem në dimër. Mbajeni ujin në 20 gradë ose aty, nuk është kritik, por nëse është i ftohtë rezultatet mund të jenë të paparashikueshme. E kam bërë këtë në janar në garazhin tim me një kazan, në mënyrë që të kompensoni.

Lëvizni butësisht enën nga njëra anë në tjetrën pasi ta keni futur tabelën në të. Nëse e keni bërë atë siç duhet, do të shihni që një rrjedhë Magenta prej gdhendjeje të rezistojë duke u hequr nga bakri duke zbuluar një bakër të bukur shkëlqyes midis shinave. Kthejeni atë duke përdorur dorashka për të kontrolluar anën tjetër. Ky proces zakonisht zgjat rreth një minutë, kështu që kur të përfundoni nxirrni tabelën dhe shpëlajeni tërësisht në ujë të ngrohtë. Nëse është e shurdhër, atëherë shanset janë të dështuara.

Unë e kam pasur këtë disa herë, por zakonisht sepse nuk kam arritur të mbaj doreza ose temperatura ishte shumë e ulët ose kam prishur kohën e ekspozimit për shkak të një shpërqendrimi … pse e bëjnë këtë në mes të diçkaje kritike….

Më trego etiketat e tua

Ok tani ju keni një dërrasë me pista të gjelbra të bukura të mbrojtura nga rezistenca e gdhendjes dhe tani keni nevojë për të përbërë klorurin e hekurit. Tani unë përdor të njëjtën enë me akullore për të minimizuar mbeturinat dhe përzihem me shënimet në pako. Unë blej klorur hekuri në pako me topa që ju i peshoni dhe i shpërndani në një tretësirë. Bëni sa duhet për të mbushur vaskën e akullores rreth 1/3 e rrugës. Nëse grumbulloheni mjaftueshëm për punën, atëherë mund të derdhni në një enë plastike dhe do të mbajë për një kohë të gjatë.

DUHET T W VESHni DORA… jo për shkak të yndyrës, por sepse nëse nuk i bëni duart do të jenë ngjyrë portokalli të ndritshme për dy javë. Një herë e bëra këtë para një takimi të rëndësishëm në Londër dhe dukej sikur kisha qenë tangoed. Megjithatë, kini parasysh se këto gjëra janë të këqija rreth çdo gjëje bakri… dhe çdo gjëje vërtet. Vishni rroba të vjetra sepse nëse hipin mbi to ato fshihen. I bashkëngjitet lavamanëve prej çeliku inox dhe në përgjithësi njollos gjithçka. Bëni këtë jashtë ose në një shtëpi larg çdo gjëje. Mos i derdhni mbeturinat poshtë kanalizimeve, është e mrekullueshme në vrasjen e baktereve, gjë që nuk është ajo që autoriteti i ujit do të donte të promovonte në gropat e tyre septike. Për disa autoritete kjo është gjithashtu e paligjshme, kështu që mos e bëni.

Kur e zhytni për herë të parë tabelën tuaj në tretësirë, ajo do të marrë një ngjyrë të bukur të kuqe prej bronzi ndërsa bakri sulmohet. Nëse jo, atëherë mund të keni akoma një shtresë të rezistencës së gdhendjes që pengon funksionimin e gdhendësit ose zgjidhja juaj është e gabuar. Nëse është kështu atëherë kthehuni në tabelën e vizatimit kam frikë, por nuk ka të ngjarë që etiketuesi juaj të jetë i gabuar nëse ndiqni shkatërrimet.

Gjithsesi nëse gjithçka është mirë ju keni disa këngë të përsosura të mbrojtura nga rezistenca e gdhendjes.

Normalisht në këtë pikë profesionisti do të përdorte një sërë maskash për të zhvilluar rreth vrimave dhe jastëkëve dhe për të prodhuar bakër përmes plus përdorni një ekran mëndafshi për pikturimin e numrave të komponentëve etj. duke përdorur disa tela bakri nga shtresa në shtresë … padyshim që shumë shtresa është një jo jo me këtë metodë. Nëse jam në humor, do të shtoj me kujdes numrat përbërës në shtresën e printimit, në mënyrë që të gdhendni edhe numrat e përbërësve. Mund të kursejë pak kohë në montim, por varet nga sa i zënë është bordi.

Tani i ekspozoj gjurmët për 2 minuta të tjera në faqe dhe zhyten në zhvillues për të hequr të gjithë rezistencën e gdhendjes.

Tani unë shpoj vias dhe çdo vrimë dhe kallaj të gjitha gjurmët dhe kontrolloj vazhdimësinë me një multimetër. Kjo pjesë është një dhimbje topi dhe normalisht nuk do ta bënit për një dërrasë të prodhuar profesionalisht me vias të vërtetë, por ia vlen të bëni për të shmangur telin përmes duke u ngjitur vetëm në njërën anë … ndodhi kaq shumë herë!

Hapi 6: Montimi i Bordit

OK kështu që tani kam një tabelë gati për të shkuar dhe i kam shpuar të gjitha vizat dhe nëpër vrima.

Vidhni të gjitha vilat me tela dhe bashkojini të dyja anët. më pëlqen të kallajos të gjitha gjurmët pasi një mbrojtje nuk duhet ta bëjë këtë, por ndalon oksidimin e bakrit.

Unë bashkangjita kartën sd e cila është e montuar në sipërfaqe dhe shtova dy toka për të marrë një kapës lidhës mbi të plus që ka disa kunja në pjesën e poshtme për ta ankoruar atë.

Më pas shtoi ADXL EEPROM etj.

Në plan të fuqishëm është të marrësh 5V nga USB ose Bat e jashtme dhe ta ushqesh me anë të regjit 3.3V në tabelë. Kam një pakëz të blerë nga Ebay e cila është mbledhur si modul dhe vlerësohet në 800mA … kjo është 300 gretaer sesa USB mund të sigurojë. Unë nuk kam bërë ende asnjë matje të fuqisë siç mund të ndryshoj në softuer …..mund të përdorë ndërprerjen e INACTIVITY nga ADXL për t'u marrë me të. [WIP]

… Duhet të shtoni fotografi ndërsa ndërtimi përparon.

Hapi 7: KODIMI

OK nuk do të kaloj nëpër të gjithë arduino -n e krijuar pasi dikush tjetër e ka bërë një punë shumë më të mirë diku tjetër.

Unë thjesht do të zgjedh pjesët përkatëse ndërsa shkojmë të cilat mund të përdoren në një projekt tuajin.

Kjo është ende duke u zhvilluar në lidhje me ngarkimin në uebfaqe, por ju lejon të kaloni disa nga kodi.

Ideja është që funksionaliteti normal është fillimi i pajisjeve të cilat përbëhen nga GPS /ekran /kartë sd /orë në kohë reale /ext_flashmemory dhe përshpejtues.

Pas kësaj ne futim një lak duke pritur për të parë nëse tasti ndërprerës sw është shtypur. Nëse kalon në menunë e konfiguruesit për të konfiguruar rrjetin wifi që të regjistrohet automatikisht në një pajisje të specifikuar si hyrje në konfiguruesin e faqes së internetit. Së pari skanon të gjitha pajisjet për një ssid dhe më pas ju lejon të zgjidhni një dhe e ruan atë në ndezje me një flamur për të treguar që në nisjen tjetër ngarkoni cilësimet nga flashi. Ju gjithmonë mund ta anashkaloni këtë duke hyrë në ipaddress dhe duke shtypur /killbill për të inicuar një pastrim nga parazgjedhja e blicit dhe ngarkimit.

këtu është funksioni i ndërprerjes i përcaktuar në kodin për përshpejtuesin adxl dhe kalimi në konfigurues në dy kunja të veçantë. Ne po përdorim ndërprerjen ADXL për të ndërprerë ngjarjen SHOCK. Për të dyja ndërprerjet ne vendosim një flamur që rivendoset në "lakin" kryesor. ja si duket:

shikoni kodin e bashkangjitur

Hapi 8: Gjetja e kunjave SDA SCL

përdorni këtë kod:

Serial.println (SDA);

Serial.println (SCL);

printon kunjat e konfiguruar aktualisht në ESP për SDL dhe SCL

Ekziston një skedar që përdoret për hartëzimin e kunjave në funksione të tilla si portet serike në ESP32