ServoThermometer: 6 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:24

Ky është një ekran analog i temperaturës i ndërtuar nga një sensor dixhital ds18b20, një mini servo dhe pajisje elektronike bazuar në një modul esp-12f

Ajo ka karakteristikat e mëposhtme.

• Njësi e pavarur që mban elektronikë, servo dhe bateri
• Saktësi dhe saktësi e mirë duke përdorur sensorin dixhital ds18b20
• LIPO e rimbushshme me karikues të integruar
• Rrymë qetësuese shumë e ulët (<20uA) për jetëgjatësi të gjatë të baterisë
• Servo u ndez vetëm për periudha të shkurtra përsëri duke i dhënë jetë të mirë baterisë.
• Normalisht moduli fle midis përditësimeve të temperaturës, por mund të shndërrohet në një mënyrë jo gjumi për kontroll dhe konfigurim
• Ngarkimi i të dhënave të konfigurimit dhe prova servo nga ndërfaqja në internet
• Temperaturat minimale, maksimale, Centigrade. Fahrenheit, dhe intervali i përditësimit i konfigurueshëm
• Monitorimi i baterisë
• Softueri mund të përditësohet përmes ndërfaqes në internet
• Çmim i ulët

Hapi 1: Përbërësit dhe mjetet e nevojshme

Përbërësit e mëposhtëm janë të nevojshëm

• Servo motor MIni (MG90S)
• Sensori i temperaturës Ds18b20
• ESP-12F (moduli esp8266)
• Bateri 18650 LIPO
• Mbajtës i baterisë LIPO
• mikro USB ngarkues LIPO
• LDO rregullator i ulët aktual qetësues 3.3V. Kam përdorur XC6203
• Rezistentët 4K7, 10K
• Kondensator shkëputës 220uF 6V
• n drejtuesi i pragut të ulët të kanalit MOSFET. Kam përdorur AO3400
• drejtuesi i pragut të ulët të kanalit p të MOSFET. Kam përdorur AO3401
• Pjesë e vogël e bordit prototip PCB
• Rrëshqitje çelësi i energjisë
• Buton i vogël shtypi (katror 6 mm)
• Lidheni tela
• Shirit ngjitës të dyanshëm
• Dizajni i rrethimit të printuar 3D i disponueshëm në
• Tregues opsional. Kam përdorur një dorë rezervë të orës; mund të përdoret një version i shtypur.

Mjetet e mëposhtme janë të nevojshme

• Hekuri i saldimit me Fine Point
• Armë me zam të nxehtë
• Grusht vrimë

Hapi 2: Elektronikë

Shumica e pajisjeve elektronike janë një njësi mikrokontrolluesi wifi ESP8266. Një sasi e vogël elektronike mbështetëse nevojitet për të mundësuar servo motorin dhe për të rregulluar baterinë në 3.3V, për të mbështetur sensorët dhe një ndarës të rezistencës për të monitoruar tensionin e baterisë. Furnizimi me servo motor drejtohet nga 2 transistorë MOSFET. Ato ndizen një periudhë të shkurtër para se të nevojitet një përditësim servo dhe lihen për një periudhë të shkurtër për të lejuar që servo të përfundojë lëvizjen e tij. Ngarkesa është aq e lehtë sa servo nuk do të lëvizë kur nuk furnizohet me energji.

Të gjitha pajisjet elektronike mbështetëse përveç ngarkuesit LIPO janë montuar në pllakën prototip të PCB. Unë përdor komponentët SMD për ta mbajtur atë sa më të vogël të jetë e mundur, por mund të bëhet me komponentë plumbi-pasi ka një hapësirë të arsyeshme në dispozicion. Ngarkuesi LIPO ka një port mikro USB i cili mund të përdoret për rimbushjen e baterisë. Një çelës rrëshqitës i energjisë mund të përdoret për të ndezur dhe fikur energjinë. Një buton do të lejojë mënyrën kryesore të gjumit kur ndizet, e cila më pas lejon qasje në internet për konfigurim dhe kontroll.

Hapi 3: Montimi

Kam bërë hapat e mëposhtëm të montimit

• Shtypni rrethimin 3d
• Lidhni tela në ndërprerës, buton dhe lidhës me 3 kunja
• Vendosni çelësin, butonin dhe lidhësin për mbyllje duke përdorur një sasi të vogël zam rrëshirë për tu siguruar
• Fit servo në vend. Ka hapësirë të mjaftueshme prapa që telat të kalojnë. Një pykë kartoni mund të përdoret për ta siguruar atë.
• Ngarkues i sigurt LIPO në vend. Kam përdorur tela përmes katër vrimave në ngarkuesin LIPO për të rregulluar lartësinë (2mm) të bazës për ta bërë atë të rreshtohet me vrimën USB. Ngjitës i nxehtë në vend.
• Mbajtës WIre i baterisë, ndërprerës dhe ngarkues duke lënë mjaft zbehje në prizat e baterisë në mënyrë që të mund të jetë anash.
• Përgatitni elektronikën periferike në një pjesë të vogël të tabelës së prototipimit.
• Montoni bordin e prototipit në krye të modulit esp-12.
• Lidhja e plotë e instalimeve elektrike
• Shtypni numrin e zgjedhur (dhe treguesin nëse kërkohet) në letër të fortë me shkëlqim dhe prerë.
• Përdorni vrimën për të krijuar vrima për servo
• Bashkangjitni numrin në kuti me shirit ngjitës të dyanshëm
• Bashkangjit treguesin në servo
• Kalibroni pozicionin e treguesit duke përdorur strukturën e uebit për të vendosur një vlerë të temperaturës.

Hapi 4: Softuer

Softueri për këtë projekt është i disponueshëm në github

Shtë një projekt i bazuar në Arduino, kështu që krijoni një mjedis zhvillimi esp8266 Arduino. Ju mund të dëshironi të vendosni fjalëkalimet për WifiManager dhe përditësimin e softuerit në skedarin ino në diçka më të arsyeshme.

Duhet të përpilohet në Arduino ESP8266 IDE dhe të ngarkohet në seri në modul. Goodshtë mirë të lidhni GPIO13 në GND në mjedisin tuaj të zhvillimit pasi softueri do të jetë atëherë në mënyrë të vazhdueshme.

Përdorimi për herë të parë do të fillojë një pikë hyrjeje e cila duhet të lidhet në një telefon ose tabletë. Shikoni kodin për fjalëkalimin. Shfletuesi në telefon ose tabletë duhet të përdoret për të hyrë në 192.168.4.1 i cili do të lejojë zgjedhjen e ssid dhe fjalëkalimit të wifi -t lokal. Kjo duhet të bëhet vetëm një herë ose nëse ndryshon rrjeti wifi. Prej atëherë moduli do të lidhet me rrjetin wifi lokal nëse kërkohet. Mënyra normale e gjumit të thellë nuk përdor wifi. Zgjohet në intervalin e gjumit, lexon temperaturën, përditëson servon dhe kthehet në gjumë. Çdo lexim i 10 -të merr një lexim baterie dhe e regjistron atë. Kjo mund të kontrollohet duke ndezur modalitetin pa gjumë wifi dhe duke kontrolluar skedarin e regjistrit.

Disa skedarë mbështetës gjithashtu duhet të ngarkohen. Këto janë në dosjen e të dhënave të git. Ato mund të ngarkohen duke hyrë në ip/upload. Pasi të jenë ngarkuar këto, atëherë ip/edit mund të përdoret për të bërë ngarkime të mëtejshme në një mënyrë më të lehtë.

Hapi 5: Funksionimi

Pas konfigurimit, njësia do të funksionojë pasi të jetë ndezur.

Nëse ndizet me butonin e shtypur, atëherë mund të përdoren një numër komandash në internet.

• http:/ipAddress/upload jep qasje në një ngarkim të thjeshtë skedari. Përdoret për të nisur sistemin.
• http:/ipAdresa/redaktimi jep qasje në sistemin e regjistrimit (p.sh. për të ngarkuar një konfigurim të ri ose për të hyrë në ndonjë skedar regjistri)
• http:/ipAddress jep qasje në një formë për të vendosur ekranin në një vlerë. Mund të përdoret për të rregulluar treguesin.
• http:/ipAddress/firmware për të ngarkuar një binar të ri firmware

Hapi 6: Dial dhe Konfigurimi

Pika e energjisë përmban disa numra numrash për përdorim në gradë Celsius ose Fahrenheit. Këto lejojnë 15 segmente, por diapazoni mund të rregullohet lehtësisht duke ndryshuar intervalin e hapave. Nëse kërkohen pak a shumë segmente, atëherë duhet të redaktoni vetitë e objektit të donut. Po kështu sfondet e ngjyrave të segmenteve mund të ndryshohen.

Të dhënat e konfigurimit përmbahen në një skedar të quajtur servoTempConfig.txt Kjo mbahet në sistemin e regjistrimit në modul. Për të ndryshuar konfigurimin modifikoni skedarin dhe ngarkoni atë përmes ndërfaqes në internet http: ipAddress/edit

Të dhënat e konfigurimit janë vetëm vlera në rreshta si më poshtë

• emri i hostit
• temperatura minimale e shfaqur (në njësitë e zgjedhura)
• temperatura maksimale e shfaqur (në njësitë e zgjedhura)
• intervali i gjumit midis leximeve në sekonda
• mënyra e gjumit (0 = Aktiv vazhdimisht me wifi, 1 = gjumë normal i thellë, 2 = Aktiv Vazhdimisht pa wifi
• regjistrimi i aktivitetit në servoTempLog.txt nëse regjistrimi = 1. Tensionet e baterisë regjistrohen gjithmonë.
• njësitë e temperaturës 0 = Celsius, 1 = Fahrenheit
• Kalibrimi ADC_CAL për leximet e tensionit të baterisë.

Sigurohuni që temperaturat min dhe max janë në njësitë C/F të zgjedhura.