NodeMCU kućna automatizacija (ESP8266): 7 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:34

Bok ljudi! Nadam se da ste već uživali u mojim prethodnim instrukcijskim "Arduino otkucajima srca s EKG zaslonom i zvukom" i da ste spremni za novi, kao i obično, napravio sam ovaj vodič kako bih vas vodio korak po korak dok stvarate ovu vrstu super zadivljujućih jeftinih elektroničkih projekata koji je "sustav kućne automatizacije NodeMCU".

Tijekom izrade ovog projekta pokušali smo se pobrinuti da vam ova instrukcija bude najbolji vodič kako bismo vam pomogli ako želite napraviti vlastitu pametnu kuću, pa se nadamo da ova instrukcija sadrži potrebne dokumente. Ovaj je projekt toliko zgodan za izradu nakon dobivanja prilagođenog PCB -a koji smo naručili od JLCPCB -a kako bismo poboljšali izgled našeg elektroničkog uređaja, a u ovom vodiču ima dovoljno dokumenata i kodova koji vam omogućuju jednostavno stvaranje vašeg NodeMCU projekta.

Ovaj smo projekt napravili u samo 4 dana, samo dva dana da nabavimo sve potrebne dijelove i dovršimo izradu hardvera i montažu, a zatim smo pripremili kod koji odgovara našem projektu i započeli testiranje i prilagodbu.

Što ćete naučiti iz ovog uputstva:

1. Pravilan odabir hardvera za vaš projekt ovisno o njegovim funkcionalnostima.
2. Razumjeti sustave kućne automatizacije.
3. Pripremite shemu spoja za povezivanje svih odabranih komponenti.
4. Sastavite sve dijelove projekta (kutija uređaja i elektronički sklop).
5. Pokrenite prvi test i potvrdite projekt.

Korak 1: Što je sustav kućne automatizacije

Sustav kućne automatizacije jednostavno je sustav koji nekim korisnicima omogućuje pristup nekim električnim uređajima, poput gromobranskih uređaja za nadzor temperature, uređajima za upravljanje vratima itd., A taj se pristup prati putem osnovne aplikacije povezane s glavnim sustavom putem bežičnog ili ožičenog protokola, o u dijelu za automatizaciju, sustav je u mogućnosti automatski prilagoditi neke parametre okoliša pomoću nekih pokretača i nekih senzora, na primjer sustav može očitati podatke o temperaturi s senzora temperature i odluči uključiti ili isključiti klima uređaj.

U našem projektu stvorit ćemo glavni sustav koji je elektronička ploča zasnovana na NodeMCU razvojnoj ploči koja već ima wifi značajku u sebi i ova će ploča biti okružena nekim elektroničkim komponentama poput releja optokoplera LED i senzora, o senzorima će koristiti senzor pokreta za detekciju alarma, DHT11 za mjerenje temperature i vlažnosti i BH1750 za osjet svjetla.

Što se tiče aktuatora, mi ćemo kontrolirati neke 220V AC žarulje i DC ventilator, a svi ti aktuatori će se kontrolirati putem android aplikacije koju smo razvili putem Blynk aplikacije. Tako sam u ovu aplikaciju umetnuo neke mjerače za čitanje analognih vrijednosti sa senzora i postavio neke tipke i klizače za kontrolu mojih izlaza.

Korak 2: CAD i dijelovi hardvera

Koristio sam softver solidworks za projektiranje ovog modela kuće koji već ima utičnice za munje, senzore i ventilator. STL datoteke možete dobiti na donjoj poveznici za preuzimanje, nakon što sam pripremio dizajn. CNC lasersko rezanje.

Korak 3: Dijagram kruga

Prelazeći na elektroniku, stvorio sam ovaj dijagram koji uključuje sve potrebne dijelove potrebne za ovaj projekt. Priključujem stvarne izlaze na svoju NodeMCU Dev ploču i koristim DHT11? BH1750 i senzori pokreta povezani na I²C port i na ADC ulaz, također sam koristio jedini PWM izlaz svoje NodeMCU Dev ploče i spojio sam ga na vijčani terminal kako bih kontrolirao svjetlinu nekih LED dioda, koristio sam odvojeno napajanje napajanje za releje i NodeMCU i na ovaj način ću zaštititi svoju Dev ploču dok kontroliram izmjenični napon 220V.

Korak 4: Izrada PCB -a

O JLCPCB -u

JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co., Ltd.), najveće je poduzeće za prototip PCB-a u Kini i visokotehnološki proizvođač specijaliziran za brze prototipe PCB-a i proizvodnju malih serija PCB-a. S više od 10 godina iskustva u proizvodnji PCB -a, JLCPCB ima više od 200 000 kupaca u zemlji i inozemstvu, s preko 8 000 internetskih narudžbi izrade prototipa PCB -a i male količine proizvodnje PCB -a dnevno. Godišnji proizvodni kapacitet je 200 000 m2. za različite 1-slojne, 2-slojne ili višeslojne PCB-e. JLC je profesionalni proizvođač PCB -a s velikom opremom, opremom za bušotine, strogim upravljanjem i vrhunskom kvalitetom.

Pričajuća elektronika

Nakon izrade dizajna kruga, transformirao sam ovaj krug u prilagođeni dizajn PCB -a s kućnim oblikom kako bih dobio lijep dizajn PCB -a kada naručujemo svoj krug i to sve što trebam je premjestiti se u JLCPCB, najboljeg dobavljača PCB -a. da bih dobio najbolju uslugu proizvodnje PCB -a, nakon nekoliko jednostavnih klikova učitao sam odgovarajuće GERBER datoteke svog dizajna i postavio sam neke parametre, a ovaj put ćemo koristiti crnu boju za ovaj projekt sa zlatnim mrljama; samo četiri dana nakon slanja narudžbe, a PCB -i su mi na radnoj površini.

Povezane datoteke za preuzimanje

Kao što možete vidjeti na gornjim slikama, PCB je vrlo dobro izrađen i imam isti dizajn PCB -a koji smo napravili za našu glavnu ploču i sve naljepnice, logotipi su tu da me vode tijekom koraka lemljenja. Također možete preuzeti Gerber datoteku za ovaj sklop s donje poveznice za preuzimanje u slučaju da želite naručiti isti dizajn sklopa.

Korak 5: Sastojci

Prije početka lemljenja elektroničkih dijelova pregledajmo popis komponenata za naš projekt pa će nam trebati:

★ ☆ ★ Potrebne komponente ★ ☆ ★

• PCB koji smo naručili od JLCPCB
• Ploča NodeMCU:
• Senzor BH1750:
• Senzor DHT11:
• Senzor pokreta:
• Svijetle točke:
• DC ventilator:
• Releji:
• Optokopleri:
• Neki otpornici i tranzistori
• Neke LED i zener diode
• Neki konektori glave vijka:
• Neki SIL konektori

Korak 6: Sklapanje hardvera

Sada je sve spremno pa počnimo lemiti naše elektroničke komponente na tiskanu ploču, a za to nam je potrebno lemilica i žica za lemljenje te postaja za preradu SMD -a za SMD komponente.

Sigurnost na prvom mjestu

Lemilica Nikada nemojte dodirivati element lemilice ….400 ° C! Žice koje se zagrijavaju držite pincetom ili stezaljkama. Lemilicu uvijek vratite na postolje kada se ne koristi. Nikada ga ne odlažite na radni stol. Isključite uređaj i izvucite utikač iz utičnice kada se ne koristi. Kao što vidite, korištenje ove PCB ploče toliko je jednostavno zbog vrlo visoke kvalitete izrade i bez zaboravljanja naljepnica koje će vas voditi tijekom lemljenja svake komponente jer ćete na gornjem sloju svile pronaći naljepnicu svake komponente koja pokazuje njeno postavljanje na ploču i na ovaj ćete način biti 100% sigurni da nećete pogriješiti u lemljenju. Lemio sam svaku komponentu na njeno mjesto i možete koristiti obje strane PCB -a za lemljenje vaših elektroničkih komponenti.

Korak 7: Softverski dio i test

Sada imamo spremnu PCB i sve komponente su vrlo dobro lemljene i nakon završetka montaže moramo prijeći na programski dio. Napravio sam ovaj kod NodeMCU za vas koristeći Arduino IDE i ako još ne znate kako koristiti NodeMCU ploče s Arduino IDE -om samo pogledajte ovaj video vodič koji pružamo, o kodu koji ćemo prvo testirati tiskanu ploču koju smo napravili s kodom za testiranje koda koji vam omogućuje kontrolu LED dioda ploče. Nakon što pokrenete svoju aplikaciju Blynk, pronaći ćete odabranu NodeMCU ploču već na mreži (ako u svom kodu koristite token koji nudi Blynk). Sada nam je potreban samo konačni kod koji možete besplatno imati na donjoj poveznici za preuzimanje, kôd je vrlo dobro komentiran tako da ga možete razumjeti i prilagoditi svojim potrebama.