ESP8266 ESP-01 LED მავთულის გადამრთველი: 6 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:15

ეს პროექტი წარმოიშვა მაშინ, როდესაც მე და ჩემმა შეყვარებულმა საშობაო ოთახში განვათავსეთ რამოდენიმე LED ფერია მავთული. ყოველ ჯერზე, როდესაც დასაძინებლად მივდიოდით, ოთახში უნდა გავსულიყავით და თითოეული მავთული გამოგვეკეტა. მეორე დღეს, ჩვენ კვლავ უნდა ჩართოთ ყველა მათგანი.

ვინაიდან მე მქონდა ESP8266 ESP-01 მოდული, მე გადავწყვიტე შემეგროვებინა და დამეპროგრამებინა სწრაფი პროტოტიპი.

პროტოტიპის წარმატებული განხორციელების შემდეგ უსარგებლო LED მავთულით, მე გადავწყვიტე ჩემი პირველი PCB დიზაინი ავიღო და შევუკვეთე რამდენიმე დაფა.

ეს ინსტრუქცია მიგიყვანს სქემატურ, პირველ პროტოტიპსა და PCB– ში და გაძლევთ კოდს ESP მოდულის დასაპროგრამებლად რამდენიმე დაწკაპუნებით.

TL; DR: ეს არის მარტივი გზა განვახორციელოთ Wi-Fi კონტროლირებადი გადამრთველი ESP8266 ESP-01– ით.

მასალები:

ტექნიკა

• ESP8266 ESP-01 მოდული
• AMS-1117 3.3V რეგულატორი
• IRLB8721 MOSFET (საბოლოო PCB) ან 2N2222 ტრანზისტორი (საწყისი პროტოტიპი)
• მამაკაცისა და ქალის სათაურის ბარები

პროგრამული უზრუნველყოფა

Arduino IDE v1.6

პროგრამირებისთვის

გახსენით SMART USB to ESP-01 ადაპტერი

ტესტირებისთვის

• LED
• 220 Ohm რეზისტორი
• პურის დაფა
• ჯუმბერის კაბელები

შეკრებისთვის

• გასაყიდი რკინა
• მავთულები (მხოლოდ პროტოტიპი; არა PCB- სთვის)
• სრულყოფილი დაფა (მხოლოდ პროტოტიპი; არა PCB- სთვის)

ნაბიჯი 1: სქემატური

ზემოთ არის სქემა, რომელიც დამზადებულია EasyEDA– ით. ის შეიძლება დაიშალოს ასე:

ჩვენ ვიღებთ შეყვანის ძაბვას USB დენის კაბელიდან 5 ვ და ვსვამთ მას AMS1117 3.3V მოდულის VIN ქინძისთავებში.

AMS1117 3.3V მოდულის VOUT ქინძისთავები დაკავშირებულია IRLB8721 MOSFET- ის კოლექტორის პინთან და ESP8266 ESP-01 მოდულის VIN და CH_PD ქინძისთავებთან. კოდის შესასრულებლად ESP8266 ESP-01 მოდულისთვის CH_PD პინი უნდა გაიყვანოს მაღლა.

ESP8266 ESP-01 მოდულის D2 პინი დაკავშირებულია IRLB8721 MOSFET- ის GATE პინთან. ეს აკონტროლებს შეიძლება თუ არა მასში მიმდინარე დენი.

IRLB8721 MOSFET- ის გამშვები პინი უკავშირდება LED მავთულს.

დაბოლოს, ყველა დამჭერი ერთმანეთთან არის დაკავშირებული.

თუ თქვენ აირჩევთ 2N2222 ტრანზისტორს, შეცვალეთ IRLB8721– ის ყველა შემთხვევა შესაბამისად 2N2222 და გახსოვდეთ, რომ ორივე კომპონენტს აქვს განსხვავებული მნიშვნელობა.

ნაბიჯი 2: პროგრამირება

სანამ შევქმნით პროტოტიპს პურის დაფაზე, ჩვენ უნდა დავპროგრამოთ ESP8266 ESP-01 მოდული, რათა შემდგომში შევძლოთ პროტოტიპის გამოცდა.

კოდი

ჩემი კოდი ძირითადად ემყარება შემთხვევითი ნერვების გაკვეთილს მარტივი HTTP სერვერისთვის. მე ამოვიღე მეორე ღილაკი, რადგან ჩვენ მხოლოდ ერთი პინის კონტროლი გვჭირდება (D2). მიუხედავად ამისა, თქვენ შეგიძლიათ უბრალოდ გამოიყენოთ მათი კოდი როგორც არის და შეცვალოთ თქვენი WiFi სერთიფიკატები.

აანთეთ ESP8266 ESP-01

თუ თქვენ გაქვთ OPEN-SMART USB to ESP-01 ადაპტერი, შეგიძლიათ შეაერთოთ თქვენი ESP8266 ESP-01 მოდული მასში და დააყენოთ გადამრთველი PROG. შემდეგ, შეაერთეთ ყველაფერი თქვენს კომპიუტერში უფასო USB პორტში და გაუშვით Arduino IDE.

დააკოპირეთ და ჩასვით კოდი შემთხვევითი ნერვების გაკვეთილებიდან, შეცვალეთ თქვენი WiFi სერთიფიკატები და ატვირთეთ იგი ESP8266 ESP-01 მოდულში.

შემდეგ, ამოიღეთ ESP8266 ESP-01 მოდული OPEN-SMART ადაპტერიდან, დააყენეთ გადამრთველი UART– ზე და ხელახლა ჩადეთ იგი.

გამოცადეთ კოდი

გახსენით სერიული კონსოლი Arduino IDE– ში და დაელოდეთ სანამ მოდული არ იქნება დაკავშირებული WiFi– თან.

შემდეგ გახსენით თქვენი ბრაუზერი და გადადით სერიულ კონსოლში ნაჩვენებ IP მისამართზე. შენიშვნა: თქვენ უნდა იყოთ იმავე ქსელში, როგორც WiFi. სხვაგვარად თქვენ ვერ შეძლებთ წვდომას ESP8266 ESP-01!

თუ ყველაფერი მუშაობს, ხედავთ ვებსაიტს ორი ღილაკით. შეაერთეთ LED 220 Ohm რეზისტორის მქონე D2 პინთან ESP8266 ESP-01 მოდულზე და ის უნდა აანთოს და გამორთოს, როდესაც ვებ – გვერდზე სწორ ღილაკს დააწკაპუნებთ.

თუ რაიმე სირთულეს წააწყდებით, გთხოვთ მიჰყევით ზემოთ მოცემულ სრულ და დეტალურ გაკვეთილს.

ნაბიჯი 3: პროტოტიპირება

დააყენეთ პურის დაფა ყველა საჭირო კომპონენტით და მავთულით, როგორც ეს ნაჩვენებია ზემოთ სქემაში და შეამოწმეთ იგი დაპროგრამებული ESP8266 ESP-01 მოდულით.

თუ ყველაფერი მუშაობს, თქვენ გაქვთ ორი ვარიანტი.

ვარიანტი A: დაასხით იგი პერფ დაფაზე

ვარიანტი B: გააკეთეთ PCB

მე ავირჩიე ვარიანტი A და შემდეგ გადავწყვიტე ჩემი ხელები დამეშალა ჩემი პირველი PCB პროექტით.

სურათებში ხედავთ ჩემს თვითგამორკვეულ პროტოტიპს. როგორც ყოველთვის, კავშირები არეულია და მე გამოვიყენე შეკუმშვის მილები, რათა თავიდან ავიცილოთ გადახურვის კავშირები. ასევე, მე გამოვიყენე 2N2222 ტრანზისტორი IRLB8721 MOSFET- ის ნაცვლად, რადგან ბევრი მათგანი მყავდა გარშემო და ვიცოდი, რომ დარჩენას არ ნიშნავდა.

შედუღებას დაახლოებით ერთი საათი დამჭირდა და ეს სულაც არ იყო სახალისო. თუ პროფესიონალი გამყიდველი ხარ, შეიძლება მოგეწონოს ეს პროცესი, მაგრამ ჩემთვის მინდა რაღაც უფრო მარტივი.

ნაბიჯი 4: PCB

მე მეშინია PCB– ების, რადგან ვფიქრობდი, რომ მათ უნდა შემემუშავებინა SMD კომპონენტები და მე ვერ ვიპოვე ადვილად დამზადებული ESP ან Arduino განვითარების მოდულები სქემატურ ან PCB განლაგებაში ჩასასმელად.

ამ პროექტისათვის მე გადავწყვიტე უბრალოდ განვიხილო ESP8266-01 და AMS1117 3.3. V მოდულები, როგორც ისეთები, როგორებიც უნდა გამოვიყენო დაფაზე მათი გამოსაყენებლად: როგორც ქალი სათაურის ქინძისთავები.

ამან ჩემი ცხოვრება ბევრად გაადვილა და PCB განლაგება დაახლოებით ორ საათში გაკეთდა. თქვენ შეგიძლიათ ნახოთ ორი ვერსია სურათებში.

1 ვერსიას აქვს მცირე გაფრთხილება:

1. სათაურის ქინძისთავები ძალიან ვიწროა. მე არ გავითვალისწინე, რომ ისინი უნდა ყოფილიყვნენ ერთმანეთისგან 2.54 მმ დაშორებით და მხოლოდ ბიბლიოთეკიდან ამოიღეს პირველი ქინძისთავები. მე არეული up ეტიკეტი VIN: VCC და GND ეტიკეტები შეიცვალა. AMS1117 3.3V მოდული უფრო ფართოა ვიდრე მეგონა და ვრცელდება PCB- ის პირას.

რა თქმა უნდა, მე შევამჩნიე ეს გაფრთხილებები მას შემდეგ, რაც შევუკვეთე და შევამოწმე ისინი რეალურ ცხოვრებაში. ისინი არ არიან თამაშის დამრღვევი, მაგრამ მე შევქმენი ახალი ვერსია, სადაც გავაუმჯობესე ზემოთ აღნიშნული წერტილები. ასევე, მე მოვათავსე ESP8266 ESP-01 მოდული ისე, რომ არ გადაფაროს AMS1117 3.3V მოდული.

თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ EasyEDA პროექტი აქ:

ნაბიჯი 5: წინსვლა

ასე რომ, აქ ჩვენ ვართ ადვილად ასაწყობი PCB. Რა არის შემდეგი?

გარსაცმები

კარგი იქნება 3D ბეჭდვის ქეისი, რომელიც მალავს ელექტრონიკას და ხდის მშენებლობას უფრო მტკიცე. იდეალურ შემთხვევაში მას ექნებოდა ინტეგრირებული გამაცხელებელი IRLB8721– ისთვის (თუმცა 10 მ სიგრძის LED მავთულის გამოცდისას ის არასოდეს გამხდარა ვიდრე ოთახის ტემპერატურა).

კონექტორები

ასევე, მინდა დავამატო USB კონექტორი VIN– სთვის, ასევე USB კაბელი და JST კონექტორი VOUT– სთვის, როგორც LED მავთული. ამჟამად, მე გამოვიყენე მამრობითი სათაურები დაფაზე და ქალი სათაურები, რომლებიც გამყარებულია LED მავთულზე და (შეწყვეტილი) USB კაბელი მის დასაკავშირებლად. მაგრამ ეს არ არის მომავალი მტკიცებულება კავშირი და არ გამოიყურება და გრძნობს ძალიან პროფესიონალურად.

საქმესთან ერთად ეს მნიშვნელოვნად გაზრდის მშენებლობის ესთეტიკას და ასევე გამოყენების საერთო გამოცდილებას (რაც გადამწყვეტია თუ თქვენ ცდილობთ ჭკვიანი სახლის განხორციელებას საერთო გარემოში და არა მხოლოდ საკუთარ ოთახში ან ლაბორატორიაში).

Smart Home ინტეგრაცია

ამჟამად, ყველა ESP8266 ESP-01 არის HTTP სერვერი ვებსაიტით, რომელიც აკონტროლებს მის მდგომარეობას. მე მინდა ჩემი პირველი ნაბიჯების გადადგმა Smart Home– ისკენ და გამოვიყენო NodeRED და MQTT მათი ცენტრალიზებული სახლის ავტომატიზაციის სისტემაში ინტეგრირებისთვის, რათა შევძლო ჩემი ყველა გადამრთველის ერთი ინტერფეისის კონტროლი.

რა თქმა უნდა, მე შემიძლია უბრალოდ ავაშენო ვებ სერვერი, რომელიც აგზავნის მოთხოვნებს სხვადასხვა ESP8266 ESP-01 მოდულებზე, მაგრამ ისევ ის არ არის ელეგანტური, სტანდარტიზებული ან გაფართოებული გადაწყვეტა.

ნაბიჯი 6: კრიტიკა

თუ აქამდე მიაღწიეთ, დიდი მადლობა რომ კითხულობთ!

ეს არის ჩემი პირველი სტატია აქ და ვიმედოვნებ, რომ თქვენ შეგიძლიათ წაშალოთ რამე. მე არ ჩავუღრმავდი აღნიშნულ სხვადასხვა თემებს, რადგან ვიგრძენი, რომ უკვე ბევრი დიდი გაკვეთილია სხვადასხვა თემაზე. თუ გჭირდებათ მეტი მითითება ან გინდათ რომ უფრო დეტალურად აღწერო ზოგიერთი ნაბიჯი, გთხოვთ დატოვეთ კომენტარი.

თუ მოგწონთ თქვენი წაკითხული, გთხოვთ დატოვეთ კომენტარი და იქნებ მოგეწონოთ სტატია. ბევრს ნიშნავს:)