ონლაინ ამინდის სადგური (NodeMCU): 7 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

Გამარჯობა ბიჭებო! ვიმედოვნებ, რომ თქვენ უკვე ისიამოვნეთ ჩემი წინა სასწავლო "Arduino Robot 4WR" - ით და მზად ხართ ახლისთვის, როგორც ყოველთვის მე გავაკეთე ეს გაკვეთილი, რომელიც გაგიძღვებათ ეტაპობრივად, სანამ შექმნით საკუთარ ელექტრონულ პროექტს.

ამ პროექტის შექმნისას ჩვენ შევეცადეთ დავრწმუნდეთ, რომ ეს ინსტრუქცია იქნება საუკეთესო სახელმძღვანელო, რომელიც დაგეხმარებათ, სანამ თქვენ ირჩევთ საკუთარი ელექტრონული პროექტის შექმნას, ამიტომ ვიმედოვნებთ, რომ ეს ინსტრუქცია შეიცავს საჭირო დოკუმენტებს.

ეს პროექტი იმდენად მოსახერხებელია სპეციალურად პერსონალური PCB- ს მიღების შემდეგ, რომ ჩვენ JLCPCB– ს შევუკვეთეთ ჩვენი ელექტრონული მოწყობილობის გარეგნობის გასაუმჯობესებლად და ასევე არის საკმარისი დოკუმენტები და კოდები ამ სახელმძღვანელოში, რომელიც საშუალებას მოგცემთ შექმნათ თქვენი ლამაზი ამინდის სადგური.

ჩვენ შევქმენით ეს პროექტი მხოლოდ 2 დღეში, მხოლოდ ერთ დღეში, რომ მივიღოთ ყველა საჭირო ნაწილი და დავასრულოთ ტექნიკის დამზადება და შეკრება, შემდეგ ერთ დღეს მოვამზადოთ კოდი, რომელიც მოერგება ჩვენს პროექტს და ჩვენ დავიწყეთ ტესტირება და მორგება

რას ისწავლით ამ ინსტრუქციიდან:

1. აპარატურის სწორი შერჩევა თქვენი პროექტის ფუნქციონირების მიხედვით.
2. გაეცანით ამინდის სადგურის მუშაობას.
3. მოამზადეთ სქემის დიაგრამა ყველა შერჩეული კომპონენტის დასაკავშირებლად.
4. შექმენით თქვენი საკუთარი PCB დიზაინი.
5. შეაერთეთ ელექტრონული ნაწილები PCB– ზე.
6. შეაგროვეთ პროექტის ყველა ნაწილი.
7. დაიწყეთ პირველი ტესტი და დაადასტურეთ პროექტი.

ნაბიჯი 1: როგორ მუშაობს ამინდის სადგური

როგორც ყოველთვის, მე ვიწყებ ჩემს პროექტს ამ მოკლე აღწერით, ჩვენი პროექტი ემყარება NodeMCU dev board- ს, რომელიც უკვე მოიცავს WiFi მოდულს ინტერნეტთან დასაკავშირებლად, რათა მიიღოთ ამინდის პროგნოზის განახლებები და აჩვენოთ იგი OLED ეკრანზე, რომელიც დაკავშირებულია NodeMCU– მდე I²C საკომუნიკაციო პორტის საშუალებით.

იმისათვის, რომ ეს ყველაფერი მოხდეს უპრობლემოდ, ზოგიერთი ბიბლიოთეკა უნდა შევიდეს წყაროს კოდში. ეს ბიბლიოთეკები ხელმისაწვდომია ღია კოდში და შეგიძლიათ დაამატოთ ისინი პირდაპირ თქვენი Arduino IDE– დან

ამინდის სადგური ასევე მიიღებს დროისა და თარიღის მონაცემებს ინტერნეტიდან და ასეთი ფუნქციის შესასრულებლად ჩვენ უნდა მივაწოდოთ NodeMCU ვებსაიტები, საიდანაც ის ატვირთავს ამინდის პროგნოზებს და დროის თარიღის მონაცემებს. ეს ყველაფერი განმარტებულია ამ პრეზენტაციის პროგრამული უზრუნველყოფის განყოფილებაში.

ნაბიჯი 2: სქემის დიაგრამა

ეს პროექტი იმდენად ძირეულია, რომ მასში სირთულე არ არის, მე გამოვიყენე easyEDA ონლაინ პლატფორმა ამ წრედის დიაგრამის მოსამზადებლად, რომელსაც გააჩნია ამ პროექტის ყველა საჭირო კომპონენტი და დამატებითი ნაწილები, როგორიცაა სიგნალიზაციის ზარი და ზოგიერთი LED გამოსავალი. სქემატური ან-p.webp

ნაბიჯი 3: PCB დამზადება

მიკროსქემის მომზადების შემდეგ, მე შევცვალე ეს სქემა დიაგრამაზე მორგებული PCB დიზაინში, ღრუბლის ფორმით, ჩვენი პროექტის თემისთვის, ყველაფერი რაც ჩვენ გვჭირდება არის ამ სქემის დიზაინის წარმოება, ამიტომ მე გადავედი JLCPCB– ში საუკეთესო და იაფი PCB მწარმოებლებისთვის, რომ მივიღო საუკეთესო PCB წარმოების სერვისი, JLC არის პროფესიონალური PCB მწარმოებელი, რომელიც გამოირჩევა ფართომასშტაბიანი, კარგად აღჭურვილობით, მკაცრი მენეჯმენტით და უმაღლესი ხარისხით. როგორც ყოველთვის, ყველაფერი რაც თქვენ გჭირდებათ არის მხოლოდ რამდენიმე დაწკაპუნება PCB დიზაინის GERBER ფაილების ასატვირთად და წარმოების პარამეტრების დასადგენად, ვიდრე დაველოდები სამი დღის განმავლობაში ჩემი შეკვეთის მისაღებად.

როგორც ხედავთ ფოტოებიდან, PCB– ები ძალიან კარგად არის წარმოებული და ეს ღრუბლის ფორმა ჩვენს პროექტს უკეთეს გარეგნობას შესძენს

დაკავშირებული ფაილების ჩამოტვირთვა

თქვენ ასევე შეგიძლიათ ჩამოტვირთოთ გერბერფილი ამ წრისთვის.

ნაბიჯი 4: დანართის დიზაინი

მე გამოვიყენე ვიდრე Solidworks– ის პროგრამული უზრუნველყოფა ამ დანართის შესაქმნელად, სადაც ჩვენ განვათავსებთ ელექტრონულ კომპონენტებს, შემდეგ კი მე შემუშავებული ნაწილები მოვამზადე CNC ლაზერული საჭრელი აპარატის საშუალებით.

შეგიძლიათ ჩამოტვირთოთ DXF ფაილები შიგთავსის ნაწილებისთვის

ნაბიჯი 5: ინგრედიენტები

ახლა განვიხილოთ ამ პროექტის სრული კომპონენტების სია, ასე რომ ჩვენ დაგვჭირდება:

საჭირო კომპონენტები (ამაზონის ბმულები) ☆

PCB, რომელიც ჩვენ შევუკვეთეთ JLCPCB– დან

• NodeMCU dev board:
• ერთი OLED ეკრანი:
• ზოგიერთი SIL კონექტორი:
• მინი USB კონექტორი:
• ორი თეთრი LED (5 მმ):
• 100 Ohms რეზისტორი:
• 5V DC დენის ადაპტერი:
• და გარსაცმის ნაწილები

ნაბიჯი 6: პროგრამული უზრუნველყოფის ნაწილი

Arduino IDE ბიბლიოთეკის დაყენება

დარწმუნდით, რომ თქვენი კომპიუტერი დაკავშირებულია ინტერნეტთან, რათა გქონდეთ წვდომა ონლაინ ბიბლიოთეკებზე. მას შემდეგ რაც გაუშვებთ Arduino IDE- ს, გადადით ესკიზზე >> ბიბლიოთეკის ჩართვა >> ბიბლიოთეკების მართვა, გამოჩნდება ახალი ფანჯარა, სადაც ნაჩვენები იქნება დაინსტალირებული ბიბლიოთეკები და სხვა ბიბლიოთეკები, რომელთა გადმოწერაც შეგიძლიათ, დარწმუნდით, რომ გადმოწერილი გაქვთ სამივე ბიბლიოთეკა აჩვენეთ ზემოთ მოყვანილი ფოტოები და შეგიძლიათ მოძებნოთ ისინი სახელებით (ჩამოტვირთეთ იგივე ვერსია, როგორც ჩემი)

• პირველი ბიბლიოთეკა არის OLED დისპლეი, რომელიც გაადვილებს ეკრანის კონტროლს NodeMCU დაფის გამოყენებით.
• მეორე ბიბლიოთეკა დაგეხმარებათ NodeMCU წყაროს კოდში.
• მესამე ბიბლიოთეკა არის ონლაინ სტრიმინგის ბიბლიოთეკა, ვინაიდან ინტერნეტის მონაცემები MCU– სთვის ცოტა დიდი მონაცემია მათი ინტერპრეტაციისთვის, ამიტომ ეს ბიბლიოთეკა ხელს შეუწყობს ინტერნეტის დიდი მონაცემების დაყოფას მცირე ზომის ჩარჩოებში.

მას შემდეგ რაც გექნებათ შესაბამისი ბიბლიოთეკები, თქვენ გადადიხართ IDE მაგალითებზე და აწარმოებთ ამინდის სადგურის დემოს. როგორც ხედავთ ზემოთ ფოტოში ყველა გადმოწერილი ბიბლიოთეკა შედის ამ პროგრამაში, შემდეგი ნაბიჯი, რომელიც ჩვენ უნდა შევასრულოთ არის WiFi ID და პაროლის ჩასმა, შემდეგ ჩვენ გადავალთ openweathermap ვებსაიტზე, საიდანაც NodeMCU მიიღებს პროგნოზის განახლებებს.

ამ ვებგვერდზე ანგარიშის შექმნის შემდეგ გექნებათ თქვენი უნიკალური API გასაღები, ასე რომ უბრალოდ დააკოპირეთ და ჩასვით იგი კოდის დემოში.

რაც გჭირდებათ შემდეგ არის მდებარეობის ID, ასე რომ დააბრუნეთ openweathermap ვებსაიტი და შეარჩიეთ თქვენი ქვეყანა და ვებსაიტის მისამართების პანელში იპოვით თქვენთვის სასურველ საიტს, ასე რომ უბრალოდ დააკოპირეთ და ჩაწერეთ იგი თქვენს კოდში, ბოლო ნაბიჯი ახლა ატვირთვაა კოდი თქვენს NodeMCU– ს და თუ თქვენ ჯერ კიდევ არ იცით როგორ გამოიყენოთ NodeMCU დაფები Arduino IDE– ით, უბრალოდ გადახედეთ ამ ვიდეოს, რომ გაგიწიოთ.

ნაბიჯი 7: აპარატურის შეკრება და დემონსტრირება

ახლა ყველაფერი მზადაა, ასე რომ დავიწყოთ ჩვენი ელექტრონული კომპონენტების შედუღება PCB– ზე და ამისათვის ჩვენ გვჭირდება გამაგრილებელი რკინა და გამწოვი ძირითადი მავთული.

როგორც ხედავთ, ამ PCB- ის გამოყენება ძალიან ადვილია მისი მაღალი ხარისხის გამო და ეტიკეტების დავიწყების გარეშე, რომლებიც გაგიძღვებათ თითოეული კომპონენტის შედუღების დროს, რადგან აბრეშუმის ზედა ფენაზე ნახავთ თითოეული კომპონენტის ეტიკეტს, რომელიც მიუთითებს მის განთავსებას დაფა და ამ გზით თქვენ 100% დარწმუნებული იქნებით, რომ არ დაუშვებთ შედუღების შეცდომებს.

მე გავამაგრე თითოეული კომპონენტი მის განლაგებაზე, ამ PCB- ს შესახებ ეს არის ორი ფენის PCB, რაც იმას ნიშნავს, რომ თქვენ შეგიძლიათ მისი ორივე მხარე გამოიყენოთ თქვენი ელექტრონული კომპონენტების გასაჯანსაღებლად.

ახლა ჩვენ დავასრულეთ აპარატურის შეკრება და როგორც კი დავამატებთ კვების ბლოკის ადაპტერს, გაჯეტი იწყებს ამინდის პროგნოზების ჩვენებას.

ეს პროექტი იმდენად ადვილი გასაკეთებელია და გასაოცარი და ჩვენ ვურჩევთ მას ნებისმიერი შემქმნელისთვის, თუ როგორ ცდილობენ შექმნან საკუთარი გაჯეტები, მაგრამ მაინც გააუმჯობესონ ჩვენი პროექტი, რათა ის უფრო კარაქი იყოს, ამიტომაც ველოდები თქვენი კომენტარების გასაუმჯობესებლად.