Առցանց եղանակային կայան (NodeMCU) ՝ 7 քայլ (նկարներով)
Առցանց եղանակային կայան (NodeMCU) ՝ 7 քայլ (նկարներով)
Anonim
Image
Image
Ինչպես է աշխատում եղանակային կայանը
Ինչպես է աշխատում եղանակային կայանը

Ողջույն տղերք! Հուսով եմ, որ դուք արդեն վայելել եք իմ նախորդ ուսանելի «Arduino Robot 4WR» - ը և պատրաստ եք նորին, ինչպես միշտ, այս ձեռնարկը պատրաստել եմ ձեզ քայլ առ քայլ առաջնորդելու համար, երբ պատրաստում եք ձեր սեփական էլեկտրոնային նախագիծը:

Այս նախագծի պատրաստման ընթացքում մենք փորձեցինք համոզվել, որ այս հրահանգը կլինի լավագույն ուղեցույցը, որը կօգնի ձեզ, մինչդեռ դուք ընտրեցիք պատրաստել ձեր սեփական էլեկտրոնային նախագիծը, ուստի հուսով ենք, որ այս հրահանգը պարունակում է անհրաժեշտ փաստաթղթերը:

Այս նախագիծը այնքան հարմար է, որ պատրաստվի հատուկ անհատականացված PCB- ն ստանալուց հետո, որը մենք պատվիրել ենք JLCPCB- ից ՝ բարելավելու մեր էլեկտրոնային սարքի տեսքը, ինչպես նաև այս ուղեցույցում կան բավարար փաստաթղթեր և կոդեր, որոնք թույլ են տալիս ստեղծել ձեր գեղեցիկ եղանակային կայանը:

Մենք այս նախագիծը պատրաստել ենք ընդամենը 2 օրում, ընդամենը մեկ օրում ՝ ձեռք բերելու համար անհրաժեշտ բոլոր մասերը և ավարտելու սարքավորումների պատրաստումն ու հավաքումը, այնուհետև մեկ օր ՝ պատրաստելու համար մեր նախագծին համապատասխան ծածկագիրը և երբ մենք սկսել ենք փորձարկումները և ճշգրտումներ:

Այն, ինչ դուք կսովորեք այս ուսանելիից

  1. Ձեր ծրագրի համար սարքավորման ճիշտ ընտրություն կատարելը `կախված դրա գործառույթներից:
  2. Հասկացեք եղանակային կայանի աշխատանքի ընթացքը:
  3. Պատրաստեք սխեմայի սխեման `բոլոր ընտրված բաղադրիչները միացնելու համար:
  4. Արտադրեք ձեր սեփական PCB դիզայնը:
  5. Էլեկտրոնային մասերը կպցրեք PCB- ին:
  6. Հավաքեք նախագծի բոլոր մասերը:
  7. Սկսեք առաջին թեստը և հաստատեք նախագիծը:

Քայլ 1: Ինչպես է աշխատում եղանակային կայանը:

Ինչպես միշտ, ես սկսում եմ իմ նախագիծը այս կարճ նկարագրությամբ, մեր նախագիծը հիմնված է NodeMCU dev board- ի վրա, որն արդեն ներառում է ինտերնետին միանալու WiFi մոդուլ ՝ եղանակի կանխատեսման թարմացումները ստանալու և այն ցուցադրված OLED էկրանին, որը միացված է: դեպի NodeMCU I²C հաղորդակցության պորտի միջոցով:

Որպեսզի այս ամենը կատարվի առանց խնդիրների, որոշ գրադարաններ պետք է ներառվեն աղբյուրի կոդի մեջ: Այս գրադարանները հասանելի են բաց կոդով, և դրանք կարող եք ավելացնել անմիջապես ձեր Arduino IDE- ից

Օդերևութաբանական կայանը նաև ժամանակի և ամսաթվի տվյալներ կստանա ինտերնետից, և նման գործառույթ ունենալու համար մենք պետք է NodeMCU- ին տրամադրենք այն կայքերը, որտեղից կտեղադրի Եղանակի կանխատեսումները և ժամի ամսաթվի տվյալները: Այս ամենը կբացատրվի այս շնորհանդեսի Softwareրագրային ապահովման բաժնում:

Քայլ 2: Շղթայի դիագրամ

Շղթայի դիագրամ
Շղթայի դիագրամ

Այս նախագիծը այնքան էլ հիմնական է, դրա մեջ բարդություն չկա, ես օգտագործել եմ easyEDA առցանց հարթակ ՝ այս սխեման պատրաստելու համար, որն ունի այս նախագծի բոլոր անհրաժեշտ բաղադրիչները և որոշ լրացուցիչ մասեր, ինչպիսիք են ազդանշանների ազդանշանը և որոշ LED ելքեր, որոնք կարող եք ունենալ PDF սխեմատիկ ձևաչափը կամ-p.webp

Քայլ 3: PCB- ի պատրաստում

PCB պատրաստում
PCB պատրաստում
PCB պատրաստում
PCB պատրաստում
PCB պատրաստում
PCB պատրաստում

Շղթայի պատրաստումից հետո ես այս սխեման փոխակերպեցի անհատականացված PCB դիզայնի ՝ ամպի ձևով, որը կհամապատասխանի մեր նախագծի թեմային, այն, ինչ մեզ հիմա անհրաժեշտ է, այս սխեմայի դիզայնն է, ուստի ես տեղափոխվեցի JLCPCB լավագույն և ամենաէժան PCB արտադրողները `լավագույնը ստանալու համար: PCB արտադրական ծառայություն, JLC- ն մասնագիտացված PCB արտադրող է, որը առանձնանում է լայնածավալ, լավ սարքավորումներով, խիստ կառավարման և բարձրակարգ որակով: ինչպես միշտ, այն ամենը, ինչ ձեզ հարկավոր է, պարզապես կտտացնում է PCB- ի դիզայնի GERBER ֆայլերը վերբեռնելու և արտադրության որոշ պարամետրեր տեղադրելու համար, քան ես սպասում եմ ընդամենը երեք օր `իմ պատվերը ստանալու համար:

Ինչպես տեսնում եք լուսանկարներից, PCB- ները շատ լավ են արտադրված, և ամպի այս ձևը ավելի լավ տեսք կհաղորդի մեր նախագծին

Առնչվող ֆայլերի ներբեռնում

Այս սխեմայի համար կարող եք ներբեռնել նաև Gerberfile- ը:

Քայլ 4: Շրջանակի ձևավորում

Պատյանների ձևավորում
Պատյանների ձևավորում
Պատյանների ձևավորում
Պատյանների ձևավորում
Պատյանների ձևավորում
Պատյանների ձևավորում
Պատյանների ձևավորում
Պատյանների ձևավորում

Ես օգտագործել եմ Solidworks ծրագրակազմը `այս պարիսպը նախագծելու համար, որտեղ մենք տեղադրելու ենք էլեկտրոնային բաղադրիչները, այնուհետև նախագծված մասերը արտադրել եմ CNC լազերային կտրող մեքենայի միջոցով:

կարող եք ներբեռնել DXF ֆայլերը պարիսպի մասերի համար

Քայլ 5: Բաղադրությունը

Բաղադրությունը
Բաղադրությունը

Եկեք այժմ վերանայենք այս ծրագրի բաղադրիչների ամբողջական ցանկը, այնպես որ մեզ պետք կգա.

☆ ★ Անհրաժեշտ բաղադրիչները (Amazon հղումներ) ☆

PCB- ն, որը մենք պատվիրել ենք JLCPCB- ից

  • NodeMCU dev board ՝
  • Մեկ OLED ցուցադրման էկրան ՝
  • Որոշ SIL միակցիչներ ՝
  • Մինի USB միակցիչ ՝
  • Երկու սպիտակ LED (5 մմ) ՝
  • 100 Օմ դիմադրություն ՝
  • 5V DC հոսանքի ադապտեր ՝
  • Եվ պարիսպի մասերը

Քայլ 6: Softwareրագրային ապահովման մաս

Softwareրագրային ապահովման մաս
Softwareրագրային ապահովման մաս
Softwareրագրային ապահովման մաս
Softwareրագրային ապահովման մաս
Softwareրագրային ապահովման մաս
Softwareրագրային ապահովման մաս
Softwareրագրային ապահովման մաս
Softwareրագրային ապահովման մաս

Arduino IDE գրադարանի կարգավորումը

Համոզվեք, որ ձեր համակարգիչը միացված է ինտերնետին ՝ առցանց գրադարաններին մուտք ունենալու համար: Arduino IDE- ն գործարկելուց անցեք ուրվագիծ >> ներառել գրադարան >> գրադարանների կառավարում, նոր պատուհան կհայտնվի, որը ցույց կտա ձեր տեղադրած գրադարանները և այլ գրադարաններ, որոնք կարող եք ներբեռնել, համոզվեք, որ ներբեռնել եք այս երեք գրադարանները ցույց տվեք վերը նշված լուսանկարները և կարող եք դրանք որոնել ըստ նրանց անունների (ներբեռնեք նույն տարբերակը, ինչ իմը)

  • Առաջին գրադարանը OLED էկրանն է, որը հեշտացնելու է ցուցադրման էկրանի կառավարումը `օգտագործելով NodeMCU տախտակը:
  • Երկրորդ գրադարանը կօգնի ձեզ ունենալ NodeMCU աղբյուրի կոդը:
  • Երրորդ գրադարանը առցանց հոսքային գրադարան է, քանի որ ինտերնետի տվյալները փոքր -ինչ մեծ տվյալներ են MCU- ի համար դրանք մեկնաբանելու համար, ուստի այս գրադարանը կօգնի ինտերնետի մեծ տվյալները պառակտել որոշ փոքր շրջանակների:

Համապատասխան գրադարաններ ունենալուց հետո դուք անցնում եք IDE- ի օրինակներին և գործարկում եք եղանակային կայանի ցուցադրությունը: Ինչպես տեսնում եք վերը նշված լուսանկարում այս ծրագրում ներառված բոլոր ներբեռնված գրադարանները, հաջորդ քայլը, որը մենք պետք է կատարենք, WiFi- ի ID- ի և գաղտնաբառի տեղադրումն է, այնուհետև մենք կտեղափոխվենք openweathermap կայք, որտեղից NodeMCU- ն կստանա կանխատեսման թարմացումները:

Այս կայքում հաշիվ ստեղծելուց հետո դուք կունենաք ձեր API- ի յուրահատուկ բանալին, այնպես որ պարզապես պատճենեք և տեղադրեք այն կոդի ցուցադրման մեջ:

Այն, ինչ ձեզ հարկավոր է հաջորդը, գտնվելու վայրի ID- ն է, ուստի հետ գնացեք openweathermap կայք և ընտրեք ձեր երկիրը: ծածկագրեք ձեր NodeMCU- ին, և եթե դեռ չգիտեք, թե ինչպես օգտագործել NodeMCU տախտակները Arduino IDE- ով, պարզապես ստուգեք այս տեսանյութը ՝ ձեզ ուղղորդելու համար:

Քայլ 7: Սարքաշարի հավաքում և ցուցադրում

Սարքավորումների հավաքում և ցուցադրում
Սարքավորումների հավաքում և ցուցադրում
Սարքավորումների հավաքում և ցուցադրում
Սարքավորումների հավաքում և ցուցադրում
Սարքավորումների հավաքում և ցուցադրում
Սարքավորումների հավաքում և ցուցադրում

Այժմ ամեն ինչ պատրաստ է, ուստի եկեք սկսենք մեր էլեկտրոնային բաղադրամասերը զոդել PCB- ին և դրա համար մեզ պետք են զոդման սարք և զոդման առանցք:

Ինչպես տեսնում եք, այս PCB- ն օգտագործելն այնքան հեշտ է իր բարձր որակի պատրաստման և առանց մոռանալու այն պիտակները, որոնք ձեզ կառաջնորդեն, երբ կպցրեք յուրաքանչյուր բաղադրիչ, քանի որ մետաքսի վերին շերտի վրա կգտնեք յուրաքանչյուր բաղադրիչի պիտակ, որը ցույց է տալիս դրա տեղադրումը տախտակը և այս կերպ դուք 100% վստահ կլինեք, որ զոդման սխալներ չեք անի:

Ես զոդել եմ յուրաքանչյուր բաղադրիչ իր տեղադրման համար, այս PCB- ի դեպքում դա երկշերտ PCB է, ինչը նշանակում է, որ դուք կարող եք օգտագործել դրա երկու կողմերը ՝ ձեր էլեկտրոնային բաղադրիչները միացնելու համար:

Այժմ մենք ավարտեցինք Սարքավորումների հավաքումը և միացնելով էներգիայի մատակարարման ադապտերը, գործիքը սկսում է ցուցադրել եղանակի կանխատեսումները:

Այս նախագիծը շատ հեշտ է պատրաստել և զարմանալի է, և մենք խորհուրդ ենք տալիս այն ցանկացած արտադրողի, թե ինչպես փորձի ստեղծել իր սեփական հարմարանքները, բայց ևս մի քանի բարելավումներ, որոնք պետք է կատարվեն մեր նախագծում `այն ավելի կարագ դարձնելու համար, այդ իսկ պատճառով ես կսպասեմ: ձեր մեկնաբանությունների համար այն բարելավելու համար:

Խորհուրդ ենք տալիս: