DIY կոճակ իրերի ինտերնետի համար. 6 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:49

Հեյ արտադրողներ, դա moekoe արտադրողն է:

Այս Ուղեցույցում ես ուզում եմ ցույց տալ ձեզ, թե ինչպես ավելի շատ հարմարավետություն և շքեղություն բերել ձեր տներին: Վերնագիրը կարդալիս կարող եք կռահել, թե ինչ ենք կառուցելու այստեղ: Յուրաքանչյուր ոք, ով գոնե մեկ անգամ այցելում է amazon առցանց խանութ, բախվելու է այս փոքրիկ բանի հետ, որը կոչվում է amazon dashbutton: Այս մարտկոցով աշխատող սարքերով, որոնք կարող եք կպչել ձեր տանը ամենուր, հնարավոր է վերադասավորել նշված ապրանքը մեկ կոճակի սեղմումով:

Այս կերպ մենք պատրաստելու ենք նման բան, բայց առանց որևէ բան պատվիրելու Amazon- ում: Մենք վերահսկելու ենք իրերի ինտերնետը կամ թույլ ենք տալիս դա անվանել ինտերնետի իրեր, պարզապես այն պատճառով, որ IoT- ն յուրաքանչյուրի բերանում է, և Toi- ն ինձ համար ավելի յուրահատուկ է թվում … Իսկ թե ինչ կարող է լինել ինտերնետը, ձեզնից է կախված: Դուք կարող եք վերահսկել այն ամենը, ինչն ունի առնվազն wifi կապ: Իմ դեպքում ես ուզում եմ վերահսկել իմ խելացի տան սարքերը, ինչպիսիք են լույսերը, մարտկոցները և տեսարանները ՝ այն միացնելով իմ առկա Apple HomeKit շրջանակին:

Փաստորեն, այս նախագծի նպատակն է կառուցել էլեկտրոնային սարք `ինքնուրույն նախագծված PCB- ով, որը զբաղեցնում է հետևյալ ասպեկտները.

• հնարավորինս պարզ ՝ պարունակելով միայն մեկ կառավարման կոճակ
• հնարավորինս փոքր
• հնարավորինս արագ `նվազագույնի հասցնելու ուշացումները
• հնարավորինս շարժական, կամ թույլ տվեք այն անվանել մարտկոցով աշխատող
• և ինչպես… լավ, այն պետք է ունենա wifi կապ

Արդյունքն ընդհանուր առմամբ բաղկացած է PCB- ից `լարման կարգավորիչ միավորով, միկրոկառավարիչով, LiPo մարտկոցով և պարզ կոճակով: Կարճ ժամանակահատվածում ես երկու անգամ օպտիմալացնում եմ արկղի կոճակը, այնպես որ մենք մինչ այժմ գտնվում ենք PCB- ի երրորդ տարբերակում:

Երբ ցանկանում եք տեսնել այս փոքրիկ բանի վարքագիծը, ապա դիտեք այս տեսանյութը իմ Instagram- ում: Կան բազմաթիվ տեսանյութեր, որոնցում պատկերված են գործարկվող կոճակները և ինչպես են դրանք կառուցված: Այսպիսով, բոլորիդ համար, ովքեր ցանկանում են ավելին տեսնել, ամեն ինչ կարող եք գտնել այստեղ @maker.moekoe:

Քայլ 1: Այն, ինչ ձեզ հարկավոր կլինի

Ձեր սեփական IoT գործիքակալի ստեղծման համար անհրաժեշտ է ընդամենը մի քանի բաղադրիչ: Չնայած տարբերակից տարբերակին փոքր տարբերություններ կան, լարման կարգավորիչ մասը մնում է անփոփոխ: Բոլոր տարբերակների համար ձեզ հարկավոր է.

• MCP1700 3, 3v LDO լարման կարգավորիչ
• 2x 1µF 1206 SMD կոնդենսատորներ

Լրացուցիչ կլոր կամ ուղիղ տարբերակի համար (նկարի վերևի հատվածը).

• PCB (տարբերակ 1 կամ 2)
• ESP8285-M3
• JST PH-2 90 ° Lipo միակցիչ
• 100 mAh Lipo մարտկոց ՝ 25x12 մմ չափսերով
• 3x6 մմ SMD կոճակ

Կամ լրացուցիչ մետաղադրամի բջիջի տարբերակի համար (վերևի պատկերի աջ մասը).

• PCB (տարբերակ 3)
• ESP8266-07S
• WS2812b rgb (w) LED
• 0, 1µF 1206 SMD կոնդենսատոր
• 6x6 մմ SMD կոճակ
• 2450 մետաղադրամ բջջի կրող
• LIR2450 մետաղադրամ բջջային մարտկոց

Իհարկե, կարող եք մտածել մի փոքր տանիքի մասին, որը նախատեսված է սեղմակի համար: Մի պարզ գաղափար կարելի է գտնել սույն Հրահանգի հինգերորդ քայլում:

Քայլ 2: Տպագիր տպատախտակ

Երբ ես սկսեցի այս կոճակի գործադրմամբ, ես pcb- ի տարբերակը ստեղծեցի առանց որևէ հատուկ բանի, միայն մի քանի մասերը միացնելով էլեկտրական հետքերով: Ես չէի առաջարկի այս տարբերակը, քանի որ այն առաջին նախագիծն էր և մշակված չէ, ինչպես մյուսները: Ահա բոլոր երեք տարբերակների մի փոքր ամփոփում.

Տարբերակ 1 -ը իմ առաջին վերջին նախագիծն էր, որը որոշ բաներ ունի օպտիմալացնելու: Միգուցե հետագայում կթարմացնեմ, բայց արդեն աշխատում է: PCB- ի արտաքին չափերն են ՝ 24x32 մմ: Այն սնուցվում է փոքր LiPo մարտկոցով և ունի ընդամենը լարման կարգավորիչ միավոր ՝ ESP8285-M3- ը սնուցելու համար: Մարտկոցը կպչում է երկկողմանի ժապավենով ՝ սեղմակի ներքևի մասում:

Տարբերակ 2 -ը բաղկացած է PCB- ի մեկ այլ արտաքին ձևից: Այն կլոր է ՝ 30 մմ տրամագծով և ներառում է գրունտային հարթություն ՝ տարածքի երկու երրորդի վրա: Մյուս երրորդը միկրոկառավարիչի ալեհավաքն է և չպետք է համընկնի որևէ հետքի կամ գրունտային ազդանշանի հետ `միջամտությունները նվազեցնելու համար: Սխեմատիկան նույնն է, ինչ առաջին տարբերակը: Եվ ինչպես առաջին տարբերակը, այն հիմնված է ESP8285-M3- ի վրա:

3 -րդ տարբերակն ունի նաև մեկ այլ արտաքին ձև: Հիմնական տարբերությունն այն է, որ այն սնվում է ստանդարտ LIR2450 մարտկոցով, որը կարող է հեշտությամբ փոխարինվել դատարկվելու դեպքում, և, հետևաբար, PCB- ն պետք է մի փոքր ավելի մեծ լինի, քան մյուս տարբերակները: Բացի այդ, այն բաղկացած է WS2812b rgb (w) տարբեր տեղեկությունների մասին տեղեկացնելու համար: Բացի այդ, ի տարբերություն մյուս երկու տարբերակների, այն հիմնված է ESP8266-07S- ի վրա:

Այսպիսով, պարզապես ընտրեք կցված ֆայլերից տարբերակ և տեղադրեք ձեր պատվերը ձեր նախընտրած PCB ընկերությունում:

Ես անպայման խորհուրդ եմ տալիս երկրորդ տարբերակը, քանի որ այն բոլորից զարգացածն է, և ընդամենը 30 մմ փոքր չափը, իմ կարծիքով, շատ հարմար է: Երբ ցանկանում եք ավելի շատ հնարավորություններ ունենալ այդ փոքրիկ բանի մեջ, ապա հղում կատարեք երրորդ տարբերակին, սակայն այս տարբերակը դեռ ընթացքի մեջ է և կարող է որոշ առումներով օպտիմալացվել…

Քայլ 3: Լրացրեք ձեր PCB- ն

Եթե ձեր PCB- ն ձեր ձեռքերում է, ապա ժամանակն է բաղադրիչները կպցնել դրան: Դա անելու համար կարող եք օգտագործել ցանկացած տեխնոլոգիա, որը ձեզ դուր է գալիս: Իմ դեպքում ես բաղադրիչները կպցրի զոդման մածուկի և reflow տեխնոլոգիայով: Դրա համար ձեզ հարկավոր կլինի ներարկիչի մեջ զոդման մածուկ, եռակցման զոդման կայան (կամ տաք օդի նման ինչ -որ բան) կամ վառարան: Ինչպես ցույց է տրված այս տեսանյութում (երկրորդ տարբերակի համար) կամ վերը նշված տեսանյութում (երրորդ տարբերակի համար), դուք պետք է մի փոքր կպցրեք զոդման մածուկ յուրաքանչյուր smd մետաղալարով, նախքան բաղադրիչները տեղակայված տարածքում: Երկրորդ տարբերակի տեսահոլովակում այն ցուցադրվում է կիսաավտոմատ դիսպենսեր և տեղադրող սարքով, սակայն կիրառվող բաղադրիչներն այնքան մեծ են, որ դրանք ամբողջովին ձեռքով կպցնելու համար, ինչպես ցույց է տրված երրորդ տարբերակի վերին տեսանյութում:

Դրանից հետո դուք կարող եք տեղադրել PCB- ը ջեռոցում կամ դրանք զոդել ձեր ընտրած տեխնոլոգիայով: Այս գործընթացը ցուցադրվում է նաև որպես timelapse վերին տեսանյութում:

Իհարկե, դա պետք է հնարավոր լինի նաև սովորական եռակցման երկաթով, բայց ես կարծում եմ, որ դա ամենահեշտ ձևը չի լինի, և դուք պետք է շատ համբերատար լինեք:

Քայլ 4: Flashրամեկուսացում ESP- ի համար

PCB- ի վրա միկրոկոնտրոլերի առկայծումը կարող է ամենահեշտ մասը չլինել: Բայց դրա համար, որ սեղմակի կոճակը պետք է լինի հնարավորինս փոքր, դրա վրա կան նաև հնարավորինս քիչ բաղադրիչներ: Այն լուսավորելու համար կան երեք կարևոր բաներ, որոնցից պետք է օգտվել:

• GPIO0- ը (PROG- ի երրորդ տարբերակի համար) մետաղալարերի բարձիկի թռիչքը պետք է կրճատվի `ESP- ը ծրագրավորման ռեժիմի մեջ դնելու համար: Նկատի ունեցեք, որ միկրոկոնտրոլերը սովորական ռեժիմով չի գործարկվի կարճացված GPIO0/PROG մետաղալարով:
• Դուք պետք է միացնեք չորս մետաղալար բարձիկներ (3, 3v - gnd - rx - tx) արտաքին FTDI ադապտերին: Այդպես վարվելով, անհրաժեշտ չէ մի քանի լարեր կպցնել դրան: Քանի որ երկու մետաղալարերի բարձիկները հավասարեցրել եմ 2, 54 մմ տրամագծով ցանցին, կարող եք վերցնել 4-պտուտակավոր գլխիկ, այն միացնող մալուխներով միացնել FTDI ադապտերին և էսքիզը բեռնելիս սեղմել այն մետաղալարերի բարձիկներին: Եվ քանի որ նկարը հազար բառից ավելի արժեք ունի, ես ավելացրի մեկը, որը ցույց է տալիս այս գործընթացը:
• Arduino IDE- ի ներսում բեռնման հաղորդագրությունը հայտնվելուց անմիջապես հետո դուք պետք է մեկ անգամ սեղմեք վերակայման կոճակը (դա THE կոճակն է `միակ կոճակը վահանակի վրա): Դրանից հետո ESP- ի կապույտ լուսարձակը պետք է մի քանի անգամ թարթվի, մինչև այն անընդհատ թարթվի, մինչ Arduino IDE- ի ներսում վերբեռնման տողը լրացվի:

Իմ կոճակը ինտեգրված է Apples HomeKit շրջանակին ՝ իմ տանը տարբեր իրեր վերահսկելու համար: Ես չեմ մանրամասնի, թե ինչպես տեղադրել այն կամ ինչպես է այն աշխատում, քանի որ դա դուրս կգա շրջանակից: Եթե ցանկանում եք դա անել նույն կերպ, կարող եք վկայակոչել KhaosT- ի հիանալի աշխատանքը, ով աշխատել է HomeKit պարագաների սերվերի node.js իրականացման վրա, որից ես նույնպես օգտվել եմ: Նրանց համար, ովքեր կօգտագործեն այն, ես կցեցի Dashbutton_accessory.js ֆայլը:

Այնուամենայնիվ, հնարավոր է սեղմակների կոճակները ինտեգրել մեկ այլ գոյություն ունեցող խելացի տան ծրագրին կամ նույնիսկ ավելին: Կցված Arduino կոդը աշխատում է MQTT- ի հետ, որը գործելու է գրեթե յուրաքանչյուր խելացի տան իրականացման հետ:

Երբ ցանկանում եք սկսել կցված Arduino կոդով, ապա պարզապես ավելացրեք ձեր wifi հավատարմագրերը և MQTT բրոքերների IP հասցեն հետևյալ կոդի տողերում.

const char* ssid = "XXX";

const char* գաղտնաբառ = "XXX"; const char* mqtt_server = "192.168.2.120";

Էսքիզը պարզապես արթնացնում է ESP- ը խոր քնի ռեժիմից, երբ մեկ անգամ սեղմվում է վերականգնման կոճակը: Դրանից հետո այն կկապվի նշված wifi ցանցին, ինչպես նաև MQTT բրոքերին ՝ նախքան սահմանված թեմային մի պարզ հաղորդագրություն (ինչպես մեկ «1») հրապարակելը: Այնուհետև ESP- ը նորից անցնում է խոր քնի ռեժիմի: Եթե ձեր ցանցը անհասանելի լինի ESP- ի համար, այն վեց վայրկյան հետո կվերադառնա խոր քնի ռեժիմ, բայց, իհարկե, առանց որևէ բան հրապարակելու: Սա պարզապես կանխելու համար, որ մարտկոցը շատ արագ դատարկվի:

Քայլ 5: Տպեք բնակարան

Այս քայլին հասնելուն պես կոճակը պետք է արդեն աշխատի: Բայց այն պետք է մի փոքր պատյան ստանա `կանխելու PCB- ի կամ էլեկտրոնիկայի որոշ վնասներ: Իհարկե, սա այս Ուղեցույցի ստեղծագործական մասն է: Այսպիսով, եթե ցանկանում եք, կարող եք նախագծել ձեր սեփական բնակարանն ու տպել այն ձեր 3D տպիչի վրա, ինչպես ես: Դուք կարող եք սկսել զրոյից կամ կարող եք օգտագործել իմ գործը և ավելացնել որոշ փոփոխություններ: Ակնհայտ է, որ կացարանը կարելի է գտնել Thingiverse- ում, բայց ֆայլերը կցել եմ նաև այստեղ:

Գործը կամ, ավելի ճիշտ `3 -րդ տարբերակի կափարիչը դեռ պատրաստ չէ, բայց ես դա հնարավորինս շուտ կթարմացնեմ:

Քայլ 6: Funվարճացեք և եղեք ստեղծագործ

Այսպիսով, հուսով ենք, որ այժմ կարող եք միացնել ձեր լույսերը մեկ կոճակով:

Առնվազն իմ հաշվարկները ցույց են տվել, որ առաջին և երկրորդ տարբերակների մարտկոցի հզորությունը կհասնի մինչև 150 օրվա ՝ հետևյալ արժեքներով.

• LiPo հզորությունը ՝ 105 mAh
• բեռնվածության հոսանքը `70 մԱ
• քնի ընթացիկ 20 μA
• հրապարակման ժամանակը ՝ 3 վայրկյան
• կոճակի միջակայքը `ժամում 2 (դա ավելին է, քան երբևէ կհասնի, ենթադրում եմ)
• մարտկոցի կորստի գործակիցը 30% (ինչը նույնպես շատ բարձր է)

3 -րդ տարբերակի մարտկոցի ժամկետը պետք է լինի առնվազն նույնը, մինչդեռ այն ունի 120 mAh հզորություն: Այնուամենայնիվ, դրա վրա կա ws2812 led, որը նույնպես որոշակի հոսանք կհանի:

Այժմ դա ձեզն է: Հուսով եմ, որ ձեզ դուր եկավ այս Instructable- ը կարդալը կամ գուցե ձեզ դուր եկավ նման գեղեցիկ փոքրիկ բան կառուցելը:

Այս և նույնիսկ այլ հիանալի նախագծերը կարելի է գտնել իմ GitHub Էջում makermoekoe.github.io: Վերջին թարմացումների համար կարող եք հետևել ինձ Instagram- ում:

Եթե ունեք որևէ առաջարկ կամ ձեզ համար ինչ -որ բան անհասկանալի է, ապա ազատ զգացեք ինձ հարցնել ստորև բերված մեկնաբանություններում կամ գրել ինձ կարճ հաղորդագրություն:

Հարգանքներով

արտադրող moekoe