TicTac Super Wifi անալիզատոր, ESP-12, ESP8266: 5 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:51

Այս նախագիծը հիմնված է լուսնագնացության բնօրինակի ծածկագրի և TicTac տուփը որպես պարիսպ օգտագործելու հայեցակարգի վրա:

Այնուամենայնիվ, ընթերցումները սկսելու համար կոճակի փոխարեն այն օգտագործում է հպման վահանակը, որն ուղեկցվում է TFT SPI էկրանով: Կոդը փոփոխված է `լուսադիոդային լուսավորության լուսավորությունն ավելի լավ վերահսկելու և էկրանը քնելու ռեժիմի մեջ դնելու համար (քանի որ դիսփլեյի մոդուլը պետք է սնուցված լինի սենսորային չիպի համար): Քնի մեջ հոսանքի միավորը բավական ցածր է, որպեսզի 1000 մաժ լիպոն մի քանի տարի տևի: Կա նաև մարտկոցի լիցքավորում և ցածր լարման պաշտպանություն:

Տեսեք վերջին քայլը ՝ դրա աշխատանքի տեսանյութի համար:

Մասեր:

• 48 գ TicTac տուփ
• ESP12 (ցանկալի է ESP-12F)
• 2,4”SPI TFT էկրան
• Lipo լիցքավորման մոդուլ
• PNP տրանզիստոր
• 3.3 վ ցածր հանդարտ հոսանք, լարման կարգավորիչ
• Առնչվող դիմադրիչներ և կոնդենսատորներ (մանրամասները ՝ ավելի ուշ)

Քայլ 1: Developmentարգացում

Ես մտածեցի, որ կնախանշեմ այս նախագծի զարգացման ուղին: Դուք կարող եք բաց թողնել այս բաժինը, եթե ցանկանում եք անմիջապես զբաղվել դրանով:

Սա իմ առաջին ESP8266 նախագծերից մեկն է: Ես ընդունեցի TicTac տուփը որպես Wifi անալիզատորի պատյան օգտագործելու կոկիկ հայեցակարգը և որոշեցի պատրաստել այն: Շնորհակալություն. Portable-WiFi-Analyzer: Ես որոշեցի օգտագործել ավելի մեծ 2.4 դյույմանոց էկրան, որը գալիս էր դիպչող վահանակով և PCB- ով `կապումներով, որոնց ավելի հեշտ կլիներ միանալ:

Երբ սկսեցի կառուցումը, ես ուսումնասիրեցի պայմանավորվածություններ, որոնցով ESP12- ի օդային հատվածը պետք է մաքրվեր էլեկտրոնիկայից: Միակ տարբերակն այն էր, որ այն լիներ գլխարկի ներսում: Ես նաև ուզում էի լիցքավորիչի մոդուլը դիսպենսերի տակ: Այնուհետև հարցն այն էր, թե որտեղ գտնել «միացված» կոճակը: Ես չէի ուզում պատյանի հետևի մասում անցք բացել: Վերին գլխարկը ամենալավը կլինի, բայց տեղ չկա, եթե ես ունեմ երկու մոդուլ այնտեղ:

Սա հանգեցրեց սենսորային վահանակը որպես միացման կոճակի օգտագործման գաղափարին: Ես նկատեցի, որ ցուցադրման միակցիչներից մեկը պիտակավորված էր «T_IRQ» - դա հուսադրող էր թվում: Սենսորային չիպը XPT2046 է: Եվ այո, ի ուրախություն ինձ, այն ունի ավտոմատ քնի ռեժիմ և վահանակին դիպչելու դեպքում T_IRQ- ն ցածր է դարձնում: Սա իդեալական է մղիչ անջատիչը փոխարինելու համար և կարող է պարզապես միացված լինել ESP12 վերակայմանը:

Պետք է նշեի, որ ծածկագիրը մի քանի սկան է կատարում wifi ցանցերի համար, այնուհետև անջատում է էներգիան էկրանին և ESP12- ը խորը քնում է, ինչը արթնանում է վերակայման մուտքագրմամբ:

Այսպիսով, այս հայեցակարգի պարզությամբ ես միացրեցի այն ՝ օգտագործելով NodeMcu - և այն չաշխատեց: Այսպիսով, մի փոքր ավելի շատ աշխատանք կար անելու: Ես նաև գիտակցում էի, որ NodeMcu- ի միջոցով չեմ կարող ստուգել քնի ընթացքը `USB բևեռային չիպի և հոսանքի լարվածության բարձր կարգավորիչի պատճառով: Ես նաև ուզում էի մի համակարգ, որը հեշտությամբ ծրագրավորելու էր ESP12- ը: Սա հանգեցրեց նրան, որ ես պատրաստեցի ESP12 բեկման տախտակ/զարգացման համակարգ, որը կարող էր ծրագրվել նույնքան հեշտ, որքան NodeMCU- ն, բայց օգտագործելով FTDI ծրագրավորող: Այս կերպ կարգավորիչն ու USB չիպը առանձին են: Տես ՝ ESP-12E և ESP-12F ծրագրավորման և ընդմիջման տախտակ

Հետո ես լարեցի այն ՝ օգտագործելով իմ նոր տախտակը ՝ ESP-12F- ով, և այն աշխատեց: Միակ փոփոխությունը, որ ես արել էի, ցուցադրման մոդուլի լարման կարգավորիչի կարճացումն էր, այնպես որ ամեն ինչ շարժվում էր 3.3 վ լարման տակ: Ես սկսեցի կատարել իմ կոդի ռեժիմները, մասնավորապես ՝ ծածկագիրը ՝ ցուցադրման չիպը (ILI9341) քնելու ռեժիմի մեջ դնելու համար, քանի որ սա և սենսորային վահանակի չիպը պետք է միացվեն (քնի ռեժիմում), երբ ESP մոդուլը նույնպես քնած է: Այնուհետև ես ստուգեցի քնի հոսանքը: Սա 90uA էր: Այսպիսով, 1000mah մարտկոցը կտևի մեկ տարի: Բարի սկիզբ:

Հետո ես հեռացրեցի ցուցադրման մոդուլի լարման կարգավորիչը: Բավական կլիներ, որ հենց նոր բարձրացնեիր գետնի քորոցը: Այժմ համակարգի քնի հոսանքը 32uA էր: Ես դեռ պետք է ավելացնեի 3.3 վ կարգավորիչ, բայց գիտեի մեկը `ընդամենը 2uA հանդարտ հոսանքով: Այսպիսով, այժմ մենք նայում ենք 3 տարվա մարտկոցի կյանքին:

Ես նաև ցանկանում էի բաղադրիչները հնարավորինս ամրացնել PCB- ի վրա `էլեկտրագծերը ավելի կոկիկ դարձնելու համար: Այսպիսով, այս պահին ես առաջ անցա միավորի համար PCB նախագծով: Ես կցանկանայի, որ ուղղակիորեն միացած լինեի ցուցադրման մոդուլի կապումներին: Սա բավականին դժվար էր լինելու, այնպես որ ես ընտրեցի PCB- ից կոշտ մետաղալարեր դեպի ցուցադրման մոդուլ:

Ես մի քիչ ավելի կոպիտ վարվեցի կոդի հետ: Ես ավելացրել եմ քնի մասին ծանուցում ՝ էկրանը սև լցնել և քնելուց առաջ տպել ZZZ: Ես հետաձգեցի նաև լուսադիոդային լուսավորության միացումը մինչև էկրանը լցված լինելը: Սա խուսափում է սկզբնական կոդի սկզբում սպիտակ բռնկումից: Նմանատիպ ռեժիմներ ես վերջում անջատեցի LED- ները ՝ էկրանը քնելուց առաջ:

Ձեզ կարող է հետաքրքրել, թե ինչպես չափել uA- ն: Մեռած հեշտ! Շարքի մեջ դրեք 1k դիմադրություն `դրական հզորության հոսանքով: Կարճացրեք այն jumper կապով, որպեսզի համակարգը կարողանա աշխատել: Այնուհետև, երբ այն գտնվում է քնի ռեժիմում, հեռացրեք ցատկիչի կապիչը և չափեք դիմադրության լարման անկումը: 1k դիմադրիչով 100mv նշանակում է 100uA: Եթե լարման անկումը չափազանց մեծ է, ես օգտագործում եմ ավելի ցածր արժեքի դիմադրություն: Ես օգտագործել եմ այս մեթոդը ՝ մեկ գործիչ nA- ն չափելու համար ՝ օգտագործելով 1 մ դիմադրություն, իսկապես ցածր քնի հոսանք ունեցող այլ համակարգերի վրա:

Քայլ 2: Շինարարություն

PCB, թե՞ կոշտ մետաղալար:

Այստեղ կառուցված միավորը օգտագործում է PCB ՝ ESP12F և լիցքավորման մոդուլներ և լարման կարգավորիչ և PNP տրանզիստոր, ինչպես նաև հարակից կոնդենսատորներ և ձգվող դիմադրիչներ պահելու համար: Սա ամենաքաղցր երթուղին է, բայց պահանջում է PCB օֆորտ և SMD զոդման սարքավորումներ: Այնուամենայնիվ, համակարգը կարող է ստեղծվել ՝ մոդուլներն ուղղակի լարերով միացնելով և լարման կարգավորիչն ու PNP տրանզիստորը դնելով թղթե տախտակի վրա, ինչպես դա եղավ ավելի վաղ TicTac նախագծում (ավելի վաղ կապված):

Եթե որոշեք գնալ PCB տարբերակով, կարող եք նաև կազմել իմ ESP12 ծրագրավորման խորհուրդը, հատկապես, եթե պլանավորում եք ավելի շատ նախագծեր կատարել ESP12 տախտակների հետ:

Մասերի ցուցակ.

• 49 գ TicTac տուփ
• ESP-12F (կամ ESP-12E) Ուշադրություն դարձրեք, որ ESP-12F- ն ավելի լավ տիրույթ ունի, այլապես նույնը, ինչ ESP-12E- ն:
• 2.4 "SPI TFT էկրան` ILI9341 վարորդով և հպումով, օրինակ. TJCTW24024-SPI
• Լիցքավորման մոդուլ - տես լուսանկարը
• 2 մմ քորոց (ըստ ցանկության, բայց արժե օգտագործել)
• PNP տրանզիստոր SOT23 ձևաչափով: Ես օգտագործել եմ BCW30- ը, բայց 100 մ -ից ավելի հզորությամբ և DC շահույթով> 200 -ով ցանկացած այլ պետք է նորմալ լինի:
• 3v3 250ma (րոպե) կարգավորիչ SOT23 ձևաչափով: Ես օգտագործել եմ Microchip MCP1703T-33002E/CB: Մյուսները կաշխատեն, բայց կստուգեն իրենց հանգիստ ընթացքը: (առաջարկեք 30uA- ից պակաս):
• Ռեզիստորներ (բոլորը 0805 չափ)
• 10k 4 դուրս
• 3k3 1 զեղչ
• Կոնդենսատորներ (բոլորը 0805 չափ)
• 2n2 2 անջատված
• 0.1 u 1 զեղչ
• PCB- ն կցված է WiFiAnalyserArtwork.docx ֆայլին:
• Մեկ բջջային LiPo մարտկոց: Տարողությունը 400-1000mahr - դա տեղավորվում է պատյանում: 400mahr- ը բավականաչափ մեծ է:

Ոչ PCB- ի տարբերակի համար օգտագործեք կապարային համարժեքներ, ¼W և բարձր ռեզիստորները լավ են, և 5 վ կամ ավելի աշխատանքային լարման կոնդենսատորներ:

PCB- ն պատրաստելիս `անցքերը փորեք 0.8 մմ -ով: Եթե դուք լավ աչք ունեք, ESP12 2 մմ պտուտակավոր անցքերի անցքերը կարող են լինել 0.7 մմ `ավելի լավ աջակցության համար:

Բաղադրիչի տեղադրում.

PCB- ն հավաքելիս նախ դիմադրիչներն ու կոնդենսատորները կատարեք, այնուհետև կարգավորիչը և PNP տրանզիստորը, որին հաջորդում են լիցքավորիչի մոդուլը և ESP12- ի կապող ժապավենը: Ես ESP12- ը տեղում չեմ կպցրել, քանի որ այն բավականաչափ ամուր սեղմված է կապող ժապավենի վրա, և ավելի հեշտ է ծրագրավորել տախտակից: Դուք կնկատեք, որ PCB- ն ունի TX, RX, GPIO 0, Reset և ground միակցիչներ, եթե երբևէ ցանկանաք տեղում ծրագրավորել: Նկատի ունեցեք, որ GPIO- ն ցածր քաշելու համար կպահանջվի կոճակ: Վերակայումը կարող է ցածր քաշվել ՝ դիպչելով էկրանին: Կոճակ կարող է օգտագործվել, բայց միայն այն դեպքում, երբ T_IRQ ցուցադրման լարն անջատված է:

Քայլ 3: Լարերի տեղադրում

Նախքան էկրանը տպատախտակին միացնելը հանեք i1 կարգավորիչը և J1- ի վրա դրեք մի կտոր, որը այն փոխարինում է: Այնուհետև այն պետք է նման լինի.

Այնուհետև կամ հեռացրեք քորոցը, կամ կարճացրեք կապումները: Պին-ժապավենը հեռացնելու լավագույն միջոցը միաժամանակ մեկ քորոց է: Մի կողմից կպցրեք եռակցման երկաթ, իսկ մյուս կողմից տափակաբերան աքցանով քաշեք:

Այժմ էլեկտրագծերը կարող են սկսվել ՝ սկսած ժապավենի մալուխը էկրանին միացնելուց: Կտրեք 7-8 սմ երկարությամբ համակարգչի ժապավենի մալուխը և ընտրեք 10 եղանակ: Կտրեք 10 մմ հետադարձ ճանապարհներից 9-ը ՝ թողնելով մեկ երկարը մեկ եզրին T-IRQ կապում: Մնացածը կարող են այնուհետև տարածվել այնտեղ, որտեղ դրանք կպչվեն և անհրաժեշտության դեպքում մի փոքր ավելի կտրատել:

Ես տեղադրեցի և միացրեցի մի կապար միաժամանակ ՝ սկսած VCC- ից:

Տեղադրեք PCB- ն այն վայրում, որտեղ այն պետք է լինի ցուցադրման նկատմամբ: Այնուհետև լարերը լարերը կտրեք պահանջվողից 5 մմ կամ ավելի երկար և կտրեք 2 մմ մեկուսացում, ամրացրեք ծայրը և ամրացրեք տեղում: Հաղորդալարերի ուղղորդումն ընթանում է հետևյալ կերպ (հաշվում են PCC- ի համարները VCC- ից).

Displayուցադրել	PCB	Մեկնաբանություն
1	1	ԵԿԿ
2	8	GND
3	9	CS
4	5	Վերականգնել
5	7	Դ/Կ
6	2	SDI (MOSI)
7	4	SCK
8	10	LED
9	3	SDO (MISO)
10	6	T_IRQ

Այժմ մնում է միացնել մարտկոցը և ծրագրավորել ESP12- ը: Եթե տեղում ծրագրավորումը միացրեք մարտկոցը հիմա: Եթե ծրագրավորումից անջատված է, մարտկոցը միացրեք դրանից հետո:

Քայլ 4: Programրագրավորում

Ներբեռնեք ESP8266WiFiAnalMod.ino կոդը կցված ֆայլը, ստեղծեք «ESP8266WiFiAnalMod» անունով թղթապանակ ձեր Arduino էսքիզների թղթապանակում և ֆայլը տեղափոխեք այստեղ:

Գործարկեք Arduino IDE- ն (անհրաժեշտության դեպքում ներբեռնեք և տեղադրեք Arduino.cc- ից) և եթե դրանք չունեք, ավելացրեք ESP տախտակի տվյալները (տես ՝ Sparkfun):

Բեռնեք կոդը (Ֆայլ> Էսքիզների գիրք>… ESP8266WiFiAnalMod):

Այնուհետեւ սահմանեք ծրագրավորման մանրամասները (Գործիքներ).

Ընտրեք տախտակ. Ընդհանուր ESP8266 մոդուլ

Մնացած կարգավորումները տես ստորև: Ընտրեք «Վերականգնել մեթոդը». Հակառակ դեպքում սահմանեք «ck», եթե ծրագրավորեք տեղում կամ USB- ի սերիալային փոխարկիչին ուղղակի միացման միջոցով:

Պորտի համարը, ամենայն հավանականությամբ, տարբեր կլինի:

Եթե ցանկանում եք տեղում ծրագրավորել, ձեզ հարկավոր է լարերը միացնել անջատիչին ՝ GPIO 0-ն ցածր քաշելու և Tx- ին և Rx- ին միանալու համար. Տես ստորև.

Ավելի հեշտ տարբերակ է ծրագրավորման տախտակի օգտագործումը ՝ ESP-12E և ESP-12F ծրագրավորման և ընդմիջման տախտակ

Եթե տեղում ծրագրավորումը միացեք ստորև նշվածին: Նկատի ունեցեք, եթե էկրանը միացված է: Վերակայումը կարող է ակտիվացվել սենսորային էկրանով, հակառակ դեպքում անհրաժեշտ է անցում կատարել Վերականգնումից GND: Էլեկտրաէներգիան անհրաժեշտ է տախտակին, լավագույնը `3.7v կիրառելով OUT+ և OUT- կապում: Եթե մարտկոց եք օգտագործում, լիցքավորիչը պետք է վերակայվի ՝ կարճ միացնելով USB կապը:

Եթե ծրագրավորման ռեժիմը ձեռքով դնում եք ցածր վերականգնումը (հպման էկրան), ցածր քաշեք GPIO 0 -ը, իսկ ցածր մակարդակի դեպքում բաց թողեք վերականգնումը: Այժմ կտտացրեք ներբեռնման կոճակին: Mingրագրավորումը պետք է շարունակվի:

Եթե օգտագործում եք ծրագրավորման և անջատման տախտակը, պարզապես կցեք FTDI USB սերիական փոխարկիչը, ծրագրաշարին միացրեք 3.3 վ հոսանք և կտտացրեք ներբեռնում:

Քայլ 5. Վերջնական հավաքում և փորձարկում

Այժմ լավ ժամանակ է նախնական փորձարկման համար: Եթե ESP12- ը ծրագրված էր տեղում, այն պետք է աշխատեր. Պարզապես թեթևակի դիպչեք էկրանին և այն պետք է սկսվի: Եթե սարքը ծրագրավորված է, տեղադրեք ESP12- ը և լարեք մարտկոցը, և այն պետք է աշխատի:

Ես անջատեցի մարտկոցը ՝ վերջին հավաքով անցնելիս, մասամբ հարմարության և մասամբ ՝ չնախատեսված կարճ միացումից խուսափելու համար:

Theուցադրումը կոկիկորեն սենդվիչ է դնում գլխարկի և պատյանի ներքևի մասի միջև: Հիմքի բարձրացված հատվածը գեղեցիկ պահում է էկրանը տուփի կողքին:

Տախտակը պետք է ամրացվի ցուցադրման տախտակին, որպեսզի այն տեղավորվի կափարիչի ներսում և ներկայացնի USB լիցքավորման վարդակը: Երբ տեսանելի է տախտակի դիրքերի միջև անհրաժեշտ հարաբերությունը, երկու տախտակին տեղադրեք երկկողմանի ժապավեն (1 մմ հաստությամբ): Սա թույլ կտա 2 մմ հեռավորություն, որը պետք է խուսափի ցանկացած էլեկտրական շփումից: Որպես նախազգուշական միջոց ես տեղադրեցի ցուցադրման էլեկտրոնիկան ծածկող մեկուսիչ ժապավեն.

Հաջորդը մենք պետք է հեռացնենք վերևի գլխարկից մոտ 2 մմ հեռավորության վրա: Ես սա դյուրին տեղավորեցի էկրանին ՝ սենսորային էկրանի ժապավենի մալուխի և էկրանի պլաստիկ ամրացման համար կտրված լրացուցիչ բիտերով: Տես ներքեւում:

Ի վերջո, մենք պետք է տեղադրենք մարտկոցը և այն օգտագործենք էկրանը տուփի կողքին պահելու համար: Ես օգտագործեցի հին կտոր պոլիստիրոլի փրփուր և կտրեցի և հղկեցի այն անհրաժեշտ հաստությամբ: Ես այն կպցրեցի ցուցադրման PCB- ին ՝ օգտագործելով բարակ երկկողմանի ժապավեն և մի քանի փոքր կտոր ժապավենով ՝ մարտկոցը սահելը դադարեցնելու համար:

Երբ ամեն ինչ միացնեք և պարզեք, որ ոչինչ չի պատահում, մի անհանգստացեք (դեռ): Լիցքավորիչի մոդուլի մարտկոցի պաշտպանության սխեման պետք է վերակայվի: Դա արվում է միկրո USB հոսանքի միջոցով այն միացնելով 5 վ լարման: Մի քանի վայրկյան բավական երկար է:

Եվ հիմա դուք ունեք մի օգտակար սարք, որը ցույց է տալիս ESP8266 համակարգերի հզորությունը, և իմ դեպքում ինձ առաջնորդեց փոխել իմ WiFi ալիքը, քանի որ այն նույն սարքում հայտնաբերել է 5 այլ սարք:

Հուսով եմ, որ դուք կվայելեք այս գեղեցիկ նախագիծը:

Մայք