Taa za MoQTT za Mood na ESP32: Hatua 4 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:48

Nilikuwa nimejaribiwa kwa muda mrefu kuingia kwenye bandwagon ya LED, kwa hivyo nilikimbia na kuchukua mkanda wa LED kucheza na. Niliishia kutengeneza taa hizi za mhemko. Wanaweza kudhibitiwa na MQTT, na kuifanya iweze kuongeza kila aina ya akili.

Huu ni mradi mzuri wa wikendi ikiwa huna kitu kingine kinachoendelea, na unataka kuchafua mikono yako kutengeneza kitu.

Kumbuka kuwa kusudi la Agizo hili ni kuandika mradi wangu na kushiriki maoni na wengine, na sio lazima kutoa maagizo na njia thabiti. Pamoja na hayo, soma!

Vifaa

Umeme:

• Bodi ya maendeleo ya 1x ESP32
• Maonyesho ya 1x 0.96 "I2C OLED
• 1x Buzzer
• 1x Pipa jack
• Usambazaji wa umeme wa 1x 12V (sasa inategemea urefu wa ukanda wako)
• 1x LM2596 kibadilishaji cha mume
• Ukanda wa kawaida wa LED wa 1x-anode RGB
• 3x IRFZ44N MOSFET
• 3x BC547 transistors
• Vipinga 3x 10kΩ
• Vipinga 4x 100Ω
• Bodi ya prototyping ya 1x
• 4x vituo vya screw
• Vichwa vya kiume na vya kike
• Waya (nilitumia strand moja)

Vifaa na vifaa vingine:

• Nyenzo yako unayotaka kwa kificho (nilitumia MDF)
• Gorofa, nyenzo ya kupendeza ya mawasiliano ya kugusa (nilitumia karatasi nyembamba ya aluminium)
• Saw, visima, sandpaper, nk.
• Chuma cha kutengeneza na marafiki
• Gundi ya moto

Ningeshauri sana kutokwenda kwa ESP32 na onyesho la OLED lililojengwa, kwa sababu inakuwa ngumu sana kutengeneza ukataji mzuri katika eneo lako kwa hiyo.

Hatua ya 1: Elektroniki

Viambatisho vilivyowekwa vinaonyesha viunganisho vyote vinavyohitajika, isipokuwa pembejeo za kugusa. Pia kuna kielelezo kisichofahamika cha ubao wa mkate kinachoonyesha jinsi ya kuweka waya moja kwa MOSFET, ikiwa muundo hautoshi.

Nguvu

Kigeuzi cha LM2596 kinashuka chini ya 12V kutoka kwa usambazaji wa umeme hadi 5V kwa VIN ya ESP. Hakikisha kuwa usambazaji wako wa umeme umepimwa vizuri kwa urefu wa ukanda wa LED unaotumia. Mstari wangu mrefu wa mita 2 huchota kidogo zaidi ya 2 amps.

Pini na vifaa vya pembezoni

Pini nne za kugusa hutumiwa kwa, vizuri, pembejeo za kugusa. Bodi yangu ya ESP32 ilikuja na onyesho la OLED lililounganishwa, ambalo pini zake za I2C zilikuwa zimefungwa kwa bidii. Hii hutumia pini nne za PWM, moja kwa kila sehemu ya rangi (nyekundu, kijani kibichi, na bluu), na moja kwa buzzer.

MATAMBI YA MOSFET

MOSFET walichaguliwa kushughulikia nyakati za kubadili haraka kwa PWM na sasa ya juu sana. Kuna MOSFET moja kwa kila sehemu ya rangi. Nilitumia NPN BJTs tofauti (BC547) pamoja na kontena la kuvuta ili kuendesha IRFZ44Ns, kwani ishara za dijiti za 3.3V kutoka ESP32 zinaweza kuwa hazitoshi kwa MOSFET kufanya sasa kama inahitajika. MOSFET za kiwango cha mantiki kama IRLZ44N zipo, lakini niligundua juu yao tu baada ya kumaliza kuuza kila kitu juu. Kwa vyovyote vile, kipande changu kinachovuta ~ 2A hufanya kazi vizuri.

Kufundisha

Vinjari vya waya hutumiwa kushikamana na ukanda wa LED, na vichwa vya kike kuziba ESP32 ndani, ikiwa ningetaka kuchukua nafasi ya moja yao bila vitu vya kuoza. Kuunganisha mikono kulichukua kama masaa mawili, na ilikuwa moja kwa moja. Mimi pia alitoa strip yangu LED baadhi ya waya mrefu.

Kwa nini nilichagua ESP32

Inayo WiFi na Bluetooth kwenye bodi (ingawa nimetumia tu WiFi hivi sasa), na nilikuwa na moja iliyolala karibu ambayo nilikuwa nikitaka kutumia. Pembejeo za kugusa pia zilikuja kwa urahisi kwa kiolesura kwenye kidhibiti, kwani zinahitaji waya moja tu kwenda kwa mawasiliano. Ikiwa unataka, hata hivyo, ESP32 inaweza kubadilishwa kwa urahisi na mdhibiti mdogo kama ESP8266.

Hatua ya 2: Kanuni

Nilitumia zana ya zana ya Arduino (haswa ugani wa Arduino wa VS Code:)) kupanga hii. Kuna mafunzo mazuri kama hii ya jinsi ya kuanza na ESP32 na Arduino IDE, ikiwa haujafanya hivyo.

Kuna njia nne tofauti za kushughulikia: rangi tuli, rangi isiyo na mpangilio, Tahadhari Nyekundu, na Tahadhari ya Bluu. Kuna pembejeo nne za kugusa kwa juu, chini, na Alert Nyekundu. Kugusa hutumia kukatiza.

Niliongeza MQTT kwenye kazi pia, ili niweze kuidhibiti juu ya WiFi. Ninajaribu kupata hisia kwa programu kubwa ya wavuti tatu (HTML, CSS, JS), kwa hivyo nilitengeneza ukurasa wa wavuti wa Star Trek-themed (lakini mbaya) ambao unawasiliana na broker wa MQTT kudhibiti taa za mhemko.

Nambari yangu yote inaweza kupatikana ikiwa imeambatishwa, pamoja na karatasi ya kumbukumbu ya haraka, ambayo jina la faili unaloweza kubadilisha ili kuifanya iwe alama. Sogeza faili zote kwenye folda iliyo na jina "ESP32MQTTMoodLighting" kabla ya kufungua na Arduino.

Kumbuka kuwa nambari yangu inafanya kazi, lakini labda sio kubwa zaidi. Lakini hiyo haifai kujali, kwa sababu utaandika yako mwenyewe, sivyo?:)

Hatua ya 3: Ufungaji na Mkutano

Wakati wa kufungwa, nyenzo pekee ambazo ningeweza kupata mikono yangu ilikuwa karatasi ya 5mm MDF. Nilifanya kupunguzwa kubwa na hacksaw ya kawaida, na nikatoa kila kitu mchanga mzuri. Kanzu mbili ya rangi ya enamel ilimaliza maandalizi kuu.

Jopo la Nyuma

Nilitaka sanduku langu lifunguliwe kwa urahisi, kwa hivyo nikaweka vifaa vyangu vyote vya umeme kwenye jopo la nyuma na mishale minne ya M2 PCB. Uboreshaji wangu tayari ulikuwa na mashimo ya M2 yaliyotobolewa ndani yake. Kusimama kwangu kulikuwa na stub ndogo zilizofungwa chini, ambazo nilikusudia kuzirekebisha kwenye MDF. Lakini, sikuwa na kuchimba visima M2. Kwa hivyo, kuashiria msimamo wa kila shimo, nilitumia bisibisi ndogo ya kichwa gorofa ili kuchimba mashimo kwa mikono. Mbichi lakini yenye ufanisi. Upeo wa mashimo ulikuwa mdogo kidogo tu kuliko ule wa sehemu iliyoshonwa ya mlolongo. Nilipotosha msimamo na kuingia ndani ya mashimo mara kadhaa, ambayo yaliongezeka na karibu kuyatia.

Mwishowe, msimamo ulikaa vizuri kwenye mashimo yao na kushikilia ubao wa mahali. Kwa sababu MDF yangu ilikuwa nene sana, hakuna kitu kilichoonyeshwa kwa upande mwingine.

Nilichimba shimo kwa koti ya nguvu, na nikapanga nafasi kwa waya za mkanda wa LED kupita, chini kabisa ambapo vituo vyangu vya screw vilikuwa viko.

Paneli ya mbele

Kukatwa kwa OLED

Nilianza kukata kwa OLED na mashimo machache ya kuanza, na kuyaweka kwa saizi. Iliishia kuwa wonky sana na ilibadilishwa vibaya. Sio vipimo vya kuangalia mara mbili vinaweza kuwa vimehusika katika hilo, lakini jiokoe shida kwa kutotumia bodi ya maendeleo iliyo na OLED iliyojengwa. Ni rahisi sana kuweka tu onyesho kwenye shimo lako.

Kiunganishi

Nilitengeneza kontakt kutoka kwa vichwa vya kiume na vya kike. Mwisho mmoja uliounganishwa na waya zilizounganishwa na mawasiliano ya kugusa kwenye paneli ya mbele, wakati upande mwingine ulikuwa na waya zinazoendesha pembejeo za kugusa za ESP. Hii ilikuwa ili jopo la mbele liondolewe kabisa kutoka nyuma ikiwa ni lazima, bila kusumbua viungo vya solder. Ikiwa utaweka kitu kingine chochote kwenye jopo lako la mbele, unaweza kutaka kutengeneza kontakt kwa hiyo pia.

Gusa pedi

Mawasiliano ya kugusa yalifanywa kwa karatasi ya aluminium. Niliikata ili kupata pedi nne zinazohitajika, na nikathibitisha kuwa hakukuwa na kingo zilizogongana. Kisha nikachimba mashimo kwenye jopo la mbele, kubwa tu kwa waya. Kwa kuruhusu fimbo ya solder kwenye pedi, nilishughulikia sehemu ndogo ya upande mmoja na msasa ili kuondoa safu iliyooksidishwa, kisha nikapeana haraka ili kuondoa chembe yoyote. Kukimbia kila waya kupitia shimo linalofanana kwenye jopo la mbele, niliuza kila mmoja kwenye pedi yake. Hakikisha kwamba solder yako haifanyizi kubwa sana nyuma, kwani hii hairuhusu pedi kukaa sawa na jopo.

Mwishowe, ongeza gundi moto nyuma ya kila pedi na ubonyeze kwenye jopo la mbele. Kuongeza sana kutafanya usafi kukaa juu kutoka kwa jopo. Safisha gundi yoyote ya ziada ambayo inaweza kuwa imesukumwa kutoka chini ya pedi.

Mengine; wengine

Paneli za upande ni sawa kabisa. Shimo la ufikiaji wa haraka kwa vituo vya screw lilikuwa shida zaidi kuliko ilivyostahili. Niliwasha moto paneli za upande kwenye jopo la mbele.

Velcro kwenye kingo mbili inashikilia sehemu ya mbele kwa jopo la nyuma. Mapengo yanaruhusu sauti ya msemaji kutoroka. Ikiwa unafanya kazi bora kuliko mimi, haupaswi kuishia na kitu ambacho kinaonekana kama ufundi wa shule ya mapema ya mtoto wa miaka 5:)

Ukanda wangu wa LED ulikuwa na nata nyuma (nina hakika yako pia). Niliweka yangu ili taa ieneze kutoka ukutani.

Hatua ya 4: Ingiza ndani

Unapaswa sasa kuwa na taa kamili ya mhemko inayodhibitiwa na MQTT. Nimeweka mgodi kwenye dawati langu, ambapo inaongeza rangi kwa kazi wakati mwingine ya kupendeza. Usiku ni wakati mzuri wa kuwavutia watu nayo.

Natumai umefurahiya kusoma hii inayoweza kufundishwa, na umepata maoni kadhaa kwa miradi yako mwenyewe. Kama nilivyosema hapo awali, mimi ni Kompyuta, na hii ndio ya kwanza kufundishwa. Napenda kufahamu vidokezo na maoni yoyote.