NodeMCU Home Automation (ESP8266): Hatua 7

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:51

Haya jamani! Natumai tayari umefurahiya wimbo wangu wa zamani wa "Arduino Heart Beat na Uonyesho wa ECG na Sauti" na uko tayari kwa mpya, kama kawaida nilifanya mafunzo haya kukuongoza hatua kwa hatua huku ukifanya aina hii ya miradi ya elektroniki ya bei ya chini ya kushangaza. ambayo ni "NodeMCU Home automatisering system".

Wakati wa utengenezaji wa mradi huu, tulijaribu kuhakikisha kuwa hii inayoweza kufundishwa itakuwa mwongozo bora kwako ili kukusaidia ikiwa unataka kutengeneza nyumba yako ya Smart, kwa hivyo tunatumahi kuwa hati hii inaweza kuwa na hati zinazohitajika. Mradi huu ni rahisi kutengeneza haswa baada ya kupata PCB iliyogeuzwa kuwa tumeagiza kutoka JLCPCB kuboresha muonekano wa kifaa chetu cha elektroniki na pia kuna hati na nambari za kutosha katika mwongozo huu kukuruhusu kuunda mradi wako wa NodeMCU kwa urahisi.

Tumefanya mradi huu kwa siku 4 tu, siku mbili tu kupata sehemu zote zinazohitajika na kumaliza utengenezaji wa vifaa na kukusanyika, basi tumeandaa nambari ili kukidhi mradi wetu na kuanza upimaji na marekebisho.

Nini utajifunza kutoka kwa hii inayoweza kufundishwa:

1. Kufanya uteuzi sahihi wa vifaa kwa mradi wako kulingana na utendaji wake.
2. Kuelewa mifumo ya automatisering ya Nyumbani.
3. Andaa mchoro wa mzunguko kuunganisha vifaa vyote vilivyochaguliwa.
4. Unganisha sehemu zote za mradi (sanduku la kifaa na mkutano wa elektroniki)..
5. Anza mtihani wa kwanza na uhakikishe mradi.

Hatua ya 1: Je! Mfumo wa Uendeshaji wa Nyumbani ni Nini

Mfumo wa kiotomatiki wa nyumbani ni mfumo tu unaoruhusu watumiaji wengine kupata vifaa vingine vya umeme kama vifaa vya umeme vinavyofuatilia joto kudhibiti milango, n.k. sehemu ya kiotomatiki, mfumo una uwezo wa kurekebisha vigezo kadhaa vya mazingira kiotomatiki ukitumia watendaji wengine na sensorer zingine, kwa mfano mfumo unaweza kusoma data ya joto kutoka kwa sensa ya joto na kuamua kuwasha au kuzima kiyoyozi.

Katika mradi wetu tutaunda mfumo kuu ambao ni bodi ya mzunguko ya elektroniki kulingana na bodi ya NodeMCU dev ambayo tayari ina huduma ya wifi ndani yake na bodi hii itazungukwa na vifaa vingine vya elektroniki kama vile kupeleka taa za macho na sensorer, kuhusu sensorer sisi itatumia sensa ya mwendo kugundua kengele, DHT11 kwa kupima joto na unyevu na BH1750 kwa kuhisi mwanga.

Kuhusu watendaji, tutadhibiti balbu za ACV 220V na shabiki wa DC na watendaji hawa wote watadhibitiwa kupitia programu ya android ambayo tumetengeneza kupitia programu ya Blynk. Kwa hivyo katika programu tumizi hii niliingiza vipimo kadhaa kusoma maadili ya analog kutoka kwa sensorer na nikaweka vifungo na vigae kudhibiti matokeo yangu.

Hatua ya 2: Sehemu za CAD na vifaa

Nilitumia programu ya solidworks kubuni muundo huu wa nyumba ambao tayari una soketi za matangazo ya umeme sensorer na shabiki, unaweza kupata faili za STL kutoka kwa kiunga cha kupakua chini, baada ya kuandaa muundo nimepata sehemu zangu vizuri sana kupitia Kukata laser ya CNC.

Hatua ya 3: Mchoro wa Mzunguko

Kuhamia kwa umeme, nimeunda mchoro huu wa mzunguko ambao unajumuisha sehemu zote zinazohitajika kwa mradi huu. Ninaunganisha matokeo ya realys kwa bodi yangu ya NodeMCU Dev na ninatumia DHT11? BH1750 na sensorer za mwendo zilizounganishwa na bandari ya I²C na pembejeo ya ADC, pia nilitumia pato la PWM pekee la bodi yangu ya NodeMCU Dev na niliiunganisha kwenye kituo cha screw ili kudhibiti mwangaza wa taa zingine za LED, nilitumia nguvu iliyotengwa usambazaji wa relays na NodeMCU na kwa njia hii nitalinda bodi yangu ya Dev wakati ninadhibiti voltage ya ACV 220V.

Hatua ya 4: Utengenezaji wa PCB

Kuhusu JLCPCB

JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Teknolojia ya Maendeleo ya Teknolojia ya Umeme Co, Ltd), ni biashara kubwa zaidi ya mfano wa PCB nchini China na mtengenezaji wa teknolojia ya hali ya juu aliyebobea kwa mfano wa PCB wa haraka na uzalishaji mdogo wa kundi la PCB. Na zaidi ya uzoefu wa miaka 10 katika utengenezaji wa PCB, JLCPCB ina wateja zaidi ya 200,000 nyumbani na nje ya nchi, na zaidi ya maagizo 8,000 mkondoni ya utaftaji wa PCB na uzalishaji mdogo wa PCB kwa siku. Uwezo wa uzalishaji wa kila mwaka ni 200, 000 sq.m. kwa anuwai ya safu-1, safu-2 au safu-anuwai za PCB. JLC ni mtaalamu wa mtengenezaji wa PCB aliye na kiwango kikubwa, vifaa vya kisima, usimamizi mkali na ubora bora.

Kuzungumza kwa umeme

Baada ya kutengeneza muundo wa mzunguko nilibadilisha mzunguko huu kuwa muundo wa PCB uliobadilishwa na umbo la nyumba ili kupata muundo mzuri wa PCB tunapoagiza mzunguko wetu na kufanya hivyo kila ninachohitaji ni kuhamia kwa JLCPCB muuzaji bora wa PCB ili kupata huduma bora ya utengenezaji wa PCB, baada ya kubofya rahisi nimepakia faili sahihi za GERBER za muundo wangu na nimeweka vigezo na wakati huu tutatumia rangi nyeusi kwa mradi huu na matangazo ya dhahabu; siku nne tu baada ya kuweka agizo na PCB zangu ziko kwenye eneo-kazi langu.

Faili za upakuaji zinazohusiana

Kama unavyoona kwenye picha hapo juu PCB imetengenezwa vizuri sana na nimepata muundo sawa wa PCB ambao tumetengeneza kwa bodi yetu kuu na maandiko yote, nembo zipo ili kuniongoza wakati wa hatua za kuuza. Unaweza pia kupakua faili ya Gerber kwa mzunguko huu kutoka kwa kiunga cha kupakua hapa chini ikiwa unataka kuweka agizo la muundo huo wa mzunguko.

Hatua ya 5: Viungo

Kabla ya kuanza kuuza sehemu za elektroniki hebu tuchunguze orodha ya vifaa kwa mradi wetu kwa hivyo tutahitaji:

★ ☆ ★ Vipengele muhimu ★ ☆ ★

• PCB ambayo tumeamuru kutoka JLCPCB
• Bodi ya NodeMCU:
• Sensorer ya BH1750:
• Sensor ya DHT11:
• Sensor ya mwendo:
• Matangazo mepesi:
• Shabiki wa DC:
• Usafirishaji:
• Wachagua macho:
• Vipingaji vingine na transistors
• Baadhi ya LED na diode za zener
• Viunganisho vingine vya vichwa vya kichwa:
• Viunganishi vingine vya SIL

Hatua ya 6: Mkutano wa vifaa

Sasa kila kitu kiko tayari basi wacha tuanze kutengenezea vifaa vyetu vya elektroniki kwa PCB na kufanya hivyo tunahitaji chuma cha kutengeneza na waya wa msingi wa solder na kituo cha rework cha SMD cha vifaa vya SMD.

Usalama kwanza

Chuma cha kulehemu Usiguse kipengee cha chuma cha kutengenezea….400 ° C! Shikilia waya ili ziwashwe na kibano au vifungo. Daima rudisha chuma cha kutengeneza kwenye stendi yake wakati haitumiki. Kamwe usiweke chini kwenye benchi la kazi. Zima kitengo na ufunue wakati haitumiki. Kama unavyoona, kutumia PCB hii ni rahisi sana kwa sababu ya utengenezaji wake wa hali ya juu sana na bila kusahau lebo ambazo zitakuongoza wakati wa kutengeneza kila sehemu kwa sababu utapata kwenye safu ya juu ya hariri lebo ya kila sehemu inayoonyesha kuwekwa kwake bodi na kwa njia hii utakuwa na uhakika wa 100% kuwa hautafanya makosa yoyote ya kutengeneza. Nimeuza kila sehemu kwa uwekaji wake na unaweza kutumia pande zote mbili za PCB kutengeneza vifaa vyako vya elektroniki.

Hatua ya 7: Sehemu ya Programu na Mtihani

Sasa tuna PCB tayari na vifaa vyote vimeuzwa vizuri sana baada ya kumaliza kusanyiko tunahitaji kuhamia kwenye sehemu ya programu nimekutengenezea nambari hii ya NodeMCU kwa nyinyi wanaotumia IDE ya Arduino na ikiwa bado hamjui jinsi ya kutumia Bodi za NodeMCU zilizo na Arduino IDE angalia tu video hii ya mwongozo ambayo tunatoa, juu ya nambari tutajaribu kwanza bodi ya mzunguko ambayo tumefanya na nambari ya upimaji wa nambari ya upimaji inayokuruhusu kudhibiti LED za bodi. Mara tu utakapoendesha programu yako ya Blynk, utapata bodi iliyochaguliwa ya NodeMCU tayari mkondoni (ikiwa unatumia ishara iliyotolewa na Blynk katika nambari yako). Sasa tunachohitaji ni nambari ya mwisho ambayo unaweza kuwa nayo bure kutoka kwa kiunga cha upakuaji hapa chini, nambari hiyo imetolewa maoni vizuri ili uweze kuielewa na kuirekebisha kwa mahitaji yako mwenyewe.