NodeMCU Home Automation (ESP8266): 7 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:21

Hej lidi! Doufám, že jste si už užili můj předchozí instruktážní „Arduino Heart Beat With ECG Display & Sound“a jste připraveni na nový, jako obvykle jsem vytvořil tento návod, který vás provede krok za krokem při vytváření tohoto druhu super úžasných levných elektronických projektů což je „domácí automatizační systém NodeMCU“.

Během tvorby tohoto projektu jsme se snažili ujistit, že tento návod bude pro vás tím nejlepším průvodcem, který vám pomůže, pokud si chcete vytvořit svůj vlastní dům Smart, takže doufáme, že tento návod obsahuje potřebné dokumenty. Tento projekt je tak praktické vyrobit speciálně po získání přizpůsobené desky plošných spojů, kterou jsme objednali u JLCPCB, abychom vylepšili vzhled našeho elektronického zařízení, a také v této příručce je dostatek dokumentů a kódů, které vám umožní snadno vytvořit projekt NodeMCU.

Tento projekt jsme vytvořili pouze za 4 dny, pouhé dva dny na získání všech potřebných dílů a dokončení výroby hardwaru a sestavení, poté jsme připravili kód, který bude vyhovovat našemu projektu a zahájíme testování a úpravy.

Co se z tohoto návodu naučíte:

1. Správný výběr hardwaru pro váš projekt v závislosti na jeho funkcích.
2. Pochopte systémy domácí automatizace.
3. Připravte si schéma zapojení pro připojení všech vybraných komponent.
4. Sestavte všechny součásti projektu (krabice zařízení a elektronická sestava)..
5. Spusťte první test a ověřte projekt.

Krok 1: Co je to systém domácí automatizace

Systém domácí automatizace je jednoduše systém, který umožňuje některým uživatelům přístup k některým elektrickým zařízením, jako jsou blesková zařízení, monitorující zařízení pro ovládání dveří atd., A tento přístup je monitorován prostřednictvím základní aplikace připojené k hlavnímu systému prostřednictvím bezdrátového nebo kabelového protokolu, o v části automatizace je systém schopen automaticky upravit některé parametry prostředí pomocí některých pohonů a některých senzorů, například systém může číst teplotní data z teplotního senzoru a rozhodne se zapnout nebo vypnout klimatizaci.

V našem projektu vytvoříme hlavní systém, kterým je deska s elektronickými obvody založená na desce vývojářů NodeMCU, která již v sobě má funkci wifi, a tato deska bude obklopena některými elektronickými součástmi, jako jsou reléové optocoplery, LED diody a senzory, o senzorech, které bude používat pohybový senzor pro detekci poplachu, DHT11 pro měření teploty a vlhkosti a BH1750 pro snímání světla.

O akčních členech budeme ovládat asi 220 V AC žárovky a stejnosměrný ventilátor a všechny tyto akční členy budou ovládány prostřednictvím aplikace pro Android, kterou jsme vyvinuli prostřednictvím aplikace Blynk. V této aplikaci jsem tedy vložil několik měřidel pro čtení analogových hodnot ze senzorů a umístil jsem několik tlačítek a posuvníků pro ovládání svých výstupů.

Krok 2: CAD a hardwarové součásti

K návrhu tohoto modelu domu jsem použil software Solidworks, který již má zásuvky pro blesková místa senzorů a ventilátoru, soubory STL můžete získat z odkazu ke stažení níže, po přípravě návrhu jsem své díly velmi dobře vyrobil pomocí CNC laserové řezání.

Krok 3: Schéma zapojení

Když se přesuneme k elektronice, vytvořil jsem toto schéma zapojení, které obsahuje všechny potřebné součásti potřebné pro tento projekt. Připojuji výstupy realys k mé desce NodeMCU Dev a používám DHT11? BH1750 a pohybové senzory připojené k portu I²C a ke vstupu ADC, také jsem použil jediný výstup PWM na mé desce NodeMCU Dev a připojil jsem jej ke šroubovému terminálu za účelem ovládání jasu některých LED, použil jsem oddělené napájení napájení pro relé a NodeMCU a tímto způsobem budu chránit svou desku Dev při ovládání střídavého napětí 220V.

Krok 4: Výroba DPS

O JLCPCB

JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co. S více než 10 lety zkušeností s výrobou desek plošných spojů má JLCPCB více než 200 000 zákazníků doma i v zahraničí, s více než 8 000 online objednávkami prototypů desek plošných spojů a malou výrobou desek plošných spojů denně. Roční výrobní kapacita je 200 000 m2. pro různé 1vrstvé, 2vrstvé nebo vícevrstvé desky plošných spojů. JLC je profesionální výrobce desek plošných spojů, který se vyznačuje velkým měřítkem, vybavením studny, přísným řízením a vynikající kvalitou.

Mluvící elektronika

Poté, co jsem vytvořil návrh obvodu, jsem tento obvod transformoval na přizpůsobený design DPS s tvarem domu, abych získal krásný design DPS, když si objednáme náš obvod, a to vše, co potřebuji, je přesunout se do JLCPCB, nejlepšího dodavatele DPS, aby abych získal nejlepší službu výroby DPS, po několika jednoduchých klikáních jsem nahrál příslušné soubory GERBER mého návrhu a nastavil jsem nějaké parametry a tentokrát použijeme pro tento projekt černou barvu se zlatými skvrnami; pouhé čtyři dny po zadání objednávky a moje PCB jsou na mé ploše.

Související soubory ke stažení

Jak vidíte na obrázcích výše, deska plošných spojů je velmi dobře vyrobena a mám stejný design desek plošných spojů, jaký jsme vyrobili pro naši hlavní desku a všechny štítky, loga mě tam vedou během kroků pájení. Můžete si také stáhnout soubor Gerber pro tento obvod z níže uvedeného odkazu pro stažení v případě, že chcete zadat objednávku pro stejný design obvodu.

Krok 5: Ingredience

Než začneme pájet elektronické součástky, podívejme se na seznam součástí našeho projektu, takže budeme potřebovat:

★ ☆ ★ Potřebné součásti ★ ☆ ★

• DPS, kterou jsme si objednali z JLCPCB
• Deska NodeMCU:
• Senzor BH1750:
• Senzor DHT11:
• Pohybový senzor:
• Světelné skvrny:
• DC ventilátor:
• Relé:
• Optocoplery:
• Některé odpory a tranzistory
• Některé LED diody a zenerovy diody
• Některé konektory konektoru:
• Některé konektory SIL

Krok 6: Montáž hardwaru

Nyní je vše připraveno, takže začněme pájet naše elektronické součástky na desku plošných spojů a k tomu potřebujeme páječku a pájecí jádro a přepracovací stanici SMD pro součástky SMD.

Bezpečnost především

Páječka Nikdy se nedotýkejte prvku páječky….400 ° C! Držte dráty určené k ohřevu pinzetou nebo svorkami. Pokud páječku nepoužíváte, vždy ji vraťte na její místo. Nikdy jej nepokládejte na pracovní stůl. Pokud jednotku nepoužíváte, vypněte ji a odpojte ze zásuvky. Jak vidíte, používání této desky plošných spojů je tak snadné díky velmi vysoké kvalitě výroby a nezapomínáme na štítky, které vás budou provázet při pájení každé součásti, protože na vrchní hedvábné vrstvě najdete štítek každé součásti označující její umístění na deska a tímto způsobem si budete 100% jisti, že neuděláte žádné chyby při pájení. Pájel jsem každou součást na její umístění a můžete použít obě strany desky plošných spojů k pájení vašich elektronických součástek.

Krok 7: Část softwaru a test

Nyní máme desku plošných spojů připravenou a všechny součásti jsou velmi dobře pájeny a po dokončení montáže se musíme přesunout do softwarové části. Vytvořil jsem pro vás tento kód NodeMCU, lidi pomocí Arduino IDE a pokud stále nevíte, jak používat Desky NodeMCU s Arduino IDE stačí zkontrolovat toto průvodcovské video, které poskytujeme. O kódu nejprve otestujeme obvodovou desku, kterou jsme vytvořili pomocí testovacího kódu testovacího kódu, který vám umožní ovládat LED diody na desce. Jakmile spustíte aplikaci Blynk, najdete vybranou desku NodeMCU již online (pokud ve svém kódu používáte token poskytovaný společností Blynk). Nyní vše, co potřebujeme, je konečný kód, který můžete mít zdarma z níže uvedeného odkazu ke stažení, kód je velmi dobře komentovaný, takže mu můžete porozumět a upravit jej pro své vlastní potřeby.