Detektor pádu ESP32: 5 kroků

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

Chtěl bych poděkovat DFRobot za sponzorování tohoto projektu.

Zde je seznam použitých dílů:

Modul DFRobot ESP32 ESP-WROOM × 1-https://www.dfrobot.com/product-1559.html

Silicon Labs CP2102 USB to UART Bridge × 1

Li-Ion nabíječka MCP73831 IC × 1

LM317BD2T Nastavitelný regulátor × 1

0805 kondenzátor 4,7uF × 2

0805 100nF kondenzátor × 1

0805 1uF kondenzátor × 1

WS2812b LED × 1

1206 LED × 4

Konektor micro USB × 1

0805 470 ohm Rezistor × 1

0805 2k ohmový rezistor × 1

Rezistor 0805 510 ohmů × 1

0805 300 ohmový rezistor × 1

0805 Rezistor 10 k ohmů × 2

0805 270 ohmový rezistor × 2

Tlačítko 6 mm x 6 mm × 2

SMD 6 mm x 6 mm vysoké tlačítko × 1

Krok 1: Předchozí projekt

V srpnu 2017 jsem si představil zařízení, které by mohlo uživatele upozornit, pokud někdo z jejich blízkých zažije pád nebo stiskne tlačítko „paniky“. Používal ESP8266 a byl sestaven na kus desky. Měl jedinou LED, která indikovala, kdyby došlo k pádu. Zařízení také obsahovalo velmi základní nabíjecí obvod LiPo, který neměl žádné indikátory.

Krok 2: Nový nápad

Protože můj poslední detektor pádu byl tak primitivní, chtěl jsem udělat drastická vylepšení. První z nich umožňoval programování USB, takže jsem použil sériový převodník IC na převodník USB na UART CP2102, abych zvládl sériové připojení USB na UART.

Chtěl jsem také, aby existovaly další indikace operací, a proto jsem přidal LED pro nabíjení, jednu pro napájení a dvě pro stav USB. Rozhodl jsem se použít ESP32 kvůli jeho zvýšenému výkonu a připojení Bluetooth, které může umožnit budoucí rozšíření, jako je například doprovodná aplikace.

Krok 3: Návrh DPS

Všechny tyto nové funkce by vyžadovaly spoustu dalších obvodů a jednoduchý kousek desky by to neřešil. To vyžadovalo PCB, který jsem navrhl v EagleCADu. Začal jsem vytyčením spojení s jejich schematickým editorem. Pak jsem přešel na výrobu skutečné desky a stop.

Krok 4: Pájení

To byla nejtěžší část kvůli jemně posazeným kolíkům. Nejtvrdší součástí pro pájení byl CP2102, který je dodáván v balení QFN-28. Každý kolík je od sebe vzdálen pouze 0,5 mm a bez šablony to bylo docela obtížné připojit. Tento problém jsem vyřešil tak, že jsem na podložky nanesl velkorysé množství tekutého tavidla a poté jsem na kolíky přivedl malé množství pájky.

Krok 5: Použití

Zařízení funguje tak, že v nastavených intervalech kontroluje zrychlení naměřené na MPU6050. Jakmile detekuje pád, odešle e -mail nastavenému kontaktu. Zjistil jsem, že baterie vydrží asi tři dny, takže se musí pravidelně nabíjet. K dispozici je také tlačítko, které je připojeno k přerušení hardwaru a které může po stisknutí odeslat e -mail.