IOT123 - NÁBOJ ASIMÁLNÍHO SENZORU: ICOS10 3V3 MQTT NODE: 6 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

Toto je první z řady kombinací MCU/funkcí v ASSIMILATE SENSOR HUBS: hlavní, kteří shromažďují skládky dat z podřízených I2C ASSIMILATE SENSORS.

Toto sestavení používá Wemos D1 Mini k publikování všech dat uložených z ASSIMILATE SENSORS na server MQTT. K senzorům dodává sběrnici 3V3 I2C. 5V kolejnice je stále dodávána, ale pro 5V I2C neexistuje převodník logické úrovně a nemusí fungovat podle potřeby. To bude dodáno v budoucí výměně dceřiných desek sady funkcí za tu uvedenou.

Pokud jste tak ještě neučinili, bude nutné sestavit obecný vnější plášť.

Krok 1: Materiály a nástroje

Kusovník materiálů ICOS10 (IDC)

1. D1M BLOCK Pin Jig (1)
2. Základna a kryt D1M BLOCK (1)
3. Wemos D1 Mini (1)
4. Mini protoboardový štít Wemos D1 (1)
5. Zásuvky 40P (8P, 8P, 9P, 9P))
6. 1 "oboustranný protoboard (1)
7. 6kolíkový krytý zástrčka IDC (1)
8. Propojovací vodič (~ 10)
9. 0,5 mm pocínovaný drát (~ 4)
10. Samořezné šrouby s hlavou 4G x 15 mm (2)
11. Šrouby se zápustnou hlavou 4G x 6 mm (~ 20)

Krok 2: Příprava MCU

V této sestavě používáme Wemos D1 Mini. Pokud jste již dříve vytvořili D1M WIFI BLOCK, můžete jej použít pro modulární hardwarovou komponentu. Pokud tomu tak není, postupujte podle následující části.

PÁJENÍ HLAVNÍCH PINŮ NA MCU (pomocí PIN JIG)

Pokud nemůžete vytisknout PIN JIG, postupujte podle pokynů a improvizujte: výška (offset) PIN JIG je 6,5 mm.

1. Vytiskněte/získejte PIN JIG z této stránky.
2. Zaveďte kolíky záhlaví skrz spodní část desky (TX vpravo-vlevo) a do pájecího přípravku.
3. Zatlačte kolíky dolů na tvrdý rovný povrch.
4. Pevně zatlačte desku dolů na přípravek.
5. Pájejte 4 rohové kolíky.
6. V případě potřeby desku/kolíky znovu zahřejte a znovu umístěte (deska nebo kolíky nejsou zarovnané nebo kolmé).
7. Pájejte zbytek kolíků.

NABÍDKA FIRMWARU

GIST kódu je zde (5 souborů) a zip je zde. Pokyny k použití Arduino IDE pro kompilaci/nahrání kódu jsou zde.

Abychom mohli kód používat jen s drobnými úpravami, používáme jako brokera MQTT Joxt Gähwiler's shifttr.io: má účet hosta - dodržujte proto prosím interval publikací s odstupem minut. Poskytuje vizualizaci zdroje a témat, stejně jako podrobné informace o datech.

Jakmile je kód načten do Arduino IDE:

1. Upravte hodnotu _wifi_ssid pomocí WiFi SSID.
2. Upravte hodnotu _wifi_password pomocí WiFi klíče.
3. Upravte hodnotu _mqtt_clientid pomocí preferované identifikace klienta (není nutné připojení).
4. Upravte hodnotu _mqtt_root_topic pomocí hierarchie umístění umístění zařízení.
5. Zkompilovat a nahrát.

Krok 3: Příprava pouzdra MCU

Pouzdro MCU odhaluje záhlaví pro D1 Mini, které lze připojit, a záhlaví pro dceřiné desky, které komunikují s obvodem Socket (senzory a herci).

HLAVNÍ SKŘÍŇKY

Toto je založeno na D1 Mini Protoboard a rozděluje se:

1. Piny pro připojení D1M BLOCK/D1 Mini.
2. Přímé odpojení 2 řad kontaktů od D1M BLOCK/D1 Mini. Ty jsou k dispozici pouze pro pohodlí při prototypování. Očekává se, že dceřiné desky zablokují veškerý přístup k těmto záhlavím.
3. 4 Vylomení konkrétních kolíků použitých dceřinými deskami. Uvažoval jsem pouze o vylomení pinů specifických pro I2C, ale už jsem měl pouzdro pro použití jiného pinu (vypínač napájení z boku), takže jsem pro každý případ vypnul RST, A0 a některé další digitální piny.

Přidání kontaktů D1M do HLAVNÍ SKŘÍNĚ:

1. Podívejte se na video PÁJEC S POUŽITÍM ZÁSUVKY.
2. Protáhněte kolíky záhlaví spodní částí desky (TX vlevo nahoře na horní straně).
3. Zaveďte přípravek přes plastový záhlaví a vyrovnejte oba povrchy.
4. Otočte přípravek a sestavu a pevně přitlačte záhlaví na tvrdý rovný povrch.
5. Pevně zatlačte desku dolů na přípravek.
6. Pájejte 4 rohové kolíky pomocí minimální pájky (pouze dočasné zarovnání kolíků).
7. V případě potřeby desku/kolíky znovu zahřejte a znovu umístěte (deska nebo kolíky nejsou zarovnané nebo kolmé).
8. Pájejte zbytek kolíků.
9. Odstraňte přípravek.
10. Odřízněte špendlíky nad pájkami.

Přidání Breakouts z Daughter-board:

1. Odřízněte 4 hlavičky 9P female.
2. Nahoře vložte 9P záhlaví podle obrázku a dole pájejte.

Chcete -li přidat přímé přestávky:

1. Odřízněte 2 hlavičky 8P female.
2. Nahoře vložte 8P záhlaví podle obrázku a dole pájejte.

Chcete -li připojit záhlaví, ve spodní části s kolíkem TX orientovaným nahoru:

1. Trasujte a pájejte z pinu RST přes 4 piny.
2. Stopa a pájení z pinu A0 přes 4 piny.
3. Trasujte a pájejte z pinu D1 přes 4 piny.
4. Trasujte a pájejte z pinu D2 přes 4 piny.
5. Trasujte a pájejte z pinu D6 přes 4 piny.
6. Stopa a pájení z pinu D7 přes 4 piny.
7. Trasujte a pájejte z pinu GND přes 4 piny.
8. Trasujte a pájejte z 5V pinu přes 4 piny.
9. Trasujte a pájejte od pinu 3V3 dolů o 45 ° přes 4 piny.

MONTÁŽ FIXTURY

SKŘÍŇKA SKŘÍNĚ je připevněna k pouzdru MCU a je připojena k ZÁKLADNÍ DESCE.

1. Dlouhou stranou HLAVNÍCH SKŘÍŇEK ukazujte na otvor, vložte D1M KONTAKTY do otvorů v SKŘÍNĚ MCU a zatlačte dolů.
2. Při upevňování vložte MCU na KONTAKTY MCU, abyste zajistili správné zarovnání.
3. Umístěte HEADER FRAME přes horní část montážních úchytů a připevněte 2 šrouby 4G x 16 mm.
4. Umístěte sestavená zařízení otvorem směřujícím ke kratší straně a připevněte šrouby 4G x 6 mm.

Krok 4: Sestavení dceřiné desky 3V3 I2C

To poskytuje IDC záhlaví pro SOCKETS CIRCUIT a připojuje se k MCU a přidává pull-up na I2C linkách. Toto je poskytováno jako dceřiná deska, takže pokud potřebujete 5V převodníky logické úrovně, můžete tuto desku jednoduše vyměnit za jinou, která poskytuje všechny potřebné funkce. Řádky AUX a GND jsou pro vlastní zdroje přerušeny (jako nízké boční spínače během spánkových cyklů). Rozložení jsou definována uvnitř i vně: na desce vyberte libovolnou stranu, kterou chcete použít jako vnitřní; důležité je, že IDC záhlaví by mělo být na okraji.

1. Na vnitřní stranu vložte 2P 90 ° zástrčku (1), 3P 90 ° zástrčku (2) a na vnější straně vypájejte.
2. Na vnitřní stranu vložte 1P zástrčku (3), 2P zástrčku (4) a pájku na vnější straně.
3. Na vnější straně vložte IDC záhlaví (5) a uvnitř pájte.
4. Na vnitřní straně sledujte černý vodič od BLACK1 k BLACK2 a pájejte.
5. Na vnitřní straně sledujte černý vodič z BLACK3 na BLACK4 a pájejte.
6. Na vnitřní straně obkreslete bílý vodič od WHITE1 do WHITE2 a pájejte.
7. Na vnitřní straně nakreslete zelený vodič od ZELENÉ1 do ZELENÉ2 a pájejte.
8. Na vnitřní straně sledujte červený vodič od RED1 do RED2 a pájejte.
9. Na vnitřní straně obkreslete žlutý vodič od ŽLUTÉ1 do ŽLUTÉ2 a pájejte.
10. Zevnitř vložte do SILVER1 a SILVER2 odpor 4K7 a ponechte vodiče nezkrácené.
11. Na vnitřní straně obkreslete holý drát od SILVER5 do SILVER6 a pájejte.
12. Na vnitřní straně vysledujte přívod od SILVER1 k SILVER3 a pájejte.
13. Zevnitř vložte do SILVER4 a SILVER2 odpor 4K7 a pájejte.

Krok 5: Sestavení hlavních komponent

1. Zajistěte, aby byla jednotka SHELL postavena a testován obvod (kabel a zásuvky).
2. Vložte DAUGHTER-BOARD 3V3 I2C s kolíkem 3V3 na roztrhaném konci záhlaví (viz obrázek).
3. Umístěte propojku na 2P zástrčku samce na DAUGHTER-BOARD.
4. Vložte zásuvku IDC ze SHELL CABLE do IDC záhlaví na DAUGHTER-BOARD.
5. Opatrně vložte DAUGHTER-BOARD/HOUSING mezi kabely v SHELLu a zarovnejte otvory v základně.
6. Pomocí šroubů 4G x 6 mm připevněte ZÁKLADNÍ MONTÁŽ ke SKŘÍNI.
7. Připojte všechny asimilované snímače, které jste vytvořili.

Krok 6: Další kroky

Zapněte nové zařízení (5 V MicroUSB).

Namiřte svůj prohlížeč na https://shiftr.io/try a zkontrolujte vizualizaci svých dat.

Přejděte dolů kliknutím na uzly v grafu.

Otevřete okno konzoly a zkontrolujte základní protokolování stavu.

Až budete spokojeni, změňte podrobnosti pomocí svého vlastního účtu/serveru MQTT Broker.

Podívejte se na tato související sestavení

Další na řadě je vývoj herců pro asimilovanou IOT NETWORK.