NodeMCU Home Automation (ESP8266): 7 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:43

Bună băieți! Sper că ți-ai plăcut deja „Arduino Heart Beat cu ECG Display & Sound” și ești pregătit pentru unul nou, ca de obicei, am făcut acest tutorial pentru a te ghida pas cu pas în timp ce realizezi acest gen de proiecte electronice super uimitoare cu cost redus care este „sistemul de automatizare la domiciliu NodeMCU”.

În timpul realizării acestui proiect, am încercat să ne asigurăm că acest instructable va fi cel mai bun ghid pentru dvs., pentru a vă ajuta dacă doriți să vă creați propria casă inteligentă, așa că sperăm că acest instructable conține documentele necesare. Acest proiect este atât de la îndemână de realizat special după obținerea PCB-ului personalizat pe care l-am comandat de la JLCPCB pentru a îmbunătăți aspectul dispozitivului nostru electronic și, de asemenea, există suficiente documente și coduri în acest ghid pentru a vă permite să creați cu ușurință proiectul dvs. NodeMCU.

Am realizat acest proiect în doar 4 zile, doar două zile pentru a obține toate piesele necesare și a finaliza fabricarea hardware-ului și asamblarea, apoi am pregătit codul pentru a se potrivi proiectului nostru și a începe testarea și ajustarea.

Ce veți învăța din acest instructabil:

1. Efectuarea selecției hardware potrivite pentru proiectul dvs. în funcție de funcționalitățile acestuia.
2. Înțelegeți sistemele de automatizare la domiciliu.
3. Pregătiți schema circuitului pentru a conecta toate componentele alese.
4. Asamblați toate părțile proiectului (cutia dispozitivului și ansamblul electronic)..
5. Porniți primul test și validați proiectul.

Pasul 1: Ce este un sistem de automatizare la domiciliu

Un sistem de automatizare a locuinței este pur și simplu un sistem care permite anumitor utilizatori să aibă acces la unele dispozitive electrice, cum ar fi dispozitivele de trăsnet, dispozitivele de control al ușilor, etc. în partea de automatizare, sistemul este capabil să regleze automat câțiva parametri de mediu folosind unii actuatori și unii senzori, de exemplu, sistemul poate citi datele de temperatură de la un senzor de temperatură și decide să pornească sau să oprească un aparat de aer condiționat.

În proiectul nostru vom crea sistemul principal care este o placă electronică bazată pe o placă dev NodeMCU care are deja o caracteristică wifi și această placă va fi înconjurată de unele componente electronice precum relee optocoplere LED-uri și senzori, despre senzorii va folosi senzorul de mișcare pentru detectarea alarmei, un DHT11 pentru măsurarea temperaturii și umidității și BH1750 pentru detectarea luminii.

Despre actuatoare, vom controla unele becuri de 220V AC și un ventilator DC și toate aceste actuatoare vor fi controlate printr-o aplicație pentru Android pe care am dezvoltat-o prin intermediul aplicației Blynk. Așadar, în această aplicație am introdus câteva indicatoare pentru a citi valorile analogice de la senzori și am plasat câteva butoane și glisante pentru a-mi controla ieșirile.

Pasul 2: CAD și piese hardware

Am folosit software-ul solidworks pentru a proiecta acest model de casă care are deja prize pentru fulgere, senzorii și ventilatorul, puteți obține fișierele STL de la linkul de descărcare de mai jos, după ce am pregătit proiectul, am obținut piesele mele foarte bine produse printr-un Tăiere cu laser CNC.

Pasul 3: Diagrama circuitului

Trecând la electronică, am creat această schemă de circuite care include toate piesele necesare pentru acest proiect. Conectez ieșirile real la placa NodeMCU Dev și folosesc DHT11? BH1750 și senzorii de mișcare conectați la portul I²C și la intrarea ADC, de asemenea, am folosit singura ieșire PWM a plăcii mele NodeMCU Dev și am conectat-o la un terminal cu șurub pentru a controla luminozitatea unor LED-uri, am folosit o alimentare separată alimentare pentru relee și NodeMCU și în acest fel îmi voi proteja placa Dev în timp ce controlez tensiunea de 220V AC.

Pasul 4: Fabricarea PCB

Despre JLCPCB

JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co., Ltd.), este cea mai mare întreprindere de prototipuri PCB din China și un producător de înaltă tehnologie specializat în prototip rapid PCB și producție de PCB cu lot mic. Cu peste 10 ani de experiență în fabricarea PCB, JLCPCB are mai mult de 200 000 de clienți în țară și în străinătate, cu peste 8 000 de comenzi online de prototipuri PCB și producție mică de PCB pe zi. Capacitatea anuală de producție este de 200, 000 mp pentru diverse PCB-uri cu 1 strat, 2 straturi sau multi-strat. JLC este un producător profesionist de PCB-uri cu echipamente la scară largă, bine, management strict și calitate superioară.

Vorbind despre electronică

După ce am realizat proiectarea circuitului, am transformat acest circuit într-un design PCB personalizat, cu o formă de casă, pentru a obține un design PCB frumos atunci când comandăm circuitul nostru și pentru a face acest lucru, tot ceea ce am nevoie este să mut la JLCPCB cel mai bun furnizor de PCB-uri pentru a obține cel mai bun serviciu de fabricație a PCB-urilor, după câteva clicuri simple am încărcat fișierele GERBER corespunzătoare din designul meu și am setat câțiva parametri și de data aceasta vom folosi culoarea neagră pentru acest proiect cu pete aurii; la doar patru zile de la plasarea comenzii și PCB-urile mele sunt pe desktopul meu.

Fișiere de descărcare conexe

După cum puteți vedea în imaginile de mai sus, PCB este foarte bine fabricat și am același design PCB pe care l-am făcut pentru placa noastră principală și pentru toate etichetele, siglele sunt acolo pentru a mă ghida în timpul etapelor de lipire. De asemenea, puteți descărca fișierul Gerber pentru acest circuit de pe linkul de descărcare de mai jos, în cazul în care doriți să plasați o comandă pentru același design de circuit.

Pasul 5: Ingrediente

Înainte de a începe lipirea pieselor electronice, să examinăm lista componentelor pentru proiectul nostru, așa că vom avea nevoie de:

★ ☆ ★ Componentele necesare ★ ☆ ★

• PCB-ul pe care l-am comandat de la JLCPCB
• Placa NodeMCU:
• Senzor BH1750:
• Senzor DHT11:
• Senzor de mișcare:
• Pete luminoase:
• Ventilator DC:
• Releele:
• Optocoplere:
• Unele rezistențe și tranzistoare
• Unele LED-uri și diode zener
• Câțiva conectori cu șurub:
• Unii conectori SIL

Pasul 6: Asamblare hardware

Acum totul este gata, așa că să începem să lipim componentele noastre electronice pe PCB și, pentru a face acest lucru, avem nevoie de un fier de lipit și un fir cu miez de lipit și o stație de prelucrare SMD pentru componentele SMD.

Mai întâi siguranța

Fier de lipit Nu atingeți niciodată elementul de lipit….400 ° C! Țineți firele pentru a fi încălzite cu pensete sau cleme. Întoarceți întotdeauna fierul de lipit pe suportul său atunci când nu îl folosiți. Nu puneți-l niciodată pe bancul de lucru. Opriți unitatea și deconectați-o atunci când nu o folosiți. După cum puteți vedea, utilizarea acestui PCB este atât de ușoară datorită realizării sale de înaltă calitate și fără a uita etichetele care vă vor ghida băieții în timp ce lipiți fiecare componentă, deoarece veți găsi pe stratul superior de mătase o etichetă a fiecărei componente care indică amplasarea sa pe placa și în acest fel veți fi 100% siguri că nu veți face nicio greșeală de lipire. Am lipit fiecare componentă la locul său și puteți utiliza ambele părți ale PCB-ului pentru a lipi componentele electronice.

Pasul 7: Partea și testarea software-ului

Acum avem PCB-ul gata și toate componentele s-au lipit foarte bine și după ce am terminat asamblarea, trebuie să trecem la partea software Am făcut acest cod NodeMCU pentru voi, utilizând Arduino IDE și dacă încă nu știți cum să utilizați Plăcile NodeMCU cu IDE Arduino trebuie doar să verificați acest ghid video pe care îl oferim, despre codul vom testa mai întâi placa de circuit pe care am realizat-o cu un cod de testare a codului de testare care vă permite să controlați LED-urile plăcii. Odată ce rulați aplicația Blynk, veți găsi placa NodeMCU selectată deja online (dacă utilizați simbolul furnizat de Blynk în codul dvs.). Acum, tot ceea ce avem nevoie este codul final pe care îl puteți avea gratuit de pe linkul de descărcare de mai jos, codul este foarte bine comentat, astfel încât să îl puteți înțelege și să îl ajustați pentru propriile nevoi.