Minuscul de înregistrare a temperaturii ESP8266 (Foi de calcul Google): 15 pași

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

Acesta este un ghid despre cum să vă creați propriul dvs. înregistrator de temperatură cu WiFi foarte mic. Se bazează pe modulul ESP-01 și senzorul digital de temperatură DS18B20, ambalat într-o carcasă imprimată 3D strânsă, cu o baterie litiu 200mAh și încărcător micro USB.

Este într-adevăr un proiect minunat dacă este făcut corect, dar avertisment este foarte frustrant să lipiți totul manual și să-l păstrați atât de mic fără a sparge nimic și a face ca software-ul să funcționeze este destul de lung. Așadar, vă rugăm să citiți întregul instructiv înainte de a-l încerca.

Dacă cineva construiește unul, mi-ar plăcea să-l văd și pentru ce îl folosești, până acum l-am folosit pentru a determina ciclul de funcționare al AC-ului meu într-o zi tipică de vară (50min pornit, 20min oprit) și îl voi folosi pentru a monitoriza temperatura cârnaților în timpul iernii …

Pasul 1: Materiale / echipamente

Deși componentele sunt puține și schema destul de simplă, este nevoie de mult efort pentru a le transforma într-un factor de formă plăcut și funcțional …

Componentele de care veți avea nevoie sunt:

• Unul ESP01
• O baterie LiPo de 200 mAh
• Un modul încărcător TP4056 LiPo
• Un regulator de tensiune HT7333A 3.3V
• Un senzor de temperatură DS18B20
• Două rezistențe SMD 4.7kΩ
• Două butoane mici

Instrumentele / echipamentele de care veți avea nevoie sunt:

• Sârmă izolată subțire (am folosit sârmă de înfășurat sârmă)
• Fier de lipit / Stație, lipit, flux și o pompă de dezlipit
• Snips / Wire Strippers, Pensete
• Un calculator
• O placă de programare ESP01
• O imprimantă 3D
• Adeziv superglue / cianoacrilat

Pasul 2: lipire: Tiny Deep_Sleep Wire

Una dintre caracteristicile cheie pe care trebuie să le aibă un logger cu baterie este un mod de consum redus de energie, astfel încât să poată dura cât mai mult posibil. ESP8266 are ESP. DeepSleep (); opțiune, dar necesită GPIO_16 pentru a fi conectat la pinul EXT_RSTB (Reset), care din păcate pentru noi nu este defect pe un modul ESP01. Aceasta înseamnă că trebuie să lipim manual un fir subțire la pinul corect de pe cipul SMD ESP8266. Acest lucru este destul de provocator, dar se poate face folosind doar un fier de lipit obișnuit și multă răbdare și mâini ferme. GPIO_16 este ultimul pin pe partea laterală a cipului lângă condensatorul de decuplare, deoarece este pe margine, ușurează mult lipirea. Noroc!

Pasul 3: Prototip

Înainte de a-l compacta până la electronica finală, am făcut un prototip folosind placa de perf. Acesta a fost un pas opțional pentru a verifica dacă toate componentele ar funcționa împreună, deoarece va fi mult mai greu de depanat odată ce este miniaturizat și într-o carcasă strânsă. S-ar putea face, de asemenea, cu ușurință pe o placă de calcul.

Pasul 4: Programare

Pentru a programa ESP8266 puteți utiliza un modul de programare ieftin din China, cu o ușoară modificare, adăugând un buton pentru a conecta GPIO_2 la masă. Intermitentul unui ESP8266 este în afara scopului acestui instructable, dar se poate face cu ușurință cu schița Arduino găsită pe pagina GitHub. Asigurați-vă că instalați ArduinoJSON și biblioteca OneWire și, bineînțeles, nucleele ESP.

IMPORTANT! Nu uitați să încărcați datele SPIFFS pe tablă. Loggerul nu va porni fără fișierul de configurare stocat în memoria SPIFFS.

github.com/Luigi-Pizzolito/ESP8266-Temperatu…

Pasul 5: Interwebz: Formulare Google

Backend-ul jurnalului nostru se va face cu Formulare și Foi de calcul Google și IFTTT între ele. Urmărirea imaginilor de aici este cel mai ușor de făcut.

1. Creați un formular nou.
2. Capturați cererea de răspuns a formularului cu Instrumentele pentru dezvoltatori Google Chrome.
3. Notați adresa URL a solicitării și solicitați date
4. Conectați formularul la actualizarea automată a foii de calcul Google
5. Adăugați grafice în foi

Pasul 6: Interwebz: IFTTT Webhooks

Într-adevăr, pur și simplu urmați imaginile pas cu pas în acest moment.

1. Creați un nou applet IFTTT
2. Selectați declanșatorul ca eveniment de solicitare Webhook, notați numele evenimentului.
3. Selectați acțiunea pentru a fi o solicitare Webhook.
4. Lipiți adresa URL de solicitare din Instrumentele pentru dezvoltatori din formularele Google Forms.
5. Setați metoda de solicitare la POST
6. Setați tipul de conținut la „application / x-www-urlencoded”
7. Inserați datele brute de solicitare din Instrumentele pentru dezvoltatori din Formularele Google.
8. Găsiți câmpurile pentru temperatură și tensiune și înlocuiți-le cu „Ingrediente”; Valoare1 și Valoare2.
9. Finalizați applet-ul.

Pasul 7: Interwebz: configurați-vă jurnalul

Urmăriți imaginile …

1. Accesați documentația IFTTT Maker Webhooks aici:
2. Copiați adresa URL de declanșare, după introducerea numelui evenimentului.
3. Intrați în modul de configurare pe TinyTempLogger ținând apăsat butonul de configurare și apăsând butonul de resetare, conectați-vă la ESP_Logger și deschideți 192.168.4.1
4. Introduceți adresa URL, împărțită în gazdă și URI
5. Introduceți „valoare1” și „valoare2” ca nume pentru parametri.
6. Faceți clic pe Salvare, apoi resetați.

Înregistratorul dvs. ar trebui acum să poată posta date în Foi de calcul Google, prin intermediul releului IFTTT.

Pasul 8: lipire: baterie, încărcător și regulator

În acest moment, ar trebui să aveți un prototip complet funcțional pe breadboard / perf-board. În următorii pași, vom lipi toate componentele stilului mort-bug, în cel mai mic factor de formă pe care îl putem.

Începeți prin lipirea bateriei, regulatorului și încărcătorului, conform schemei.

Schema poate fi găsită și pe pagina GitHub.

Pasul 9: lipire: îndepărtați anteturile pinului

IMPORTANT! Înainte de a scoate anteturile pinului, asigurați-vă că ați aprins programul și SPIFFS și că ați prototipat circuitul și ați confirmat că funcționează! Memoria intermitentă după acest pas va fi o durere !!

PROCEDAȚI DOAR dacă circuitul este pe deplin funcțional ca prototip.

Îndepărtarea anteturilor de pin este un pic dificilă, strategia mea este să aplic pur și simplu flux și să încerc să încălzesc toate pinii simultan cu lipit în timp ce utilizați o pensetă pentru a scoate pinii. Apoi folosesc pompa de lipit de jos și fierul de călcat de sus pentru a topi lipirea care este blocată în găuri și pentru a o aspira. Aveți grijă să nu rupeți firul delicat de somn profund.

Pasul 10: lipire rezistor SMD, schimbarea curentului modulului încărcătorului

Înainte de a utiliza modulul de încărcare LiPo cu bateria noastră mică de 200 mAh, trebuie să-l modificăm. În mod implicit, aceste module încarcă celula la 500mA, care este prea mare pentru bateriile mici. Prin schimbarea rezistenței setate de curent SMD de la 1.2kΩ (122) la 4.7kΩ (472) putem reduce curentul la ~ 150mA. Astfel celula noastră va dura mai mult.

Pasul 11: lipire: butoane

Primul lucru pe care l-am lipit la ESP-01 au fost butoanele, am folosit doar fire subțiri de „înfășurare de sârmă” și butoane de montare pe suprafață, pur și simplu urmați schema și păstrați totul cât mai mic posibil.

Pasul 12: lipire: DS18B20

Apoi am lipit senzorul de temperatură DS18B20, mai întâi i-am tăiat cablurile și am lipit un rezistor de montare la suprafață de 4,7 kΩ între pinii VCC și DATA, apoi tocmai urmau schema pentru a-l conecta la ESP.

Pasul 13: lipire: atașați-l pe tot

Ultimul lucru care a rămas pentru a face lipirea cu înțelepciune a fost să conectați firele de alimentare care vin de la baterie la ESP, apoi lipirea a fost în cele din urmă finalizată!

Pasul 14: Timpul de imprimare 3D și asamblarea finală

Pentru a finaliza ansamblul după ce v-ați asigurat că totul a funcționat după ce a fost lipit, a venit timpul să imprimați carcasa 3D pentru acesta. Am început prin măsurarea dimensiunilor și realizarea modelului în Fusion 360, cu excepția cazului în care ați reușit să faceți a ta la fel de mică sau de aceeași dimensiune ca a mea, ar putea fi necesar să modificați modelul Fusion 360. În caz contrar, STL-urile pentru partea superioară și inferioară a carcasei și butoanele sunt gata de imprimare. Am folosit Cura pentru tăiere la rezoluție de 0,1 mm, umplutură de 20%, filament ABS și „Print Thin Walls” activat. Asigurați-vă că activați sau altfel îmbinarea subțire care aliniază cele două jumătăți ale carcasei nu va fi tipărită.

Fișierele STL și fusion 360 sunt pe GitHub.

github.com/Luigi-Pizzolito/ESP8266-Temperatu…

După tipărire, a fost doar un caz (intenționat) să înfundă totul în el și să-l închidă cu super lipici. Se potrivește foarte bine și va fi nevoie de multă răbdare. Recomand ceva de genul Scotch Weld, deoarece este puțin mai gros, super lipiciul tinde să fie foarte subțire și să acopere totul și să se lipească peste tot (inclusiv degetele).

Pasul 15: Finalizați

Iată-l, un înregistrator de temperatură cu WiFi foarte mic. Noroc dacă încercați să vă asamblați propria și multă răbdare, făcând aceste lucruri mici, dar funcționale.