ESP8266 ESP-01 LED тел превключвател: 6 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:49

Този проект възникна, когато моята приятелка и аз инсталирахме множество LED феерични проводници в стаята за приятно коледно усещане. Всеки път, когато си лягахме, трябваше да тичаме из стаята и да изключваме всеки отделен проводник. Онзи ден трябваше да ги включим отново всички.

Тъй като имах няколко модула ESP8266 ESP-01, реших да сглобя и програмирам бърз прототип.

След успешното внедряване на прототипа с нежелана LED жица, реших да взема първия си дизайн на печатни платки и поръчах няколко платки.

Тази инструкция ви води през схемата, първия прототип и печатната платка и ви дава код за програмиране на ESP модула с няколко щраквания.

TL; DR: Това е лесен начин за внедряване на превключвател с Wi-Fi контрол с ESP8266 ESP-01.

Консумативи:

Хардуер

• Модул ESP8266 ESP-01
• AMS-1117 3.3V регулатор
• IRLB8721 MOSFET (крайна печатна платка) или 2N2222 транзистор (първоначален прототип)
• Мъжки и женски заглавни ленти

Софтуер

Arduino IDE v1.6

За програмиране

ОТВОРЕТЕ SMART USB към ESP-01 адаптер

За тестване

• LED
• Резистор 220 ома
• Платка
• Кабелни кабели

За сглобяване

• Поялник
• Проводи (само за прототип; не за печатни платки)
• Perf борд (само прототип; не за печатни платки)

Стъпка 1: Схеми

По -горе е схемата, направена с EasyEDA. Тя може да бъде разбита по следния начин:

Взимаме входно напрежение от USB захранващ кабел с 5V и го подаваме във VIN щифтовете на AMS1117 3.3V модул.

POUT изводите на модула AMS1117 3.3V са свързани към колекторния щифт на IRLB8721 MOSFET и VIN и CH_PD щифтовете на модула ESP8266 ESP-01. Щифтът CH_PD трябва да се издърпа ВИСОКО, за да може модулът ESP8266 ESP-01 да изпълни кода.

ПИН D2 на модула ESP8266 ESP-01 е свързан към щифта GATE на IRLB8721 MOSFET. Това контролира дали токът може да тече през него или не.

Емитерният щифт на IRLB8721 MOSFET е свързан към LED проводника.

И накрая, всички заземителни щифтове са свързани заедно.

Ако сте избрали 2N2222 транзистор, заменете всички появления на IRLB8721 съответно с 2N2222 и не забравяйте, че краката имат различно значение и за двата компонента.

Стъпка 2: Програмиране

Преди да настроим прототип на макет, трябва да програмираме модула ESP8266 ESP-01, за да можем да тестваме прототипа по-късно.

Код

Моят код е силно базиран на урока на Random Nerd Tutorial за простия HTTP сървър. Премахнах втория бутон, тъй като трябва да контролираме само един щифт (D2). Независимо от това, можете просто да използвате кода им такъв, какъвто е, и да замените идентификационните си данни за WiFi.

Светкавицата на ESP8266 ESP-01

Ако сте закупили адаптера OPEN-SMART USB към ESP-01, можете да включите вашия ESP8266 ESP-01 модул в него и да поставите превключвателя в положение PROG. След това включете всичко в свободен USB порт на вашия компютър и стартирайте Arduino IDE.

Копирайте и поставете кода от уроци за произволни нерви, заменете вашите идентификационни данни за WiFi и го качете в модула ESP8266 ESP-01.

След това извадете модула ESP8266 ESP-01 от адаптера OPEN-SMART, настройте превключвателя на UART и го поставете отново.

Тествайте кода

Отворете серийната конзола в Arduino IDE и изчакайте, докато модулът се свърже с WiFi.

След това отворете браузъра си и отидете до IP адреса, показан в серийната конзола. Забележка: Трябва да сте в една и съща мрежа, известна още като WiFi. Иначе няма да имате достъп до ESP8266 ESP-01!

Ако всичко работи, ще видите уебсайт с два бутона. Свържете светодиод с резистор 220 ома към щифта D2 на модула ESP8266 ESP-01 и той трябва да светне и да се изключи, когато щракнете върху правилния бутон на уебсайта.

Ако имате някакви трудности, моля, следвайте пълния и подробен урок, свързан по -горе.

Стъпка 3: Прототипиране

Настройте макет с всички необходими компоненти и проводници, както е показано на схемата по-горе и го тествайте с програмирания модул ESP8266 ESP-01.

Ако всичко работи, имате две възможности.

Вариант А: Припойте го към перф дъска

Вариант Б: Направете печатна платка

Първо избрах вариант А и след това реших да си изцапам ръцете с първия ми проект за печатни платки.

На снимките виждате моя самозапоен прототип. Както винаги, връзките са объркани и използвах някои свиващи тръби, за да предотвратя късо съединение на припокриващите се връзки. Също така използвах 2N2222 транзистор вместо IRLB8721 MOSFET, защото имах много от тях да лежа наоколо и знаех, че не е предназначен да остане.

Запояването ми отне около час и изобщо не беше забавно. Ако сте професионален спойка, може би ви харесва процеса, но за мен искам нещо по -просто.

Стъпка 4: ПХБ

Страхувах се от печатни платки, защото мислех, че трябва да ги проектирам с SMD компоненти и не можах да намеря готови модули за разработка на ESP или Arduino, които да вмъкна в схемата или оформлението на печатната платка.

За този проект реших просто да разгледам модулите ESP8266-01 и AMS1117 3.3. V като вид неща, които ще трябва да запоя на дъската, за да ги използвам: като женски щифтове за заглавия.

Това направи живота ми много по -лесен и оформлението на печатната платка беше направено за около два часа. Можете да видите двете версии на снимките.

Версия 1 има някои малки предупреждения:

1. Щифтовете на заглавката са твърде тесни. Не взех предвид, че трябва да са на 2,54 мм един от друг и просто хванахме първите щифтове от библиотеката. Обърках етикета за VIN: етикетите VCC и GND се разменят. Модулът AMS1117 3.3V е по -широк, отколкото си мислех и обхваща ръба на печатната платка.

Разбира се, забелязах тези предупреждения, след като ги поръчах и тествах в реалния живот. Те не са прекъсвач на играта, но създадох нова версия, където подобрих гореспоменатите точки. Също така поставих ESP8266 ESP-01 модула по начин, който да не припокрива AMS1117 3.3V модула.

Можете да намерите проекта EasyEDA тук:

Стъпка 5: Напредване

И така, тук сме с лесна за сглобяване печатна платка. Какво следва?

Корпус

Би било чудесно да има 3D отпечатан калъф, който скрива електрониката и прави конструкцията по -здрава. В идеалния случай той би имал вграден радиатор за IRLB8721 (макар че по време на моя тест с 10м дълъг LED проводник той никога не стана по -топъл от стайната температура).

Съединители

Също така искам да добавя USB конектор за VIN известен още като USB кабела и JST конектор за VOUT известен още като LED проводника. В момента използвах мъжки заглавки на платката и женски заглавки, запоени към LED проводника и (отрязания) USB кабел, за да го свържа. Но това не е доказателство за бъдещето и не изглежда и не се чувства много професионално.

Във връзка със случай това би увеличило значително естетиката на конструкцията, а също и цялостния опит при използване (което е от решаващо значение, ако се опитате да внедрите интелигентен дом в споделена среда, а не само в собствената си стая или лаборатория).

Интеграция с интелигентен дом

В момента всеки ESP8266 ESP-01 е HTTP-сървър с уебсайт, който контролира неговото състояние. Бих искал да направя първите си стъпки към Smart Home и да използвам NodeRED и MQTT, за да ги интегрирам в централизирана система за домашна автоматизация, за да мога да контролирам всичките си превключватели от един потребителски интерфейс.

Разбира се, мога просто да създам уеб сървър, който изпраща заявки към различните модули ESP8266 ESP-01, но отново това не е елегантно, стандартизирано или разширяемо решение.

Стъпка 6: Критика

Ако сте успели до тук, много благодаря за четенето!

Това е първата ми статия тук и се надявам да успеете да отнемете нещо. Не се задълбочих в различните споменати теми, защото почувствах, че вече има много страхотни уроци по различните теми. Ако имате нужда от повече справки или искате да опиша някои от стъпките по -подробно, моля, оставете коментар.

Ако харесвате това, което четете, моля, оставете и коментар и може би харесайте статията. Ще означава много:)