Automasi Rumah NodeMCU (ESP8266): 7 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:09

Hai kawan-kawan! Saya harap anda sudah menikmati instruksi sebelumnya "Arduino Heart Beat With ECG Display & Sound" dan anda sudah bersedia untuk yang baru, seperti biasa saya membuat tutorial ini untuk membimbing anda selangkah demi selangkah sambil membuat projek elektronik kos rendah super luar biasa seperti ini yang merupakan "sistem automasi Rumah NodeMCU".

Semasa membuat projek ini, kami cuba memastikan bahawa instruksional ini akan menjadi panduan terbaik untuk anda untuk membantu anda jika anda ingin membuat Rumah pintar anda sendiri, jadi kami berharap agar instruksional ini mengandungi dokumen yang diperlukan. Projek ini sangat berguna untuk dibuat khas setelah mendapatkan PCB khusus yang kami pesan dari JLCPCB untuk memperbaiki penampilan peranti elektronik kami dan juga terdapat cukup dokumen dan kod dalam panduan ini untuk membolehkan anda membuat projek NodeMCU anda dengan mudah.

Kami membuat projek ini hanya dalam 4 hari, hanya dua hari untuk mendapatkan semua bahagian yang diperlukan dan menyelesaikan pembuatan perkakasan dan pemasangan, maka kami telah menyiapkan kod yang sesuai dengan projek kami dan memulakan pengujian dan penyesuaiannya.

Apa yang anda akan pelajari dari arahan ini:

1. Membuat pemilihan perkakasan yang tepat untuk projek anda bergantung pada fungsinya.
2. Fahami sistem automasi Rumah.
3. Sediakan rajah litar untuk menyambungkan semua komponen yang dipilih.
4. Pasang semua bahagian projek (kotak peranti dan pemasangan elektronik)..
5. Mulakan ujian pertama dan sahkan projek.

Langkah 1: Apa itu Sistem Automasi Rumah

Sistem automasi rumah hanyalah sistem yang membolehkan sebilangan pengguna mendapat akses ke beberapa alat elektrik seperti alat kawalan pintu pemantauan suhu, dan lain-lain dan akses ini dipantau melalui aplikasi asas yang disambungkan ke sistem utama melalui protokol tanpa wayar atau berwayar, mengenai bahagian automasi, sistem dapat menyesuaikan beberapa parameter persekitaran secara automatik menggunakan beberapa penggerak dan beberapa sensor, misalnya sistem dapat membaca data suhu dari sensor suhu dan memutuskan untuk menghidupkan atau mematikan penghawa dingin.

Dalam projek kami, kami akan membuat sistem utama yang merupakan papan litar elektronik berdasarkan papan dev NodeMCU yang sudah mempunyai ciri wifi di dalamnya dan papan ini akan dikelilingi oleh beberapa komponen elektronik seperti relay optocoplers LED dan sensor, mengenai sensor yang kami akan menggunakan sensor gerakan untuk mengesan penggera, DHT11 untuk pengukuran suhu dan kelembapan dan BH1750 untuk penginderaan cahaya.

Mengenai penggerak, kami akan mengawal beberapa mentol AC 220V dan kipas DC dan semua penggerak ini akan dikendalikan melalui aplikasi android yang telah kami kembangkan melalui aplikasi Blynk. Oleh itu, dalam aplikasi ini saya memasukkan beberapa alat pengukur untuk membaca nilai analog dari sensor dan saya meletakkan beberapa butang dan slaid untuk mengawal output saya.

Langkah 2: Bahagian CAD dan Perkakasan

Saya menggunakan perisian solidworks untuk merancang model rumah ini yang sudah mempunyai soket untuk cahaya kilat sensor dan kipas, anda boleh mendapatkan fail STL dari pautan muat turun di bawah, setelah menyiapkan reka bentuk, saya telah menghasilkan bahagian saya dengan sangat baik melalui Pemotongan laser CNC.

Langkah 3: Rajah Litar

Melangkah ke elektronik, saya telah membuat gambarajah litar ini yang merangkumi semua bahagian yang diperlukan untuk projek ini. Saya menyambungkan output realys ke papan Dev NodeMCU saya dan saya menggunakan DHT11? BH1750 dan sensor gerakan yang disambungkan ke port I²C dan ke input ADC, juga saya menggunakan satu-satunya output PWM dari papan Dev NodeMCU saya dan saya menghubungkannya ke terminal skru untuk mengawal kecerahan beberapa LED, saya menggunakan kuasa yang dipisahkan bekalan untuk geganti dan NodeMCU dan dengan cara ini saya akan melindungi papan Dev saya semasa mengawal voltan AC 220V.

Langkah 4: Pembuatan PCB

Mengenai JLCPCB

JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co., Ltd.), adalah perusahaan prototaip PCB terbesar di China dan pengeluar berteknologi tinggi yang mengkhususkan diri dalam prototaip PCB cepat dan pengeluaran PCB kecil. Dengan pengalaman lebih dari 10 tahun dalam pembuatan PCB, JLCPCB mempunyai lebih dari 200, 000 pelanggan di dalam dan luar negara, dengan lebih dari 8, 000 pesanan prototaip PCB dalam talian dan pengeluaran PCB dalam jumlah kecil setiap hari. Kapasiti pengeluaran tahunan ialah 200, 000 sq.m. untuk pelbagai PCB 1-lapisan, 2-lapisan atau multi-lapisan. JLC adalah pengeluar PCB profesional yang dilengkapi dengan peralatan besar, peralatan sumur, pengurusan yang ketat dan berkualiti.

Elektronik bercakap

Setelah membuat reka bentuk litar, saya mengubah litar ini menjadi reka bentuk PCB yang disesuaikan dengan bentuk rumah untuk mendapatkan reka bentuk PCB yang indah ketika kami memesan litar kami dan untuk melakukannya semua yang saya perlukan adalah beralih ke JLCPCB pembekal PCB terbaik untuk untuk mendapatkan perkhidmatan pembuatan PCB terbaik, setelah beberapa klik mudah saya memuat naik fail GERBER yang sesuai dengan rekaan saya dan saya menetapkan beberapa parameter dan kali ini kami akan menggunakan warna hitam untuk projek ini dengan bintik-bintik emas; hanya empat hari selepas membuat pesanan dan PCB saya ada di desktop saya.

Fail muat turun yang berkaitan

Seperti yang anda lihat dalam gambar di atas, PCB dihasilkan dengan sangat baik dan saya mempunyai reka bentuk PCB yang sama seperti yang kami buat untuk papan utama kami dan semua label, logo ada untuk membimbing saya semasa langkah pematerian. Anda juga boleh memuat turun fail Gerber untuk litar ini dari pautan muat turun di bawah sekiranya anda ingin membuat pesanan untuk reka bentuk litar yang sama.

Langkah 5: Bahan

Sebelum mula menyolder bahagian elektronik, mari kita tinjau senarai komponen untuk projek kami, jadi kami akan memerlukan:

★ ☆ ★ Komponen yang diperlukan ★ ☆ ★

• PCB yang kami pesan dari JLCPCB
• Papan NodeMCU:
• Sensor BH1750:
• Sensor DHT11:
• Sensor gerakan:
• Titik cahaya:
• Peminat DC:
• Relay:
• Optocoplers:
• Beberapa perintang dan transistor
• Beberapa LED dan diod zener
• Beberapa penyambung header skru:
• Beberapa penyambung SIL

Langkah 6: Pemasangan Perkakasan

Sekarang semuanya sudah siap, mari mulakan pematerian komponen elektronik kami ke PCB dan untuk melakukannya kami memerlukan besi pematerian dan wayar teras pateri dan stesen kerja semula SMD untuk komponen SMD.

Utamakan keselamatan

Soldering Iron Jangan sekali-kali menyentuh unsur besi pematerian….400 ° C! Pegang wayar untuk dipanaskan dengan pinset atau penjepit. Sentiasa kembalikan besi pematerian ke dudukannya ketika tidak digunakan. Jangan sekali-kali meletakkannya di atas meja kerja. Matikan unit dan cabut plag apabila tidak digunakan. Seperti yang anda lihat, penggunaan PCB ini sangat mudah kerana pembuatannya yang sangat berkualiti dan tanpa melupakan label yang akan membimbing anda sambil menyolder setiap komponen kerana anda akan menemui di atas lapisan sutera atas label setiap komponen yang menunjukkan penempatannya di dengan papan dan dengan cara ini anda akan yakin 100% bahawa anda tidak akan membuat kesilapan pematerian. Saya telah menyolder setiap komponen ke penempatannya dan anda boleh menggunakan kedua-dua sisi PCB untuk menyolder komponen elektronik anda.

Langkah 7: Bahagian & Ujian Perisian

Sekarang kami telah menyediakan PCB dan semua komponen disolder dengan baik setelah selesai pemasangan kami perlu beralih ke bahagian perisian saya telah membuat kod NodeMCU ini untuk anda yang menggunakan Arduino IDE dan jika anda masih tidak tahu bagaimana menggunakan Papan NodeMCU dengan Arduino IDE hanya melihat video panduan ini yang kami sediakan, mengenai kod yang akan kami uji terlebih dahulu papan litar yang telah kami buat dengan kod ujian kod pengujian yang membolehkan anda mengawal LED papan. Sebaik sahaja anda menjalankan aplikasi Blynk, anda akan menemui papan NodeMCU terpilih yang sudah dalam talian (jika anda menggunakan token yang diberikan oleh Blynk dalam kod anda). Sekarang semua yang kita perlukan adalah kod terakhir yang dapat anda miliki secara percuma dari pautan muat turun di bawah, kodnya sangat baik dikomentari sehingga anda dapat memahaminya dan menyesuaikannya untuk keperluan anda sendiri.