NodeMCU Home Automation (ESP8266): 7 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:22

Hei folkens! Jeg håper du allerede likte min forrige instruerbare "Arduino Heart Beat With EKG Display & Sound", og du er klar for en ny, som vanlig lagde jeg denne opplæringen for å veilede deg trinn for trinn mens du lagde denne typen super fantastiske elektroniske prosjekter til lave kostnader som er "NodeMCU hjemmeautomatiseringssystem".

Under utarbeidelsen av dette prosjektet prøvde vi å sørge for at denne instruksjonsboken vil være den beste guiden for deg for å hjelpe deg hvis du vil lage ditt eget smarte hus, så vi håper at denne instruksjonsboken inneholder de nødvendige dokumentene. Dette prosjektet er så praktisk å lage spesielt etter å ha fått det tilpassede kretskortet som vi har bestilt fra JLCPCB for å forbedre utseendet til vår elektroniske enhet, og det er også nok dokumenter og koder i denne veiledningen til at du enkelt kan lage ditt NodeMCU -prosjekt.

Vi har laget dette prosjektet på bare 4 dager, bare to dager for å få alle nødvendige deler og fullføre maskinvarelaget og montere, så har vi forberedt koden som passer vårt prosjekt og starter testen og justeringen.

Hva du vil lære av denne instruerbare:

1. Gjør det riktige maskinvarevalget for prosjektet ditt, avhengig av dets funksjoner.
2. Forstå hjemmeautomatiseringssystemene.
3. Forbered kretsdiagrammet for å koble alle de valgte komponentene.
4. Monter alle prosjektdelene (enhetsboks og elektronisk montering)..
5. Start den første testen og valider prosjektet.

Trinn 1: Hva er et hjemmeautomatiseringssystem

Et hjemmeautomatiseringssystem er ganske enkelt et system som lar noen brukere få tilgang til noen elektriske enheter som lynenheter temperaturovervåkingsdører kontrollenheter osv., Og denne tilgangen overvåkes gjennom en grunnleggende applikasjon som er koblet til hovedsystemet via en trådløs eller kablet protokoll, ca. automatiseringsdelen, kan systemet justere noen miljøparametere automatisk ved hjelp av noen aktuatorer og noen sensorer, for eksempel kan systemet lese temperaturdata fra en temperatursensor og bestemmer seg for å slå på eller slå av et klimaanlegg.

I vårt prosjekt vil vi lage hovedsystemet som er et elektronisk kretskort basert på et NodeMCU dev -kort som allerede har en wifi -funksjon i det, og dette kortet vil være omgitt av noen elektroniske komponenter som reléer optokoplere LED og sensorer, om sensorene vi vil bruke bevegelsessensoren for en alarmdeteksjon, en DHT11 for måling av temperatur og fuktighet og BH1750 for lysfølelse.

Om aktuatorene vil vi kontrollere noen 220V AC -pærer og en DC -vifte, og alle disse aktuatorene vil bli styrt gjennom en Android -app som vi har utviklet gjennom Blynk -applikasjonen. Så i denne applikasjonen satte jeg inn noen målere for å lese de analoge verdiene fra sensorene, og jeg plasserte noen knapper og glidebrytere for å kontrollere utgangene mine.

Trinn 2: CAD og maskinvaredeler

Jeg brukte solidworks -programvare for å designe denne husmodellen som allerede har stikkontakter for lynflekker sensorene og viften, du kan få STL -filene fra nedlastingskoblingen nedenfor, etter å ha forberedt designet har jeg fått delene mine veldig godt produsert gjennom en CNC laserskjæring.

Trinn 3: Kretsdiagram

Når jeg går til elektronikken, har jeg laget dette kretsdiagrammet som inneholder alle nødvendige deler som kreves for dette prosjektet. Jeg kobler reale -utgangene til NodeMCU Dev -kortet, og jeg bruker DHT11? BH1750 og bevegelsessensorene som er koblet til I²C -porten og til ADC -inngangen, jeg brukte også den eneste PWM -utgangen fra NodeMCU Dev -kortet, og jeg koblet den til en skrueterminal for å kontrollere lysstyrken til noen lysdioder, jeg brukte separat strøm forsyning for reléene og NodeMCU, og på denne måten vil jeg beskytte Dev -kortet mens jeg kontrollerer 220V AC -spenningen.

Trinn 4: PCB Making

Om JLCPCB

JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co., Ltd.), er det største PCB-prototypefirmaet i Kina og en høyteknologisk produsent som spesialiserer seg på rask PCB-prototype og produksjon i små partier. Med over 10 års erfaring med PCB -produksjon, har JLCPCB mer enn 200 000 kunder i inn- og utland, med over 8 000 online bestillinger av PCB -prototyper og PCB -produksjon i liten mengde per dag. Den årlige produksjonskapasiteten er 200 000 kvm. for forskjellige 1-lags, 2-lags eller flerlags PCB. JLC er en profesjonell PCB -produsent med stort utstyr, brønnutstyr, streng ledelse og overlegen kvalitet.

Snakker elektronikk

Etter å ha laget kretsdesignet, transformerte jeg denne kretsen til en tilpasset PCB -design med en husform for å få et vakkert PCB -design når vi bestiller kretsen vår, og alt det jeg trenger er å flytte til JLCPCB, den beste PCB -leverandøren i orden for å få den beste PCB -produksjonstjenesten, etter noen enkle klikk har jeg lastet opp de riktige GERBER -filene i designet mitt, og jeg har angitt noen parametere, og denne gangen vil vi bruke den svarte fargen for dette prosjektet med gylne flekker; bare fire dager etter at jeg la inn bestillingen, og PCB -ene er på skrivebordet mitt.

Relaterte nedlastingsfiler

Som du kan se på bildene ovenfor, er kretskortet veldig godt produsert, og jeg har det samme kretskortdesignet som vi har laget for hovedkortet og alle etikettene, og logoer er der for å veilede meg under loddetrinnene. Du kan også laste ned Gerber -filen for denne kretsen fra nedlastingskoblingen nedenfor i tilfelle du vil legge inn en bestilling for samme kretsdesign.

Trinn 5: Ingredienser

Før vi begynner å lodde de elektroniske delene, la oss se på komponentlisten for prosjektet vårt, så vi trenger:

★ ☆ ★ De nødvendige komponentene ★ ☆ ★

• Kretskortet som vi har bestilt fra JLCPCB
• NodeMCU -styret:
• BH1750 -sensor:
• DHT11 -sensor:
• Bevegelsessensor:
• Lyspunkter:
• DC -vifte:
• Stafettene:
• Optokoplerne:
• Noen motstander og transistorer
• Noen lysdioder og zenerdioder
• Noen skruehodekontakter:
• Noen SIL -kontakter

Trinn 6: Maskinvaremontasje

Nå er alt klart, så la oss begynne å lodde våre elektroniske komponenter til kretskortet, og for å gjøre det trenger vi et loddejern og en loddekjernetråd og en SMD -omarbeidingsstasjon for SMD -komponenter.

Sikkerhet først

Loddejern Berør aldri elementet i loddejernet …. 400 ° C! Hold ledninger som skal varmes opp med pinsett eller klemmer. Sett alltid loddejernet tilbake på stativet når det ikke er i bruk. Legg den aldri ned på arbeidsbenken. Slå av enheten og trekk ut kontakten når den ikke er i bruk. Som du kan se, er det så enkelt å bruke dette kretskortet på grunn av dets meget høye kvalitet og uten å glemme etikettene som vil veilede dere mens dere lodder hver komponent fordi du vil finne en etikett på hver komponent på det øverste silkelaget som indikerer plasseringen på brettet og på denne måten vil du være 100% sikker på at du ikke vil gjøre loddefeil. Jeg har loddet hver komponent til plassering, og du kan bruke begge sider av kretskortet til å lodde dine elektroniske komponenter.

Trinn 7: Programvare og test

Nå har vi PCB -en klar og alle komponentene er loddet godt og etter at vi har fullført monteringen må vi flytte til programvaredelen. Jeg har laget denne NodeMCU -koden for dere som bruker Arduino IDE, og hvis dere fremdeles ikke vet hvordan dere skal bruke NodeMCU -kort med Arduino IDE bare sjekk denne veiledningsvideoen vi gir. Om koden skal vi først teste kretskortet som vi har laget med en testkode -testkode som lar deg kontrollere lysdiodene på brettet. Når du kjører Blynk -applikasjonen din, vil du finne det valgte NodeMCU -kortet allerede online (hvis du bruker tokenet fra Blynk i koden din). Alt vi trenger er den endelige koden du kan ha gratis fra nedlastingskoblingen nedenfor. Koden er veldig godt kommentert, slik at du kan forstå den og justere den for dine egne behov.