Ελεγχόμενη WI-Fi 4CH Relay Module για οικιακό αυτοματισμό: 7 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Έχω χρησιμοποιήσει πολλά WI-FI με βάση τους απενεργοποιημένους διακόπτες στο παρελθόν. Αλλά αυτά δεν ταιριάζουν με τις απαιτήσεις μου. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ήθελα να φτιάξω τη δική μου, η οποία μπορεί να αντικαταστήσει τις κανονικές πρίζες Wall Switch χωρίς καμία τροποποίηση. Το ESP8266 Chip είναι πλατφόρμα IoT με δυνατότητα Wifi για όλους. Αυτό που έχω κάνει είναι να δημιουργήσω έναν πίνακα ρελέ τεσσάρων καναλιών για αυτό και το πιο ωραίο είναι ότι ο πίνακας έχει επίσης μια τροφοδοσία 100-240V-AC έως 5V-DC επί του σκάφους, ώστε να μπορείτε να τον συνδέσετε απευθείας με ηλεκτρικό δίκτυο ενώ δημιουργείτε έναν πίνακα διακοπτών με δυνατότητα Wifi. Διαθέτει επίσης μια κεφαλίδα όπου θα μπορείτε να συνδέσετε συσκευές που βασίζονται σε Tx-RX (Κάτι σαν Dispalys Nextion).

Μια σύντομη προδιαγραφή του πίνακα είναι όπως αναφέρεται παρακάτω

• Έρχεται με μια κεφαλίδα όπου μπορείτε να συνδέσετε συσκευές που βασίζονται σε TX-RX & Connect TTL-USB Programmer για να προγραμματίσετε το τσιπ ESP12E WI-FI.
• Παρέχονται τέσσερα ρελέ για σύνδεση τεσσάρων φορτίων AC/DC και αμφότερα τα βύσματα NC/NO του ρελέ
• Μπορεί να προγραμματιστεί εκ των προτέρων με ενσωμάτωση οικιακού αυτοματισμού.
• 100-240VAC ή 5VDC επιλέξτε ικανή είσοδο.
• Ισχύς: 3W
• LED για δοκιμή που είναι συνδεδεμένο σε GPIO και επίσης ως ένδειξη όταν το ρελέ ενεργοποιείται /απενεργοποιείται
• Οι διαστάσεις της σανίδας είναι 76 x 76 mm

Προμήθειες

1x Hi-Link HLK-PM01 (230V-5 VDC 3W)

1x ESP12E/ESP12F

4x PC817 Opt ζεύκτης

Ρελέ 4x 5V

4x D400 τρανζίστορ ή οποιοδήποτε τρανζίστορ μεταγωγής NPN

1x AMS1117 - 3.3v

4x LED κίτρινο (SMD 1206)

1x LED RED (SMD 1206)

Αντίσταση 8x 10KΩ (SMD 1206)

Αντίσταση 4x 330Ω (SMD 1206)

1x αντίσταση 120Ω (SMD 1206)

2x μικροδιακόπτης

3x τερματικό βίδας 5mm βήμα 2pin

Βήμα 1: Επιλογή υλικού

Επιπλέον, θα πρέπει να έχετε ένα κατάλληλο σετ συγκόλλησης και μέτρησης, το οποίο αποτελείται από συγκολλητικό σίδερο, συγκολλητικό, (συσκευή συγκόλλησης θερμού αέρα), Πολύμετρο και ούτω καθεξής.

Εργαλεία:

• Συγκολλητικό σίδερο ή καλύτερα να χρησιμοποιείτε πιστόλι θερμού αέρα
• Αντλία συγκόλλησης
• Κόφτης και απογυμνωτής καλωδίων
• Κατσαβίδι
• Προγραμματιστής USB TTL (Για να ανεβάσετε πρόγραμμα πρέπει να χρησιμοποιήσετε μετατροπέα TTL ή μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το Arduino UNO αφαιρώντας το Atmega328 όπως το μετατροπέα TTL.)

Βήμα 2: Σχεδιασμός και δοκιμή του κυκλώματος

Το πρώτο βήμα μετά την κατανόηση του τρόπου λειτουργίας του ESP12E. Ξεκίνησα συγκεντρώνοντας όλα τα εξαρτήματα που χρειαζόμουν: αντιστάσεις 10K και 330 ohm, NPN Transistors, Breadboard, Jumper wires. Ακολούθησα μαζί με μια εκτύπωση του ESP12E. Η διαδικασία ήταν κουραστική, αλλά μπόρεσα να αποκτήσω ένα διάγραμμα κυκλώματος εργασίας για τη λειτουργία ESP Chip Stand Alone. Θα έδενα τις εισόδους ψηλά ή χαμηλά και χρησιμοποιούσα ένα πολύμετρο για να δοκιμάσω τις εξόδους. Τώρα ήμουν έτοιμος να μεταφράσω το breadboard και το σχηματικό σε PCB.

Για να σχεδιάσω το PCB χρησιμοποίησα αποκλειστικά το Autodesk EAGLE. Υπάρχουν και άλλα εξαιρετικά προγράμματα όπως το EasyEDA και το Fritzing που είναι διαθέσιμα για να βοηθήσουν στο σχεδιασμό ενός PCB.

Βήμα 3: Μετατρέψτε το έργο σε πραγματικό PCB (συναρμολόγηση και συγκόλληση)

Μπορείτε να χαράξετε το PCB μόνοι σας στο σπίτι. Αλλά παρήγγειλα το PCB με έναν επαγγελματία κατασκευαστή, οι οποίοι προσφέρουν προσιτές τιμές και υψηλή ποιότητα κατασκευής. Επομένως, δεν υπάρχει λόγος να το κάνετε στο σπίτι. Επιπλέον, θα έχετε ένα επαγγελματικό PCB που δημιουργήθηκε από εσάς! Η συναρμολόγηση και η συγκόλληση αυτού του έργου είναι αρκετά απλή.

Πρώτα συγκολλάτε όλα τα εξαρτήματα (όπως στις εικόνες) στον πίνακα, αλλά βεβαιωθείτε ότι τα εξαρτήματα SMD είναι συγκολλημένα στο σωστό προσανατολισμό. Μπορείτε να αναγνωρίσετε τη σωστή κατεύθυνση από τις λευκές κουκκίδες στον πίνακα. Όταν τελειώσετε τη συγκόλληση, μην συνδέετε σε καμία περίπτωση την πλακέτα κυκλώματος με ρεύμα, καθώς αυτό μπορεί να προκαλέσει ζημιά στα εξαρτήματα! Ξεκινήστε τοποθετώντας και συγκολλώντας τα LED, στη συνέχεια τις αντιστάσεις και τις επικεφαλίδες των ακίδων. Χρησιμοποιώ λίγο κόλλα συγκόλλησης για να διευκολύνω το έργο. Η κόλλα συγκόλλησης κάνει το PCB βρώμικο. Για να το καθαρίσω, χρησιμοποιώ μια μπατονέτα με ακετόνη.

Βήμα 4: Σύνδεση υλικού

Για να ανεβάσετε πρόγραμμα πρέπει να χρησιμοποιήσετε μετατροπέα TTL (φαίνεται παρακάτω) ή μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το Arduino UNO αφαιρώντας το Atmega328 όπως και το μετατροπέα TTL.

Κάντε σύνδεση μεταξύ WiFi Relay 4CH και μετατροπέα TTL. PCB -> Καρφίτσα μετατροπέα TTL

VCC -> 3v3

GND-> GND

DTR -> GND

RXD-> TXDTXD-> RXD

Βήμα 5: Απαιτούμενα αρχεία

Βήμα 6: Ανεβάστε το πρόγραμμα

Πρέπει να εγκαταστήσετε πλακέτες ESP στο Arduino IDE πριν χρησιμοποιήσετε το ESP8266. Ακολουθήστε λοιπόν αυτά τα βήματα.

• Εκτελέστε το Arduino IDE Μεταβείτε στο παράθυρο Αρχείο> Προτίμηση σε Άνοιγμα προτιμήσεων.
• Επικολλήστε τη διεύθυνση URL https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json στις διευθύνσεις URL διαχειριστή του πίνακα.

Βήμα 7: Συσκευή σε δράση

Τελική καλωδίωση & δοκιμή PCB

Αφού ανεβάσετε το πρόγραμμα, αφαιρέστε όλη τη σύνδεση TTL και ενεργοποιήστε το 100-240 V AC. Τώρα ο δικός σας Smart Switch είναι έτοιμος για χρήση.

Ελπίζω ότι αυτό μπορεί να είναι χρήσιμο για κάποιον και έμαθε όσο εγώ. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε όλα τα αρχεία που μοιράζονται εδώ και να πάτε μόνοι σας.

Οποιαδήποτε σχόλια είναι ευπρόσδεκτα, αν σας άρεσε μοιραστείτε τα σχόλιά σας ή τυχόν βελτιώσεις που μπορεί να γίνουν. Σας ευχαριστώ όλους και τα λέμε σύντομα.

Καλή κατασκευή!