Ευκολότερος ελεγκτής λωρίδας φωτός LED LED: 8 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:36

Την περασμένη άνοιξη, άρχισα να σχεδιάζω προσαρμοσμένο υλικό και λογισμικό για τον έλεγχο δύο λωρίδων φώτων LED χρησιμοποιώντας έναν πίνακα ανάπτυξης NodeMCU ESP8266-12E. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, έμαθα πώς να φτιάχνω τους δικούς μου πίνακες τυπωμένων κυκλωμάτων (PCB) σε δρομολογητή CNC και έγραψα ένα Instructable, βήμα προς βήμα στη διαδικασία. (Σύνδεσμος οδηγιών) Ακολούθησα γράφοντας οδηγίες για την κατασκευή του δικού σας ελεγκτή WiFi για λωρίδες φωτισμού LED, συμπεριλαμβανομένου του λογισμικού ανοικτού κώδικα GPL για τον ελεγκτή και για μια εφαρμογή για κινητά που χρησιμοποιεί τον ελεγκτή φωτός. (Σύνδεσμος Instructables) Αυτό το δεύτερο εκπαιδευτικό ήταν το αποτέλεσμα πολλών μηνών εκμάθησης, ανάπτυξης, δοκιμής και αναμόρφωσης και περιλάμβανε την ένατη αναθεώρησή μου του υλικού. Αυτή είναι η έκδοση 10.

Γιατί να δημιουργήσετε μια δέκατη έκδοση και γιατί να γράψετε για αυτό; Για να κάνω μια σύντομη ιστορία, χρειάστηκε να φτιάξω δεκάδες χειριστήρια, οπότε χρειάστηκε να είναι πιο εύκολο να καλωδιωθούν, πιο γρήγορα να παραχθούν και πιο στιβαρά. Κατά τη διαδικασία προώθησης αυτού του έργου στο σημείο που είναι σήμερα, έμαθα πολλά. Όταν έγραψα το προηγούμενο Instructable για τον ελεγκτή, είχα κατασκευάσει τα ηλεκτρονικά με βάση τις υπάρχουσες γνώσεις μου για τη δημιουργία ενός προσαρμοσμένου PCB. Το πρώτο μου "πραγματικό" έργο με προσαρμοσμένο PCB ήταν ο ελεγκτής φωτός και στο δρόμο μου για τη μάθηση, δημιούργησα εννέα εκδόσεις. Τα τελευταία ήταν αρκετά καλά.

Στην πορεία, έμαθα μερικά πράγματα ιδιαίτερα που βοήθησαν να το ανεβάσω σε άλλο επίπεδο.

1. Iμουν αποφασισμένος να ξεκινήσω με το λογισμικό ανοιχτού κώδικα και αρχικά σχεδίασα τον πίνακα μου με το Fritzing. Εξακολουθώ να πιστεύω ότι για να είναι το σωστό πρόγραμμα για έναν αρχάριο να μάθει πώς να σχεδιάζει ένα PCB επειδή δεν χρειάζεται να μάθει πώς να δημιουργεί ένα σχηματικό, αλλά τώρα πιστεύω ότι κάποιος πρέπει να "αποφοιτήσει" σε ένα πιο επαγγελματικό εργαλείο CAD. Το πρόγραμμα που επέλεξα είναι ο Eagle. Ο πίνακας που μπόρεσα να παράγω με τον Eagle είναι σημαντικά καλύτερος από αυτόν που κατάφερα να δημιουργήσω με το Fritzing.
2. Μετά από λίγη εμπειρία, είμαι πλέον σε θέση να "σκέφτομαι έξω από το κουτί" λίγο καλύτερα. Το συγκεκριμένο που συνειδητοποίησα είναι ότι θα μπορούσα να απλοποιήσω σημαντικά την καλωδίωση αναδιατάσσοντας τις αντιστοιχίσεις των πείρων και μετατρέποντάς την σε έναν πίνακα διπλής όψης με μια πολύ απλή επάνω πλευρά. Εξακολουθώ να μην μπορώ να παράγω αξιόπιστα PCB διπλής όψης με το δρομολογητή CNC, αλλά η χειροκίνητη καλωδίωση στην επάνω πλευρά αυτού του νέου πίνακα είναι ευκολότερη από την καλωδίωση των βραχυκυκλωτήρων που απαιτούνταν με το προηγούμενο σχέδιο. Για όσους μπορούν να κάνουν μόνο ένα PCB μονής όψης, αυτό το έργο μπορεί να επιτευχθεί με τη δημιουργία μιας πλακέτας μονής όψης και την καλωδίωση μερικών συνδέσεων με το χέρι.
3. Δεν διαθέτετε δρομολογητή CNC; Μπορώ τώρα να επισημάνω διάφορους τρόπους για να φτιάξετε το δικό σας PCB χωρίς ένα.
4. Ακόμα δεν μπορείτε να φτιάξετε το δικό σας PCB (ή δεν θέλετε); Κατάφερα να πάρω τα PCB που σχεδίασα για αυτό το έργο να παράγονται εμπορικά σε ποσότητες και τιμές που μπορώ να αντέξω να διαθέσω και να πωλήσω. Αυτό σημαίνει ότι αυτό το έργο μπορεί να ολοκληρωθεί χωρίς περισσότερες ηλεκτρονικές ικανότητες από την ικανότητα συγκόλλησης.

Είστε έτοιμοι να δημιουργήσετε το δικό σας χειριστήριο WiFi για δύο λωρίδες φώτων LED; Καλός. Για το λογαριασμό των υλικών.

Αν και αυτό ξεκίνησε ως εκπαιδευτικό, έχει γίνει ένα τρέχον έργο για την APPideas. Ενημερώνουμε αυτό το Instructable κατά καιρούς, αλλά οι τελευταίες πληροφορίες είναι πάντα διαθέσιμες στη διεύθυνση

Βήμα 1: Συγκεντρώστε τα υλικά σας

Αυτός ο λογαριασμός υλικών υποθέτει ότι μπορείτε είτε να δημιουργήσετε το δικό σας PCB είτε θα αγοράσετε ένα ειδικά για αυτό το έργο. Υπάρχουν τρόποι για να κάνετε αυτό το έργο χωρίς προσαρμοσμένο PCB. Διαβάστε το βήμα 2 του παρακάτω Instructable, εάν θέλετε να προσπαθήσετε να το αφαιρέσετε χωρίς προσαρμοσμένο PCB. (Σύνδεσμος οδηγιών) Σημειώστε ότι παραθέτω εξαρτήματα που αγόρασα προσωπικά και τα περισσότερα από τα είδη πωλούνται σε ποσότητες μεγαλύτερες από αυτές που θα χρειαστείτε. Μη διστάσετε να ψωνίσετε.

• (1) πίνακας ανάπτυξης NodeMCU ESP8266-12E (σύνδεσμος Amazon)
• (1) ρυθμιστής τάσης 5V (σύνδεσμος Amazon)
• (1) Ρυθμιστής τάσης ψύκτρας (σύνδεσμος Amazon)
• (1) πυκνωτής 100 μf και
• (1) πυκνωτής 10 μf (σύνδεσμος Amazon)
• (2) 5πολλοι ακροδέκτες με βιδωτή πρίζα 3,5mm (σύνδεσμος eBay)
• (1) ακροδέκτης 2 πόλων, 5 χιλιοστών (σύνδεσμος Amazon)
• (8) MOSFET καναλιού N (σύνδεσμος Amazon)
• (1) ρολό SMD 5050 LED λωρίδα φωτός (σύνδεσμος Amazon)
• (1) Τροφοδοτικό 12V, 5A DC (εάν δεν μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτό που συνοδεύει τα φώτα σας) (σύνδεσμος Amazon)
• (1) 5κλωνο σύρμα (σύνδεσμος Amazon)

Αναλώσιμα, προαιρετικά και βοηθητικά υλικά και εργαλεία:

1. (1) Συγκολλητικό σίδερο (σύνδεσμος Amazon)
2. (μερικά) Solder (σύνδεσμος Amazon)
3. (μερικές) ροή πάστας κολοφώνου (σύνδεσμος Amazon)
4. (1) Απογυμνωτής καλωδίων (σύνδεσμος Amazon)
5. (1) μέγγενη πλακέτας κυκλώματος (σύνδεσμος Amazon)
6. (μερικές) Υγρή ηλεκτρική ταινία (σύνδεσμος Amazon)
7. (μερικά) Super κόλλα (σύνδεσμος Amazon)
8. (5) #4 - 1/2 "βίδες ξύλου (σύνδεσμος Amazon)
9. (μερικές) Σύνδεσμοι καλωδίων γάντζου και βρόχου ή φερμουάρ (σύνδεσμος Amazon)

Τέλος, θα χρειαστείτε ένα PCB. Μπορείτε να φτιάξετε μόνοι σας (αρχεία και οδηγίες παρακάτω) ή να παραγγείλετε ένα από εμάς.

• (1) Προ-κατασκευασμένο PCB από APPideas (σύνδεσμος APPideas), ή
• (1) Μονόπλευρο PCB με επίστρωση χαλκού (σύνδεσμος Amazon), ή
• (1) Διπλής όψης χαλκός με PCB (σύνδεσμος Amazon)

Εάν φτιάχνετε το δικό σας PCB, θα πρέπει να καθορίσετε τα πρόσθετα υλικά που χρειάζονται για να ολοκληρώσετε την κατασκευή σας, όπως κομμάτια δρομολογητή και υλικά συγκράτησης ή χημικά χάραξης.

Τώρα που έχετε τα υλικά σας μαζί, ας καταλάβουμε πώς θα αποκτήσετε το PCB για το έργο.

Βήμα 2: Δημιουργήστε ή αποκτήστε το PCB

Εάν δεν μπορείτε να παράγετε το δικό σας PCB ή δεν το επιθυμείτε, είχα έναν μικρό αριθμό χαρτονιών που διατέθηκαν στο εμπόριο και είναι διαθέσιμοι προς πώληση εδώ (appideas link). Η αποστολή είναι το πιο ακριβό μέρος για να τα πάρετε στα χέρια σας, αλλά μπορείτε να εξοικονομήσετε χρήματα παραγγέλνοντας περισσότερα από ένα.

Εάν έχετε τη δυνατότητα να φτιάξετε τη δική σας πλακέτα τυπωμένων κυκλωμάτων (PCB), όλα τα αρχεία που χρειάζεστε για να φτιάξετε το PCB για τον προσαρμοσμένο ελεγκτή λωρίδας φωτός LED LED είναι παρακάτω.

Εάν είστε κάτοχος δρομολογητή CNC και δεν ξέρετε πώς να δημιουργήσετε PCB, διαβάστε το αναλυτικό Εγχειρίδιο μου σχετικά με το θέμα. (Σύνδεσμος Instructables) Δεν έχω δημιουργήσει προσωπικά ένα προσαρμοσμένο PCB με κανένα άλλο μέσο. Μπορείτε να ελέγξετε αυτό το Instructable για το πώς να φτιάξετε ένα PCB με εύλογα καλοήθεις χημικές ουσίες, (σύνδεσμος Instructables) ή να κάνετε αναζήτηση για "Custom PCB" στο Instructables.com και θα ανακαλύψετε ότι υπάρχει ποικιλία μεθόδων.

Χρησιμοποιήστε τους παρακάτω συνδέσμους για να κατεβάσετε τα αρχεία gerber και excellon. Μπορείτε επίσης να κατεβάσετε τα παρακάτω αρχεία Eagle σε περίπτωση που θέλετε να κάνετε τροποποιήσεις στο σχέδιο. Αυτό είναι ένα PCB δύο όψεων, αλλά αν έχετε μόνο τη δυνατότητα να παράγετε μονόπλευρες σανίδες, θα χρειαστεί να κόψετε μόνο την κάτω πλευρά. Θα δώσω οδηγίες για τη χειροκίνητη καλωδίωση των ιχνών από την επάνω πλευρά του πίνακα στις πληροφορίες συναρμολόγησης ηλεκτρονικών. Το να το κάνετε αυτό είναι αρκετά απλό, οπότε είναι μια καλή επιλογή εάν η παραγωγή ενός πίνακα διπλής όψης είναι δύσκολη για εσάς.

Εάν πρέπει να αγοράσετε μαζικά αυτά τα PCB, είναι διαθέσιμα σε δημόσιο έργο στο PCBWay. (Σύνδεσμος PCBWay)

Βήμα 3: Συναρμολογήστε τα Ηλεκτρονικά

Τώρα που έχετε τα στοιχεία σας μαζί και το PCB στο χέρι, ήρθε η ώρα να ξεκινήσετε τη συγκόλληση! Υπάρχουν πολλά σημεία συγκόλλησης, αλλά η συγκόλληση είναι πολύ απλή, όπως πρόκειται να δείτε. Δείτε τις εικόνες για αναφορά. Σημειώστε ότι τα κίτρινα/μαύρα PCB που απεικονίζονται παραπάνω κατασκευάστηκαν σε δρομολογητή CNC και τα μπλε PCB είναι η εμπορικά κατασκευασμένη έκδοση.

1. Τοποθετήστε την πλακέτα ανάπτυξης NodeMCU ESP8266-12E στο PCB. Είναι πιθανό να εγκαταστήσετε κατά λάθος αυτήν την πλακέτα προς τα πίσω και είναι δύσκολο να την αφαιρέσετε μόλις κολλήσει, οπότε βεβαιωθείτε ότι έχετε τις καρφίτσες σωστά προσανατολισμένες. Συγκολλήστε όλα τα μαξιλάρια που έχουν ίχνη. Υπάρχουν συνολικά 12 - δέκα κατά μήκος μιας σειράς καρφίτσες και δύο κατά μήκος της άλλης. Δεν χρειάζεται να κολλήσετε τα μαξιλάρια που δεν έχουν ίχνη. Αν δυσκολεύεστε να κολλήσει η κόλλα γύρω από αυτές τις καρφίτσες, η ροή πάστας κολοφώνου θα σας βοηθήσει.
2. Συναρμολογήστε τον ρυθμιστή τάσης 5V και συγχρονίστε τη θερμότητα όπως φαίνεται, στη συνέχεια συγκολλήστε τους τρεις αγωγούς του στο PCB στα αριστερά του πίνακα ανάπτυξης NodeMCU ESP8266-12E όπως φαίνεται στις φωτογραφίες.
3. Τοποθετήστε τους δύο πυκνωτές στα τακάκια που βρίσκονται αμέσως πίσω από τον ρυθμιστή τάσης. Δώστε προσοχή στη σειρά και την πολικότητα των πυκνωτών. Ο πυκνωτής 100 μf πρέπει να εγκατασταθεί πιο κοντά στο εξωτερικό άκρο του PCB και ο πυκνωτής 10 μf θα εγκατασταθεί πιο κοντά στο εσωτερικό του PCB. Τα αρνητικά καλώδια των πυκνωτών θα πρέπει να είναι αντικριστά.
4. Συγκολλήστε και τα οκτώ MOSFET στο PCB στα τακάκια που βρίσκονται στα δεξιά του πίνακα ανάπτυξης NodeMCU. Όταν κολλάτε το κάτω στρώμα, είναι απαραίτητο μόνο να κολλήσετε τα καλώδια που έχουν ίχνη. Ωστόσο, υπάρχουν είκοσι τέσσερα καλώδια, και δεκαοκτώ από αυτά πρέπει να κολληθούν στην κάτω πλευρά του PCB, οπότε βοηθάει στην αποφυγή σύγχυσης εάν αφιερώσετε μερικά επιπλέον λεπτά και τα κολλήσετε όλα. Μπορείτε επίσης να αποφύγετε να κολλήσετε το επάνω στρώμα ρέοντας κολλήσεις μέσω της κατάλληλης διαδρομής, όπως περιγράφεται παρακάτω.

5. Συγκολλήστε τα κορυφαία ίχνη της σανίδας.

   1. Εάν έχετε PCB διπλής όψης, κολλήστε τα οκτώ σημεία συγκόλλησης που συνδέονται με ίχνη στην επάνω πλευρά του PCB. Αυτά τα ίχνη συνδέονται με καθένα από τα οκτώ δεξιά σκέλη των MOSFET. Ένας εύκολος τρόπος για να κολλήσετε τις συνδέσεις στην επάνω πλευρά είναι να θερμάνετε τις καρφίτσες λίγο από την κάτω πλευρά με το κολλητήρι σας, στη συνέχεια να χρησιμοποιήσετε ροή πάστας κολοφώνιο και να εφαρμόσετε αρκετή συγκόλληση από το κάτω μέρος για να επιτρέψει τη ροή του μέσω της διόδου. Αυτή η μέθοδος θα λειτουργήσει χωρίς ροή πάστας κολοφώνιο, αλλά η ροή θα βοηθήσει τη συγκόλληση να ρέει λίγο πιο ελεύθερα και με λιγότερη θερμότητα. Όταν αφαιρείτε τη φωτιά, θα πρέπει να έχετε μια στερεή συγκόλληση στο πάνω μέρος της σανίδας. Φροντίστε να δοκιμάσετε τη δουλειά σας!
   2. Εάν δεν έχετε PCB διπλής όψης, θα πρέπει να συνδέσετε το δεξί σκέλος κάθε MOSFET μεταξύ τους. Αυτή είναι μια σύνδεση γείωσης στο κύκλωμα. Το κάτω αριστερό MOSFET σε κάθε ομάδα τεσσάρων είναι ήδη συνδεδεμένο με το κοινό έδαφος του κυκλώματος στην κάτω πλευρά του PCB, οπότε αρκεί να συνδέσετε το δεξί σκέλος των άλλων τριών MOSFET στην ίδια ομάδα με το πόδι γείωσης Το Μπορείτε να το κάνετε αυτό με συγκόλληση καλωδίων βραχυκυκλωτήρα απευθείας στα πόδια των MOSFET στην επάνω πλευρά του πίνακα ή με συγκόλληση καλωδίων βραχυκυκλωτήρα στα κατάλληλα καλώδια στο κάτω μέρος του PCB. Επέλεξα να κολλήσω στο κάτω μέρος του PCB για να μπορέσω να κρύψω τα καλώδια μέσα στη θήκη.
6. Εγκαταστήστε το τερματικό μπλοκ δύο πόλων, βιδωτού βήματος 5 mm στην αριστερή πλευρά της πλακέτας ανάπτυξης NodeMCU. Οι βιδωτοί ακροδέκτες χρειάζονται αρκετή κατάχρηση, οπότε ασφαλίστε το στο PCB προσθέτοντας μια σταγόνα σούπερ κόλλας και πιέζοντάς το στη θέση του επί του PCB για 30 δευτερόλεπτα. Μόλις κολλήσει στη θέση του, κολλήστε τα δύο καλώδια του στο κάτω μέρος του PCB.
7. Εγκαταστήστε τα (2) πεντάπολα τερματικά μπλοκ τερματικών 3 mm στη δεξιά πλευρά των MOSFET. Κολλήστε αυτά τα μπλοκ ακροδεκτών στο PCB με τον ίδιο τρόπο όπως περιγράφεται παραπάνω, και στη συνέχεια κολλήστε και τα δέκα καλώδια στο κάτω μέρος του πίνακα - πέντε καλώδια για κάθε μπλοκ ακροδεκτών.
8. Όλα είναι κολλημένα, οπότε ήρθε η ώρα να καθαρίσετε και να επαληθεύσετε την εργασία σας. Ξεκινήστε βάζοντας γυαλιά ασφαλείας και στη συνέχεια κόβοντας την περίσσεια μετάλλου από τα καλώδια στην κάτω πλευρά της σανίδας. Συνιστώ να ΜΗΝ κόψετε τα καλώδια της πλακέτας ανάπτυξης NodeMCU ESP8266-12E. Οι καρφίτσες είναι πολύ παχιές και τείνουν να καταστρέφουν τους κοπτήρες σύρματος.
9. Επαληθεύστε την εργασία σας δοκιμάζοντας τα τελικά σημεία ιχνών με ωμόμετρο. Απλώς συνδέστε το ένα καλώδιο από το ωμόμετρό σας σε ένα σημείο συγκόλλησης στο PCB και, στη συνέχεια, συνδέστε το άλλο καλώδιο στο σημείο συγκόλλησης που βρίσκεται στην άλλη πλευρά του ίχνους. Θα πρέπει να έχετε συνέχεια μεταξύ όλων των κατάλληλων ιχνών. Είναι ιδιαίτερα καλή ιδέα να ελέγξετε ξανά τα σημεία συγκόλλησης στην κορυφή. Για να το κάνετε αυτό, συνδέστε το ένα καλώδιο του ωμόμετρου σας με μια καρφίτσα γείωσης στον πίνακα ανάπτυξης NodeMCU ESP8266-12E και, στη συνέχεια, συνδέστε το άλλο καλώδιο στο δεξί σκέλος κάθε MOSFET, ένα κάθε φορά. Θα πρέπει να υπάρχει συνέχεια μεταξύ αυτών των ακίδων και της κοινής βάσης του κυκλώματος.

Βήμα 4: Φορτώστε τον κώδικα Arduino και συνδεθείτε σε WiFi

Για λόγους πληρότητας, επαναλαμβάνω σε μεγάλο βαθμό αυτές τις οδηγίες από το προηγούμενο Instructable. Δίνω σκόπιμα οδηγίες για τη φόρτωση του κώδικα Arduino πριν ασφαλίσετε τα ηλεκτρονικά ή συνδέσετε το τροφοδοτικό 12V για να αποφύγετε την πιθανότητα τυχαίας σύνδεσης της πλακέτας ανάπτυξης NodeMCU σε USB ενώ τροφοδοτείται μέσω Vin.

Λήψη, εγκατάσταση και ρύθμιση του Arduino IDE. Εάν έχετε ήδη εγκαταστήσει και ρυθμίσει το Arduino IDE για να χρησιμοποιήσετε έναν πίνακα ESP8266, κατεβάστε το αρχείο ZIP παρακάτω, αποσυμπιέστε το και, στη συνέχεια, φορτώστε το σκίτσο που περιέχεται στο ESP. Διαφορετικά, πάρτε το Arduino IDE από εδώ και εγκαταστήστε το. Υπάρχουν μερικά βήματα για την αναγνώριση του πίνακα ESP από το Arduino IDE. Θα τα δώσω σε χοντρά σημεία. Εάν θέλετε μια πλήρη εξήγηση για το τι κάνετε και γιατί, μπορείτε να διαβάσετε σχετικά εδώ.

• Ανοίξτε το Arduino IDE και κάντε κλικ στο Αρχείο> Προτιμήσεις (στο macOS, αυτό θα είναι το Arduino IDE> Προτιμήσεις)
• Τοποθετήστε αυτήν τη διεύθυνση στο πλαίσιο διευθύνσεων διευθύνσεων πρόσθετων πινάκων:
• Κάντε κλικ στο OK
• Πίσω στην κύρια οθόνη Arduino IDE, κάντε κλικ στην επιλογή Εργαλεία> Πίνακας> Διαχειριστής πινάκων…
• Αναζητήστε το "esp8266" και όταν το βρείτε, κάντε κλικ στην επιλογή Εγκατάσταση και κλείστε το παράθυρο του Boards Manager
• Κάντε κλικ στην επιλογή Εργαλεία> Πίνακας και επιλέξτε NodeMCU 1.0 (μονάδα ESP8266-12E)
• Κάντε κλικ στην επιλογή Εργαλεία> Θύρα και επιλέξτε τη θύρα USB στην οποία είναι συνδεδεμένη η πλακέτα ESP

Θα χρειαστεί να εκτελέσετε τα δύο τελευταία βήματα κάθε φορά που αναπτύσσεστε σε διαφορετικό τύπο πλακέτας Arduino και να επιστρέψετε στο ESP8266. Τα υπόλοιπα πρέπει να γίνουν μόνο μία φορά.

Για να μεταγλωττίσετε αυτό το σκίτσο, θα χρειαστεί να φορτώσετε μερικές βιβλιοθήκες στο IDE, οπότε κάντε κλικ στο Sketch> Include Library και κάντε κλικ στο ESP8266WiFi. Θα χρειαστεί να φορτώσετε τις ακόλουθες βιβλιοθήκες με τον ίδιο τρόπο (Κάντε κλικ στο Sketch> Include Library και, στη συνέχεια, κάντε κλικ στο όνομα της βιβλιοθήκης): ESP8266mDNS, ESP8266WebServer, WiFi, ArduinoJson, EEPROM, ArduinoOTA. Εάν δεν βλέπετε καμία από αυτές στη λίστα των βιβλιοθηκών, θα τη βρείτε κάνοντας κλικ στο Sketch> Include Library> Manage Library και αναζητώντας το όνομα της βιβλιοθήκης. Μόλις το βρείτε, κάντε κλικ στην επιλογή Εγκατάσταση και, στη συνέχεια, ακολουθήστε ξανά τα βήματα για να το συμπεριλάβετε στο σκίτσο σας.

Συγκέντρωση του κώδικα και αποστολή του στον πίνακα. Πριν το κάνετε αυτό, εάν εγκαταστήσατε έναν ρυθμιστή τάσης, βεβαιωθείτε ότι δεν υπάρχει τροφοδοσία στον πείρο Vin της πλακέτας ESP. Κατεβάστε το αρχείο zip που περιλαμβάνεται σε αυτό το βήμα (παρακάτω) και αποσυμπιέστε το ή αποκτήστε το στο github. (σύνδεσμος github) Συνδέστε την πλακέτα ESP στον υπολογιστή σας μέσω USB, επιλέξτε την κατάλληλη πλακέτα και θύρα από το μενού Εργαλεία και, στη συνέχεια, κάντε κλικ στο κουμπί Μεταφόρτωση. Παρακολουθήστε την κονσόλα και σε λίγο, ο κώδικας θα φορτωθεί. Εάν θέλετε να δείτε τι καταγράφει η συσκευή, ανοίξτε το Serial Monitor και ορίστε το ρυθμό baud σε 57600. Το σκίτσο δεν είναι πολύ φλύαρο, αλλά εμφανίζει ορισμένες πληροφορίες κατάστασης, όπως τη διεύθυνση IP της συσκευής.

Για να συνδέσετε το χειριστήριο στο δίκτυό σας και να το ρυθμίσετε:

1. Ενεργοποιήστε το χειριστήριο
2. Στον υπολογιστή σας ή σε μια φορητή συσκευή, συνδεθείτε στο δίκτυο WiFi που δημιουργεί ο ελεγκτής. Θα δημιουργήσει ένα δίκτυο με ένα SSID που ξεκινά με "appideas-"
3. Ανοίξτε ένα πρόγραμμα περιήγησης ιστού και μεταβείτε στη διεύθυνση
4. Παρέχετε τα διαπιστευτήρια για σύνδεση στο δίκτυό σας και, στη συνέχεια, κάντε κλικ στο κουμπί ΣΥΝΔΕΣΗ
5. Λάβετε τη διεύθυνση IP που εκχωρήθηκε στον ελεγκτή. Λυπάμαι που αυτό το κομμάτι δεν είναι ακόμα πιο εύκολο. Εάν γνωρίζετε πώς να μεταβείτε στη λίστα συσκευών DHCP του δρομολογητή WiFi, το χειριστήριο WiFi θα εμφανιστεί σε αυτό με ένα όνομα συσκευής που περιέχει "esp" και τους τέσσερις χαρακτήρες που ήταν μετά από "appideas-" στο SSID του σημείου πρόσβασης της συσκευής. Το Arduino Serial Monitor θα εμφανίσει επίσης την εκχωρημένη διεύθυνση IP της συσκευής.

Αν θέλετε να μάθετε πώς λειτουργεί ο κώδικας Arduino, μπορείτε να διαβάσετε σχετικά με αυτό στο βήμα 4 του προηγούμενου Instructable. (Σύνδεσμος με οδηγίες) Το Instructable μιλά επίσης για τον τρόπο χρήσης ενός προγράμματος περιήγησης ιστού για να δοκιμάσετε τα φώτα σας και το χειριστήριο WiFi, οπότε αν δεν ανυπομονείτε να φτάσετε στην εγκατάσταση της εφαρμογής για κινητά, μπορείτε να το ελέγξετε.

Βήμα 5: Καλωδίστε τα φώτα και την ισχύ

Και πάλι, πρόκειται να επαναλάβω ένα μεγάλο μέρος ενός από τα βήματα του προηγούμενου Instructable.

Εάν συνδέετε μόνο ένα ή δύο σετ φώτων, δεν θα χρειαστεί να κολλήσετε στις λωρίδες φωτός. Ρίξτε μια ματιά στη δεύτερη παραπάνω εικόνα. Απλά κόψτε τη λωρίδα φωτός κάπου στη μέση, κόψτε τους συνδετήρες που είναι ήδη συνδεδεμένοι στο μπροστινό και το πίσω μέρος του κυλίνδρου των φώτων, απογυμνώστε τα άκρα των καλωδίων και είστε έτοιμοι να τη συνδέσετε με τον ελεγκτή σας. Αυτό είναι. Απλώς συνδέστε τα φώτα στα κατάλληλα καλώδια του ελεγκτή και τελειώσατε.

Εάν χρειάζεστε περισσότερα από δύο σετ φώτων ή έχετε ήδη «μαζέψει» τα άκρα του καλωδίου του κατασκευαστή, θα πρέπει να κολλήσετε καλώδια απευθείας στις λωρίδες και αυτό μπορεί να είναι λίγο δύσκολο. Υπάρχει ήδη ένα πολύ καλό Εγχειρίδιο για αυτό το θέμα, οπότε θα το αναβάλω. Αλλά πριν το κάνω, υπάρχουν μερικές σημειώσεις που θα ήθελα να έχετε κατά νου κοιτάζοντας αυτές τις οδηγίες:

1. Μόλις τελειώσετε με τη συγκόλληση στη λωρίδα, χρησιμοποιήστε ένα ωμόμετρο για να επαληθεύσετε ότι δεν συνδέσατε κατά λάθος γειτονικά μαξιλάρια. Απλά αγγίξτε το ωμόμετρο που οδηγεί στο πρώτο και το δεύτερο κολλημένο μαξιλάρι για να επαληθεύσετε ότι δεν υπάρχει συνέχεια μεταξύ τους, στη συνέχεια το δεύτερο και το τρίτο, το τρίτο και το τέταρτο … Είναι εύκολο να χάσετε (να μην δείτε) ένα αδέσποτο σκέλος σύρματος και χρειάζονται μόνο λίγα δευτερόλεπτα για να επαληθεύσετε ότι κάτι κακό δεν συνέβη.
2. Δώστε ιδιαίτερη προσοχή στην καλωδίωση του, επειδή φαίνεται να έχει μπερδέψει τα χρώματα. Αυτό που είναι πραγματικά "λάθος" είναι ότι η λωρίδα φωτός του έχει τα καλώδιά του με διαφορετική σειρά από αυτή που είναι τυπική, αλλά το καλώδιο 5 κλώνων είναι φυσιολογικό.

3. Συνιστάται ιδιαίτερα: Αντί να χρησιμοποιείτε σωλήνες συρρίκνωσης θερμότητας για να εξασφαλίσετε τη σύνδεση (κοντά στο τέλος του Instructable), χρησιμοποιήστε Liquid Tape. (Σύνδεσμος Amazon) Οι συνδέσεις σας θα έχουν σημαντικά καλύτερη απομόνωση και θα είναι πολύ πιο ασφαλείς. Έχω συμπεριλάβει εικόνες, αλλά σε περίπτωση που δεν έχετε χρησιμοποιήσει το Liquid Tape στο παρελθόν, η διαδικασία είναι αρκετά απλή:

   1. Το «σφίξτε» στα γυμνά σημεία συγκόλλησης και αφήστε το να απορροφηθεί σε όλες τις ρωγμές. Κρατήστε κάτι μίας χρήσης (μια χάρτινη σακούλα, μια εφημερίδα της περασμένης εβδομάδας, ένα πανί κ.λπ.) από κάτω. Εφαρμόστε ένα παχύ στρώμα. Είναι εντάξει για λίγο να στάξει από αυτό. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο υπάρχει κάτι μίας χρήσης από κάτω. Βεβαιωθείτε ότι όλα όσα συγκολλήθηκαν είναι πλήρως καλυμμένα και δεν είναι ορατά, έστω και λίγο. Βάλτε το παχύ. Δεν θα μείνει έτσι.
   2. Αφήστε το να στεγνώσει για τουλάχιστον 3-4 ώρες. Καθώς στεγνώνει, θα συρρικνωθεί και θα σχηματιστεί σφιχτά γύρω από τα καλώδια σας. Αυτό είναι καλό! Τα σημεία συγκόλλησής σας είναι κυριολεκτικά κολλημένα στη θέση τους και ένα στρώμα από καουτσούκ (-ish ουσία) απομονώνει κάθε σημείο όπου το υγρό μπόρεσε να εισχωρήσει. Τίποτα άλλο από μια σκόπιμη ή βίαιη ενέργεια ή θα μπορούσε να διακόψει τις συνδέσεις ή να προκαλέσει βραχυκύκλωμα.
   3. Αφού περάσουν οι 3-4 ώρες, προσθέστε μια δεύτερη στρώση και αφήστε την να στεγνώσει. Αυτό το παλτό μπορεί να είναι πολύ πιο λεπτό. Δεν χρειάζεται να εισχωρήσει σε τίποτα - απλώς σφραγίζει και ασφαλίζει το πρώτο στρώμα. Αφού στεγνώσει το δεύτερο στρώμα, είναι έτοιμο για χρήση.

Με όλα αυτά εκτός δρόμου, εδώ είναι ο σύνδεσμος προς το Εκπαιδευτικό. (Σύνδεσμος με οδηγίες)

Τώρα που τα καλώδια προέρχονται από τις λωρίδες φωτός σας, συνδέστε τα στα κατάλληλα καλώδια στους βιδωτούς ακροδέκτες 5 πόλων. Εάν αγοράσατε το κατασκευασμένο PCB μας, φέρουν ετικέτα για εσάς. Εάν όχι, από πάνω προς τα κάτω, είναι σε αυτή τη σειρά: λευκό, μπλε, κόκκινο, πράσινο, μαύρο (ισχύς).

Τέλος, συνδέστε την τροφοδοσία στο PCB συνδέοντας το τροφοδοτικό 12V (ή 24V) στον βιδωτό ακροδέκτη 2 πόλων. Το θετικό καλώδιο είναι πιο κοντά στον ρυθμιστή τάσης και το αρνητικό καλώδιο είναι πιο κοντά στο εξωτερικό άκρο του PCB. Και πάλι, αυτά επισημαίνονται στο κατασκευασμένο PCB.

Βήμα 6: Ασφαλίστε τα Ηλεκτρονικά

Με έργα όπως αυτό, είναι πιθανότερο να έχετε βλάβες εάν τα μέρη κινούνται, είναι εκτεθειμένα ή χαλαρά, οπότε είναι σημαντικό να ασφαλίσετε τα ηλεκτρονικά.

Εάν διαθέτετε έναν εκτυπωτή 3D, κατεβάστε τα παρακάτω αρχεία STL και εκτυπώστε τα. Το ένα είναι η βάση και το άλλο το καπάκι. Το καπάκι δεν απαιτείται. Ξεκινήστε ασφαλίζοντας το τροφοδοτικό σε μια μικρή πλακέτα με ταινία διπλής όψης. Στη συνέχεια, στερεώστε τη βάση στήριξης ηλεκτρονικών στην πλακέτα με ξύλινες βίδες (2) #4 - 1/2 ". Τέλος, στερεώστε το PCB στη βάση με βίδες ξύλου (3) #4 - 1/2". Εάν θέλετε να τροποποιήσετε την υπόθεση, το αρχείο Fusion 360 είναι επίσης διαθέσιμο για λήψη παρακάτω.

Εάν δεν έχετε εκτυπωτή 3D, σας συνιστώ να ακολουθήσετε την ίδια βασική διαδικασία, παραλείποντας μόνο τη βάση και το καπάκι της τρισδιάστατης εκτύπωσης. Είναι σημαντικό να στερεώσετε το PCB σε μια μη αγώγιμη επιφάνεια, οπότε το να το βιδώσετε σε ένα κομμάτι ξύλου θα λειτουργήσει τέλεια.

Σημειώστε ότι ο προσανατολισμός της βάσης και του PCB είναι σημαντικοί, καθώς έχουν μόνο τρύπες σε τρεις γωνίες. Προτιμώ να εγκαταστήσω τα PCB που προσανατολίζονται όπως φαίνεται στην εικόνα, επειδή εμποδίζει τους χρήστες να συνδέσουν την πλακέτα ανάπτυξης NodeMCU σε USB, ενώ όλα είναι ασφαλή. Εάν προτιμάτε ευκολότερη πρόσβαση στη θύρα USB (και θα υποσχεθείτε ότι θα είστε προσεκτικοί και δεν θα την συνδέσετε ενώ υπάρχει ρεύμα στο Vin), δεν υπάρχει κακό να το γυρίσετε από την άλλη πλευρά.

Βήμα 7: Φορτώστε και χρησιμοποιήστε την εφαρμογή για κινητά

Τώρα μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τα φώτα σας!

Ο ευκολότερος τρόπος για να αποκτήσετε την εφαρμογή είναι να κατεβάσετε την τρέχουσα δημόσια έκδοση από το κατάστημα εφαρμογών της συσκευής σας.

• Σύνδεσμος iOS App Store
• Σύνδεσμος Android Play Store

Μόλις εγκαταστήσετε την εφαρμογή, μεταβείτε στην ενότητα "Χρήση της εφαρμογής για κινητά"

Εάν προτιμάτε να ζείτε στην άκρη, μπορείτε εναλλακτικά να εγκαταστήσετε την τελευταία έκδοση ανάπτυξης της εφαρμογής από τον πηγαίο κώδικα.

Θα χρειαστεί να έχετε ρυθμίσει και λειτουργήσει ένα περιβάλλον ανάπτυξης React Native. Οι οδηγίες είναι διαθέσιμες εδώ. (σύνδεσμος τεκμηρίωσης) Μόλις ρυθμιστεί το React Native για ανάπτυξη, ανοίξτε ένα τερματικό και εκτελέστε αυτές τις εντολές:

εφαρμογή mkdir

cd app git clone https://github.com/appideasDOTcom/APPideasLights.git./ cd mobile-app/react-native/AppideasLights npm install

Για εγκατάσταση για iOS, συνδέστε τη συσκευή σας στον υπολογιστή σας και εκτελέστε αυτήν την εντολή:

αντιδρώ-φυσικό τρέξιμο-ίο

Για Android, συνδέστε το τηλέφωνό σας στον υπολογιστή σας και εκτελέστε αυτήν την εντολή:

αντιδρώστε-τρέξτε-android

Εάν η εγκατάσταση της εφαρμογής αποτύχει την πρώτη φορά, εκτελέστε την τελευταία εντολή για δεύτερη φορά.

Χρήση της εφαρμογής για κινητά

Την πρώτη φορά που θα ανοίξετε την εφαρμογή, η μόνη επιλογή σας θα είναι να προσθέσετε χειριστήρια, οπότε κάντε κλικ στο κουμπί "+" στην επάνω δεξιά γωνία για να το κάνετε. Κάντε κλικ στην επιλογή "Με διεύθυνση IP" και πληκτρολογήστε τη διεύθυνση IP του ελεγκτή σας και, στη συνέχεια, κάντε κλικ στην επιλογή Αποθήκευση. Αυτό είναι το μόνο που πρέπει να κάνετε. Εάν έχετε περισσότερους από έναν ελεγκτές, μπορείτε να προσθέσετε περισσότερους χρησιμοποιώντας το κουμπί "+".

Η εφαρμογή είναι αρκετά αυτονόητη μόλις προστεθούν τα χειριστήρια. Για να ελέγξετε τα φώτα, πατήστε το κουμπί για το χειριστήριο (θα εμφανίσει τη διεύθυνση IP προς το παρόν). Δεδομένου ότι κάθε χειριστήριο μπορεί να χειριστεί δύο σειρές φώτων, υπάρχουν χειριστήρια για δύο. Κάθε ένα έχει έναν διακόπτη εναλλαγής για να σβήσει και να ανάψει όλα τα φώτα με ένα πάτημα, και καθένα από τα χρώματα έχει το δικό του ρυθμιστικό για να ελέγχει αυτό το χρώμα ξεχωριστά.

Μπορείτε να διαμορφώσετε το χειριστήριο πατώντας το κουμπί Config επάνω δεξιά. Σε αυτήν την οθόνη, μπορείτε να του δώσετε ένα πιο ωραίο όνομα, το οποίο είναι το όνομα που θα δείτε να εμφανίζεται στο κουμπί που εμφανίζεται στη λίστα ελεγκτή. Μπορείτε επίσης να αλλάξετε τη διεύθυνση IP, σε περίπτωση που ο διακομιστής DHCP σας εκχωρήσει διαφορετική διεύθυνση ή την πληκτρολογήσατε λανθασμένα. Τέλος, μπορείτε να διαγράψετε εντελώς τον ελεγκτή από την εφαρμογή. Αυτό δεν αφαιρεί τον ελεγκτή από το δίκτυό σας - απλώς διαγράφει τη γνώση της εφαρμογής για αυτό.

Βήμα 8: Κάντε κάτι φοβερό

Αυτό είναι! Τώρα ήρθε η ώρα να βρείτε μια εφαρμογή για τα φώτα σας. Έκανα πινακίδες με οπίσθιο φωτισμό και έγραψα ένα Instructable για το θέμα. (Σύνδεσμος με οδηγίες)

Υπάρχουν πολλά υπέροχα πράγματα που μπορείτε να κάνετε με αυτά τα φώτα, οπότε χρησιμοποιήστε τη φαντασία σας και προσθέστε φωτογραφίες των έργων σας στα σχόλια. Έχω δουλέψει αρκετά στο υλικό, οπότε τώρα ήρθε η ώρα να δουλέψω για να βελτιώσω την εφαρμογή για κινητά.

Καλα να περνατε!

Αν και αυτό ξεκίνησε ως εκπαιδευτικό, έχει γίνει ένα τρέχον έργο για την APPideas. Ενημερώνουμε αυτό το Instructable κατά καιρούς, αλλά οι τελευταίες πληροφορίες είναι πάντα διαθέσιμες στη διεύθυνση