[Home Automation] Ρελέ ελέγχου από παντού χρησιμοποιώντας ESP8266 + Blynk: 4 βήματα

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

Υπάρχουν πολλοί τρόποι για να δημιουργήσετε έναν αυτοματισμό στο σπίτι, μερικοί είναι περίπλοκοι, μερικοί είναι εύκολοι, αυτό το διδακτικό θα δείξω πώς να κάνετε έναν απλό έλεγχο ρελέ χρησιμοποιώντας το ESP-12E με το Blynk. Για βολικό, το σχέδιο ήταν μονόπλευρο PCB Έτσι μπορείτε να το φτιάξετε μόνοι σας στο σπίτι ή ακόμα και να στείλετε το αρχείο gerber στον κατασκευαστή PCB για να το φτιάξει για εσάς.

Βήμα 1: Σχεδιασμός PCB

Το βήμα σχεδιασμού PCB είναι το πιο σημαντικό βήμα, διότι εάν κάνουμε λάθος σε αυτό το βήμα, το έργο δεν θα λειτουργήσει σωστά.

Ως θέμα αυτού του οδηγού, θα χρησιμοποιήσουμε τη μονάδα ESP8266 (ESP-12E) για να ενεργοποιήσουμε/απενεργοποιήσουμε τα ρελέ. Πρέπει λοιπόν να κατανοήσουμε τις προδιαγραφές ESP8266. Αν κοιτάξουμε στην ενότητα "Ηλεκτρικά χαρακτηριστικά" στο φύλλο δεδομένων ESP8266 το διαπιστώσαμε

- Η τάση τροφοδοσίας είναι 3.3V

- Η μέγιστη υψηλή τάση GPIO είναι 3,3V

- Το μέγιστο ρεύμα GPIO είναι 12mA

Θα χρησιμοποιήσουμε ρελέ 5V, Η τροφοδοσία θα είναι 5V αλλά το ESP8266 χρειάζεται μόνο 3.3V Έτσι χρειαζόμαστε κάποιο ρυθμιστή από 5V έως 3.3V. Για ρελέ μετάδοσης κίνησης 5V που χρησιμοποιούν 3.3V χρειαζόμαστε κάποιο τρανζίστορ για να αυξήσουμε το ρεύμα και την τάση, για ελάχιστους αριθμούς εξαρτημάτων προτείνω να χρησιμοποιήσετε πίνακα τρανζίστορ ULN2803. Με το ULN2803 μπορούμε να οδηγήσουμε έως και 8 ρελέ και έχει εσωτερικές διόδους ανατροπής για να αποτρέψει την άνοδο της τάσης όταν απενεργοποιήσετε το επαγωγικό φορτίο.

Τέλος επιλέγω 1117-3.3 για ρυθμιστή τάσης, ULN2803A για ρελέ κίνησης

Στη συνέχεια, ESP8266 Λειτουργία εκκίνησης και λειτουργία Flash

Από το φύλλο δεδομένων σελίδας 8 για να κάνετε κανονικά την εκκίνηση του ESP8266, πρέπει να εφαρμόσετε τη λογική στον πείρο όπως παρακάτω

- Υ HIGHΗΛΟ σε CHIP_EN, GPIO0, GPIO2

- LOW στο GPIO15

Για να αναβοσβήνει το υλικολογισμικό στο ESP8266 πρέπει να εφαρμόσετε τη λογική στον πείρο όπως παρακάτω

- Υ HIGHΗΛΟ στο CHIP_EN, GPIO2

- LOW στο GPIO15, GPIO0

Έτσι, χρησιμοποιώ αντίσταση 10k για να τραβήξω προς τα πάνω και να τραβήξω προς τα κάτω σε κάθε ακίδα όπως περιγράφεται και να χρησιμοποιήσω το κουμπί RESET και FLASH για να μπορέσετε να μπείτε εύκολα σε κάθε λειτουργία.

Βήμα 2: Φτιάξτε ένα PCB

Εάν είναι δυνατόν, μπορείτε να στείλετε το αρχείο gerber στον κατασκευαστή PCB, αλλά αν όχι, θα το φτιάξουμε μόνοι μας.

Χρησιμοποιώ τη μεταφορά θερμότητας για να κάνω το PCB τα παρακάτω βήματα είναι:

- Εκτυπώστε το κάτω στρώμα σε φωτογραφικό χαρτί.

- Κόψτε απλό PCB με το ίδιο μέγεθος με το σχεδιασμένο μας.

- Χρησιμοποιήστε σίδερο για να μεταφέρετε το μελάνι από χαρτί σε PCB.

- Αφού αφαιρέσετε το χαρτί βυθίστε το PCB σε χάραξη οξέος PCB.

- Καθαρισμός PCB με Thinner για αφαίρεση μελανιού.

- PCB διάτρησης

- Χαράζοντας το PCB

Βήμα 3: Συναρμολόγηση PCB

Στο βήμα συναρμολόγησης PCB, παρακαλώ προσεκτικά σχετικά με το συγκολλητικό σίδερο.

Σε αυτό το βήμα συνιστώ να κολλήσετε πρώτα μια μικρή συσκευή. Εάν φτιάχνετε μόνοι σας PCB, χρησιμοποιήστε πολύμετρο για να ελέγξετε κάποιο στενό χώρο πίστας για να αποφύγετε βραχυκύκλωμα.

Βήμα 4: Κωδικοποίηση και αναβοσβήνει

Πρώτον, στο κινητό σας τηλέφωνο εγκαταστήστε την εφαρμογή "Blynk", εγγραφείτε και συνδεθείτε στην εφαρμογή.

Αφού συνδεθείτε στην εφαρμογή, πατήστε "Νέο έργο".

Εισαγάγετε το όνομα του έργου, επιλέξτε ESP8266 ως συσκευή και πατήστε "Δημιουργία έργου".

Η εφαρμογή θα εμφανίσει το μήνυμα "Το διακριτικό ταυτότητας εστάλη σε:".

Στην καρτέλα οπουδήποτε στον σχεδιασμό του έργου, εμφανίζεται το πλαίσιο widget.

Κουμπί επιλογής και έπειτα εισαγάγετε το LED1 ως όνομα κουμπιού, επιλέξτε "GP16" ως έξοδο από το ESP8266 (Δείτε το σχηματικό), Ελάχιστη τιμή "0", Μέγιστη τιμή "1", Λειτουργία "Διακόπτης", Εισαγάγετε Ετικέτες ON/OFF όπως χρειάζεστε και καρτέλα Κουμπί "OK" επάνω δεξιά στην οθόνη για να ολοκληρώσετε τις ρυθμίσεις για το κουμπί.

Κάντε το ίδιο με τα παραπάνω για LED2, LED3 και LED4

Σύρετε το κουμπί όπου θέλετε.

Πατήστε το κουμπί "Τρίγωνο" ή "Αναπαραγωγή" στην επάνω δεξιά γωνία της οθόνης για να εκτελέσετε το έργο.

Θα παρατηρήσετε ότι ο πίνακας σας είναι εκτός σύνδεσης.

Τώρα πάμε στο πρόγραμμα από την πλευρά του ESP8266.

Συνδέστε το USB στο RS-232 στο ESP8266 PCB, προσέξτε το επίπεδο TTL της μονάδας USB στο RS-232, το επίπεδο TTL δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 3,6 βολτ.

Για να μπείτε στη λειτουργία φλας, πατήστε το κουμπί επαναφοράς και το κουμπί φλας μετά από αυτό το κουμπί επαναφοράς και, στη συνέχεια, αφήστε το κουμπί φλας αντίστοιχα. Εάν η πλακέτα είναι σε λειτουργία φλας, το LED1 θα "ON".

Μεταβείτε στον ιστότοπο του Blynk, κάντε λήψη της βιβλιοθήκης Blynk και εγκαταστήστε στον υπολογιστή σας.

Στο Arduino IDE πήρα Αρχείο-> Παραδείγματα-> Blynk-> Boards_Wifi-> ESP8266_Standalone.

Αλλάξτε τη συμβολοσειρά "YourAuthToken" στο διακριτικό λήψης από το email.

Αλλάξτε το ssid και τον κωδικό πρόσβασης του σπιτιού σας.

Επιλέξτε το "NodeMCU 1.0" ως πίνακα.

Επιλέξτε θύρα μονάδας USB to RS-232.

Ανεβάστε τον κωδικό στην πλακέτα περιμένετε μέχρι να ολοκληρωθεί η μεταφόρτωση (το LED1 θα σβήσει).

Τώρα είναι έτοιμο να ελέγξετε τα ρελέ από το κινητό σας τηλέφωνο.

Πίσω στο τηλέφωνο η κατάσταση του πίνακα γίνεται "ONLINE".

Πατήστε σε κάθε κουμπί και στη συνέχεια τα ρελέ θα ενεργοποιηθούν/απενεργοποιηθούν ως οθόνη στο τηλέφωνό σας.

Καλή τύχη.