Wifi nihikud: 6 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:48

See juhend on täiendus tavalistele digitaalsetele pidurisadulatele, mis muudab need sisseehitatud veebiserveriga WiFi -ühenduse võimaldavaks.

Idee oli inspireeritud Jonathan Mackey juhendatavast WiFi-liidesest

Selle seadme omadused on järgmised:

• Lisage digitaalsete nihikute tagaküljele, et muuta mõõtmiste seeriaid WiFi kaudu kättesaadavaks
• Autonoomne, ilma täiendavate juhtmeteta
• Patareitoitega (laetav LIPO); väline laadimispunkt; toidab ka pidurisadulaid
• Väga madal vaikne vool (<30uA) tagab pika aku kasutusea
• Ühe nupuga juhtimine sisselülitamiseks, mõõtmiseks, väljalülitamiseks
• Automaatne väljalülitus lülitub mõneks ajaks vaikseks
• Mõõtmisi saab salvestada ja laadida failidesse, mis sisaldavad kuni 16 mõõtmist
• Üksikuid mõõtmisi võib nimetada
• Olek ja konfiguratsiooniandmed on saadaval ka veebiliidese kaudu
• Tarkvara saab uuendada veebiliidese kaudu
• Esialgne AP, et määrata WiFi juurdepääsu üksikasjad esmakordsel konfigureerimisel või võrgumuudatustel

Samm: vajalikud komponendid ja tööriistad

Vajalikud komponendid

• ESP-12F wifi moodul
• 3.3V regulaator xc6203
• 220uF 6V kondensaator
• 3 npn transistorit (nt bc847)
• 2 schottky dioodi
• 6 mm nupp
• väike LIPO aku 400mAh (802030)
• Takistid 4K7, 10K, 15K, 3 x 100K, 220K, 470K, 1M
• väike tükk prototüüpimisplaati
• 3 -kontaktiline pistik laadimiseks.
• Ühendage traat
• Emaileeritud vasktraat isevoolav
• Epoksiidvaik
• Kahepoolne teip
• 3D trükitud kaas

Vajalikud tööriistad

• Peene jootekolb
• Pintsetid

2. samm: skemaatiline

Elektroonika on üsna lihtne.

LDO 3,3 V regulaator muudab LIP-i 3,3 V-ks, mida ESP-12F moodul vajab.

Nihikul on 2 signaali (kell ja andmed, mis on umbes 1,5 V loogikatasemel. Neid toidetakse lihtsate npn-transistori etappide kaudu, et juhtida GPIO13 ja 14 tihvti ESP-12 jaoks vajalikul 3,3 V loogikatasemel. Sisemised tõmbed on kasutatakse koormatena.

GPIO4 jaotatakse ja puhverdatakse n npn transistori abil, et anda pidurisadulatele toide.

Selle sisselülitamiseks vajutab nupp dioodi kaudu ESP-12 EN-i. GPIO väljund võib seejärel seda ka dioodi kaudu kõrgel hoida, et hoida seda sisselülitatuna, kuni see viiakse sügavasse unerežiimi. Nuppu saab jälgida ka GPIO12 kaudu.

3. samm: ehitamine

Nihikul on lihtne liides, mis koosneb 4 arvutipadjast väikese külgmise libiseva kaane taga.

Valisin nendega ühenduse luua, jootmise teel emailitud isevoolavate vasktraatide külge. See tagab usaldusväärse ühenduse ja võimaldab katte korralikult tagasi libistada. Pärast jootmist kasutasin juhtmetel pingete maandamiseks väikest epoksüvaigu määrimist.

Minu puhul olid signaalid +V, kell, andmed, 0V näit vasakult paremale, kuid võib -olla tasub neid kontrollida, kui see erineb erinevate nihikutega.

Ehituse peamised jõupingutused hõlmasid regulaatorit ja perifeerset elektroonikat, mille paigaldasin väikesele 15 mm ruudukujulisele prototüüpimisplaadile. Kasutasin smd komponente, et see oleks võimalikult väike. Seejärel kinnitati see plaat ESP-12F moodulile, kasutades juhtmeid plaadilt toite- ja GPIO-tihvtideni, et seda paigal hoida.

Seejärel ühendati aku, nupp ja laadimispunkt. Laadimispunkti jaoks kasutan 3 -kontaktilist pistikut välise 0V ja keskse laadimisnõelaga, nii et polaarsus pole oluline. Mul on eraldi USB LIPO laadija, mida kasutan selle ja sarnaste moodulite laadimiseks. Kaasasin mooduli sisemusse akuliini lihtsa väikese pistikupesa, et vajadusel toide eemaldada.

Aku ja ESP-12F moodul kinnitati kahepoolse teibiga pidurisadulale ja juhtmestik viidi lõpule. Positsioneerimist tuleb teha ettevaatlikult, kuna kate peab nende kohale tagasi mahtuma ja pidurisadulale kinnituma. Kate on disainitud nii, et see sobiks hästi üle pidurisadulite ja ma kasutan katte kinnitamiseks vaid mõnda teipi.

Samm: tarkvara ja konfiguratsioon

Tarkvara on ehitatud Arduino keskkonda.

Selle lähtekood on aadressil https://github.com/roberttidey/caliperEsp Enne koodi koostamist võidakse selle turvalisuse huvides muuta mõnda konstandi ja edastada see seadmele ES8266.

• WM_PASSWORD määrab parooli, mida wifiManager kasutab seadme seadistamisel kohalikku wifi -võrku
• update_password määratleb parooli, mida kasutatakse püsivara värskenduste lubamiseks.

Esmakordsel kasutamisel lülitub seade WiFi -seadistusrežiimi. Kasutage seadme seadistatud pääsupunktiga ühenduse loomiseks telefoni või tahvelarvutit, seejärel sirvige lehele 192.168.4.1. Siit saate valida kohaliku WiFi -võrgu ja sisestada selle parooli. Seda tuleb teha ainult üks kord või wifi -võrkude või paroolide vahetamisel.

Kui seade on kohaliku võrguga ühendatud, kuulab see käske. Eeldades, et selle IP -aadress on 192.168.0.100, kasutage esmalt andmekausta failide üleslaadimiseks 192.168.0.100:AP_PORT/upload. See võimaldab seejärel 192.168.0.100/edit vaadata ja üles laadida täiendavaid faile ning lubada testkäskude saatmiseks kasutada ka 192.168.0100: AP_PORT.

5. samm: kasutamine

Kõike saab juhtida ühe nupuga. Toiming toimub nupu vabastamisel. Erinevad toimingud toimuvad siis, kui enne vabastamist hoitakse nuppu all lühikest, keskmist või pikka aega.

Seadme sisselülitamiseks vajutage nuppu üks kord. Nihiku näit peaks korraga süttima. WiFi võib kohaliku võrguga ühenduse loomiseks võtta mõne sekundi.

Sirvige lehele https:// ipCalipers/kus ipCalipers on seadme IP -aadress. Te peaksite nägema nihikute ekraani, mis sisaldab 3 vahekaardi vaadet. Mõõte mahutab kuni 16 mõõtmist. Järgmine pildistatav on roheliselt esile tõstetud. Olek näitab tabelit seadme praeguse olekuga. Config näitab praeguseid konfiguratsiooniandmeid.

Vahekaardil Mõõtmised tehakse uus mõõtmine, vajutades umbes sekundit nuppu. Uus väärtus sisestatakse tabelisse ja see liigub järgmisse asukohta. Kui vajate umbes 3 -sekundilist keskmist vajutust, liigub asukoht tagasi, kui peate mõõtmist uuesti tegema.

Mõõdikute vahekaardi allosas on failinime väli ja kaks nuppu. Kui failinimi on kustutatud, võimaldab see valida saadaolevate sõnumifailide hulgast. Samuti võib sisestada või muuta uut nime. Pange tähele, et kõik sõnumifailid peavad algama eesliitega (seda saab konfiguratsioonis muuta). Kui seda ei sisestata, lisatakse see automaatselt.

Salvestusnupp salvestab sellesse faili praegused mõõtmised. Laadimisnupp proovib hankida eelmise mõõtmiste komplekti.

Nuppu vajutades umbes 5 sekundit, lülitub seade välja.

6. samm: veebiliides

Püsivara toetab kliendiliidese toetamiseks http -kõnede komplekti. Neid võib kasutada alternatiivsete klientide pakkumiseks, kui luuakse uus index.html.

• /edit - juurdepääs seadme failisüsteemile; võib kasutada meetmete allalaadimiseks Failid
• /status - tagastab stringi, mis sisaldab oleku üksikasju
• /loadconfig -tagasta string, mis sisaldab konfiguratsiooni üksikasju
• /saveconfig - saatke ja salvestage string konfiguratsiooni värskendamiseks
• /loadmeasures - tagastab failidest mõõdikuid sisaldava stringi
• /savemeasures - saadab ja salvestab stringi, mis sisaldab praeguseid mõõtmisandmeid
• /setmeasureindex - järgmise indeksi jaoks kasutatava indeksi muutmine
• /getmeasurefiles - saate stringi saadaolevate mõõtmisfailide loendiga