Servotermomeeter: 6 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:49

See on analoogtemperatuurinäidik, mis on ehitatud digitaalsensorist ds18b20, miniservost ja elektroonikast, mis põhineb esp-12f moodulil

Sellel on järgmised omadused.

• Autonoomne seade, mis hoiab elektroonikat, servot ja akut
• Hea täpsus ja täpsus digitaalse anduri ds18b20 abil
• Laetav LIPO koos sisseehitatud laadijaga
• Väga madal vaikne vool (<20uA) tagab pika aku kasutusea
• Servo lülitati uuesti sisse vaid lühikeseks ajaks, andes hea aku kestvuse.
• Tavaliselt magab moodul temperatuuri värskenduste vahel, kuid selle saab kontrollimiseks ja konfigureerimiseks muuta unerežiimi
• Konfiguratsiooniandmete üleslaadimine ja servotest veebiliidese kaudu
• Minimaalne, maksimaalne temperatuur, Celsiuse kraad. Fahrenheiti ja värskendusintervall on seadistatav
• Aku jälgimine
• Tarkvara saab uuendada veebiliidese kaudu
• Odav

Samm: vajalikud komponendid ja tööriistad

Vaja on järgmisi komponente

• MIni servomootor (MG90S)
• Temperatuuriandur DS18B20
• ESP-12F (esp8266 moodul)
• 18650 LIPO aku
• LIPO akuhoidik
• mikro -USB LIPO laadija
• LDO madala vaikse voolu 3.3V regulaator. Kasutasin XC6203
• Takistid 4K7, 10K
• 220uF 6V lahtiühendav kondensaator
• n kanali MOSFET madala läve draiver. Kasutasin AO3400
• p kanali MOSFET madala läve draiver. Kasutasin AO3401
• Väike tükk PCB prototüüpplaati
• Lükake toitelüliti
• Väike nupp (ruudukujuline 6 mm)
• Ühendage traat
• Kahepoolne kleeplint
• 3D -trükitud korpuse disain on saadaval aadressil
• Valikuline osuti. Kasutasin varukella kätt; võib kasutada trükitud versiooni.

Vaja on järgmisi tööriistu

• Fine Point jootekolb
• Kuum liimipüstol
• Augulöök

2. samm: elektroonika

Suurem osa elektroonikast on ESP8266 wifi mikrokontroller. Servomootori lubamiseks ja aku 3,3 V reguleerimiseks, andurite toetamiseks ja aku pinge jälgimiseks on vaja väikest toeelektroonikat. Servomootori toiteallikaks on 2 MOSFET -transistorit. Need lülitatakse sisse lühikest aega enne servovärskenduse tegemist ja jäetakse lühikeseks ajaks sisse, et servo saaks oma liikumise lõpule viia. Koorem on nii kerge, et kui servo ei tööta, ei liigu servo.

Kogu tugielektroonika peale LIPO laadija on paigaldatud trükkplaadi prototüüpplaadile. Kasutan SMD komponente, et see oleks võimalikult väike, kuid seda saab teha pliikomponentidega, kuna on piisavalt ruumi. LIPO laadijal on mikro -USB -port, mida saab kasutada aku laadimiseks. Toite sisse- ja väljalülitamiseks võib kasutada slaidilülitit. Nupud võimaldavad sisselülitamisel tühistada unerežiimi, mis võimaldab konfigureerimiseks ja juhtimiseks veebile juurdepääsu.

3. samm: kokkupanek

Tegin järgmisi kokkupaneku samme

• Printige 3D korpus
• Jootke juhe lülitile, nupule ja 3 -kontaktilisele pistikule
• Paigaldage lüliti, nupp ja pistik korpusele, kasutades kinnitamiseks väikest kogust vaiguliimi
• Paigaldage servo oma kohale. Juhtmestiku läbimiseks on taga piisavalt ruumi. Seejärel saab selle kinnitamiseks kasutada papist kiilu.
• Kinnitage LIPO laadija oma kohale. Kasutasin traati läbi nelja LIPO laadija augu, et reguleerida aluse kõrgust (2 mm), et see oleks USB -auguga kooskõlas. Kuum liim paigas.
• WIre akuhoidik, lüliti ja laadija jätavad aku juhtmed piisavalt lõtvaks, nii et see võib olla küljel.
• Tehke välisseadmete elektroonika väikesel prototüüpimisplaadil.
• Paigaldage prototüüpimisplaat esp-12 mooduli peale.
• Täielik ühendamise juhtmestik
• Printige valitud ketas (ja vajadusel osuti) jäigale läikivale paberile ja lõigake välja.
• Kasutage servo jaoks augu tegemiseks auku
• Kinnitage ketas kahepoolse kleeplindiga karbi külge
• Kinnitage osuti servo külge
• Kalibreerige kursori asukoht, kasutades veebirakendust temperatuuri väärtuse määramiseks.

4. samm: tarkvara

Selle projekti tarkvara on saadaval aadressil github

See on Arduino -põhine projekt, nii et loodi esp8266 Arduino arenduskeskkond. Võimalik, et soovite määrata ino -faili WifiManageri ja tarkvarauuenduse paroolid millekski mõistlikumaks.

See tuleks koostada Arduino ESP8266 IDE -s ja jada moodulisse üles laadida. GPIO13 on hea ühendada oma arenduskeskkonnas GND -ga, kuna tarkvara on siis pidevas režiimis.

Esmakordsel kasutamisel käivitatakse pääsupunkt, mis tuleb ühendada telefoni või tahvelarvutiga. Vaadake parooli koodi. Seejärel tuleks kasutada telefoni või tahvelarvuti brauserit, et pääseda juurde aadressile 192.168.4.1, mis võimaldab valida kohaliku WiFi -võrgu ja parooli. Seda tuleb teha ainult üks kord või kui WiFi -võrk muutub. Edaspidi loob moodul vajadusel ühenduse kohaliku wifi -võrguga. Tavaline sügav unerežiim ei kasuta wifit. See ärkab uneaegade järel, loeb temperatuuri, uuendab servot ja läheb uuesti magama. Igal kümnendal lugemisel kulub aku ja see logitakse. Seda saab kontrollida, kui lülitate unerežiimis WiFi -režiimi sisse ja kontrollite logifaili.

Samuti tuleks üles laadida mõned tugifailid. Need asuvad giti andmekaustas. Neid saab üles laadida, kasutades ip/upload. Kui need on üles laaditud, võib edasise üleslaadimise hõlbustamiseks kasutada ip/edit.

Samm: toiming

Pärast seadistamist töötab seade alles pärast sisselülitamist.

Kui see nupule vajutades sisse lülitatakse, võib kasutada mitmeid veebikäsklusi.

• http:/ipAddress/upload annab juurdepääsu lihtsale failide üleslaadimisele. Kasutatakse süsteemi käivitamiseks.
• http:/ipAddress/edit annab juurdepääsu failisüsteemile (nt uue konfiguratsiooni lisamiseks või logifaili kasutamiseks)
• http:/ipAddress annab juurdepääsu vormile, et määrata kuvarile väärtus. Võib kasutada kursori reguleerimiseks.
• http:/ipAddress/firmware uue püsivara kahendfaili üleslaadimiseks

6. samm: valimine ja konfigureerimine

Powerpoint sisaldab mõningaid näidisvalijaid, mis on mõeldud kasutamiseks Celsiuse või Fahrenheiti järgi. Need võimaldavad 15 segmenti, kuid vahemikku saab hõlpsalt reguleerida, muutes sammude intervalli. Kui soovitakse rohkem või vähem segmente, tuleb sõõrikuobjekti omadusi muuta. Samuti saab segmentide värvitausta muuta.

Konfiguratsiooniandmed sisalduvad failis servoTempConfig.txt Seda hoitakse mooduli failisüsteemis. Konfiguratsiooni muutmiseks muutke faili ja laadige see üles veebiliidese kaudu http: ipAddress/edit

Konfiguratsiooniandmed on lihtsalt ridade väärtused järgmiselt

• hostinimi
• minimaalne kuvatav temperatuur (valitud ühikutes)
• maksimaalne kuvatav temperatuur (valitud ühikutes)
• unerežiim lugemiste vahel sekundites
• unerežiim (0 = pidevalt WiFi -ga sisse lülitatud, 1 = tavaline sügav uni, 2 = sisse lülitatud Pidevalt puudub wifi
• tegevuse logimine teenusesse servoTempLog.txt, kui logimine = 1. Aku pinged registreeritakse alati.
• temperatuuriühikud 0 = C, 1 = Fahrenheit
• ADC_CAL kalibreerimine aku pinge näitude jaoks.

Veenduge, et min ja max temperatuur on valitud C/F ühikutes.