ปุ่มเข้ารหัสแบบหมุน: 6 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:02

นี่คือรีโมตคอนโทรลแบบโรตารี่ที่ใช้ตัวเข้ารหัสแบบหมุน มีคุณสมบัติดังต่อไปนี้

• ใช้งานแบตเตอรี่โดยใช้กระแสไฟต่ำมากเมื่อเปิดใช้งาน
• เปิดใช้งานอัตโนมัติเมื่อหมุนการควบคุม
• การนอนหลับอัตโนมัติหลังจากไม่มีการใช้งานเป็นระยะเวลาหนึ่ง

• การกระทำที่กำหนดค่าได้เมื่อการควบคุมมีการเปลี่ยนแปลง

  • เข้าถึงเว็บอย่างง่ายพร้อมตำแหน่งที่รายงาน
  • การรายงาน MQTT
  • การควบคุมเครื่องหรี่ไฟ Lighwaverf
• ขนาดเล็กมาก
• ราคาถูก
• อัปเดตซอฟต์แวร์ผ่าน wifi
• การจัดการการเข้าถึงเครือข่าย wifi

ขั้นตอนที่ 1: ส่วนประกอบและเครื่องมือที่จำเป็น

ส่วนประกอบต่อไปนี้มีความจำเป็น

เคส - ตัวเครื่องพิมพ์ 3 มิติมีจำหน่ายที่

www.thingiverse.com/thing:3173779

• โมดูล ESP-12F ESP8266
• ตัวควบคุมโรตารีเอ็นโค้ดเดอร์ (EC11) + ลูกบิด
• สวิตซ์เปิด/ปิดสไลด์
• ซ็อกเก็ต 3 ขา
• แบตเตอรี่ LIPO 400mAh 802030
• ตัวลดแรงดันไฟ 3.3V (xc6203)
• ตัวเก็บประจุ 220uF
• ตัวต้านทาน 1M, 4K7 (2)
• ชอตต์กีไดโอด 1N5819 (2)
• P ช่อง MOSFET (AO3401)
• ลวดเคลือบ (บัดกรีได้)
• ต่อสายไฟ

จำเป็นต้องใช้เครื่องมือต่อไปนี้

หัวแร้งหัวแร้ง

ขั้นตอนที่ 2: อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใช้โมดูล ESP-12F อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สนับสนุนจำนวนเล็กน้อยใช้เพื่อควบคุมแบตเตอรี่ และให้การเปิดและปิดอัตโนมัติ

การควบคุมพลังงานผ่านสัญญาณ EN บน ESP-12F ซึ่งจะต้องสูงเพื่อให้โมดูลเปิดเครื่อง สิ่งนี้ถูกเก็บไว้ที่ต่ำโดยตัวต้านทาน 1M แต่สามารถดึงสูงได้ด้วยทรานซิสเตอร์ MOSFET ตัวเก็บประจุ 4u7 ให้การเปิดใช้งานอย่างน้อยหลายวินาทีแม้หลังจากที่ MOSFET ดับลง

ทรานซิสเตอร์ MOSFET ถูกเปิดใช้งานโดยสวิตช์เข้ารหัสแบบโรตารี่ตัวใดตัวหนึ่งที่ต่อสายดินขณะหมุน จากนั้นจะสามารถเก็บไว้ได้โดยสัญญาณ GPIO เมื่อรหัส ESP8266 เริ่มทำงาน

MOSFET จะปิดลงเมื่อปล่อยสัญญาณ GPIO หลังจากตรวจพบว่าไม่มีการใช้งานสำหรับช่วงหมดเวลา

ขั้นตอนที่ 3: การประกอบ

ฉันทำตามขั้นตอนการประกอบต่อไปนี้

• พิมพ์กล่องสามมิติ
• ติดตั้งสวิตช์เปิด/ปิดและจุดชาร์จ 3 ขา ใช้เรซินเพื่อยึดเข้าที่และตัดแท็กภายในให้มีความยาวต่ำสุด
• หนีบขาบนตัวควบคุมแบบหมุนเพื่อให้พอดีกับฐานเพื่อลดความสูง
• ต่อสายไฟ 4 เส้นเพื่อควบคุม ด้านหนึ่งของสวิตช์ปุ่มกดเชื่อมต่อกับขั้วต่อส่วนกลางของสวิตช์เข้ารหัส
• ใส่ตัวเข้ารหัสในกรณีและยึดด้วยน็อตยึด เพิ่มลูกบิด
• ติดตั้งตัวควบคุมบนตัวเก็บประจุและต่อสายไฟจากมันเข้ากับหมุดจ่ายไฟบนโมดูล ESP-12F
• ประสานส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ ที่ด้านหลังของโมดูล ESP-12F ฉันใช้ลวดทองแดงเคลือบเพื่อต่อสิ่งเหล่านี้ หมุด EN ใช้ปลายลวดสั้น ๆ เนื่องจากมีส่วนประกอบหลายอย่างติดอยู่
• บัดกรีบนสายเชื่อมต่อไปยังสวิตช์เปิด / ปิด
• บัดกรีบนแบตเตอรี่นำไปสู่จุดชาร์จและป้อนจากสวิตช์เปิด / ปิด
• บัดกรีบนสายไฟจากสวิตช์เปิด/ปิดไปยังอินพุตควบคุม
• ต่อสาย 4 เส้นจากตัวเข้ารหัสเข้ากับบอร์ด

หมายเหตุ ฉันใช้ส่วนประกอบ smd ตลอดเพื่อให้ขนาดมีขนาดเล็กที่สุด หากใช้ส่วนประกอบที่ใหญ่กว่า คุณอาจต้องเพิ่มความสูงของกล่องหุ้ม 3 มิติ ในทำนองเดียวกันหากคุณใช้แบตเตอรี่ขนาดอื่น ขนาดสามารถปรับได้อย่างง่ายดายในไฟล์ SCAD

ขั้นตอนที่ 4: ซอฟต์แวร์

ซอฟต์แวร์สำหรับโครงการนี้มีอยู่ที่

เป็นโครงการที่ใช้ Arduino ดังนั้นให้ตั้งค่าสภาพแวดล้อมการพัฒนา esp8266 Arduino คุณอาจต้องการตั้งรหัสผ่านสำหรับ WifiManager และการอัปเดตซอฟต์แวร์ในไฟล์ ino ให้เหมาะสมกว่า

ควรคอมไพล์ใน Arduino ESP8266 IDE และอัปโหลดซีเรียลไปยังโมดูล

การใช้งานครั้งแรกจะเริ่มต้นจุดเชื่อมต่อซึ่งควรเชื่อมต่อกับโทรศัพท์หรือแท็บเล็ต ดูรหัสสำหรับรหัสผ่าน เบราว์เซอร์บนโทรศัพท์หรือแท็บเล็ตควรใช้เพื่อเข้าถึง 192.168.4.1 ซึ่งจะอนุญาตให้เลือก wifi ssid และรหัสผ่านในเครื่อง ต้องทำเพียงครั้งเดียวหรือหากเครือข่าย wifi เปลี่ยนแปลง จากนั้นโมดูลจะเชื่อมต่อกับเครือข่าย wifi ในพื้นที่หากจำเป็น

ควรอัปโหลดไฟล์สนับสนุนบางไฟล์ด้วย สิ่งเหล่านี้อยู่ในโฟลเดอร์ข้อมูลของ git สามารถอัพโหลดได้โดยเข้าไปที่ ip/upload เมื่ออัปโหลดแล้ว ip/edit อาจใช้เพื่ออัปโหลดเพิ่มเติมในลักษณะที่ง่ายขึ้น

ขั้นตอนที่ 5: การกำหนดค่า

การกำหนดค่ามีอยู่ในไฟล์ rotaryEncoderConfig.txt

มีพารามิเตอร์พื้นฐาน 2 ตัว (ชื่อโฮสต์และมิลลิวินาทีหมดเวลาที่ไม่ใช้งาน บวกการกำหนดค่าตัวเข้ารหัสแบบโรตารี่สูงสุด 3 ตัว

แม้ว่าบิลด์นี้ใช้ตัวเข้ารหัสเพียง 1 ตัว แต่ไลบรารีที่ใช้นั้นรองรับได้ถึง 3 ตัว

ตัวเข้ารหัสแต่ละตัวมีบรรทัดในไฟล์ปรับแต่งที่มีพารามิเตอร์จำนวนหนึ่ง

• pin1, pin2, ปุ่ม GPIO pins
• ค่าต่ำสุดของตัวเข้ารหัส
• ค่าสูงสุดของตัวเข้ารหัส
• ค่าตำแหน่งเริ่มต้น (ค่าสุดท้ายจะถูกจดจำเมื่อเปิดใช้งาน
• ประเภทของการกระทำที่จะดำเนินการ 0=ไม่มี, 1=เว็บ GET, 2=UDP / Lightwave, 3=MQTT
• ช่วงเวลาคือระยะเวลาขั้นต่ำในหน่วยมิลลิวินาทีระหว่างการกระทำ
• เทมเพลตการดำเนินการคือเทมเพลตพื้นฐานสำหรับการดำเนินการ
• par1, par2, par3, par4, par5 เป็นพารามิเตอร์เพิ่มเติม

เทมเพลตการดำเนินการมีตัวแปรที่จะถูกแทนที่ก่อนการใช้งาน

• $p ตำแหน่งโรตารี
• $d ทิศทางการหมุน
• หมายเลขตัวเข้ารหัส $e (0 เป็นอันดับแรก)
• $l สร้างฟังก์ชันคลื่นแสง
• $x, $y, $z, $u, $v แทนที่ par1 - par5
• ตัวนับการเปลี่ยนแปลง $t ทดแทน
• $c แทนเครื่องหมายจุลภาค

ขั้นตอนที่ 6: การทำงาน

หลังจากตั้งค่า wifi แล้ว การควบคุมจะเปิดใช้งานโดยคลิกที่ขั้นตอนใดขั้นตอนหนึ่ง การดำเนินการนี้จะไม่เปลี่ยนตำแหน่งหรือทริกเกอร์การดำเนินการ

จากนั้น การหมุนใดๆ จะทริกเกอร์การดำเนินการที่กำหนดค่าไว้ ช่วงการดำเนินการขั้นต่ำอาจจำกัดการดำเนินการที่ดำเนินการเมื่อมีการหมุนตัวควบคุม ตัวอย่างเช่น หากช่วงเวลาต่ำสุดคือ 2000mS การหมุนอย่างรวดเร็วอาจส่งเฉพาะการเปลี่ยนแปลงครั้งแรกและครั้งสุดท้าย ตำแหน่งสุดท้ายจะทริกเกอร์การดำเนินการเสมอ ดังนั้นหากมีการควบคุมสวิตช์หรี่ไฟ ค่าของสวิตช์จะสะท้อนตำแหน่งสิ้นสุด แม้ว่าจะพลาดขั้นตอนกลางบางขั้นตอนก็ตาม

การทำงานของ LightwaveRF

ตัวอย่างจะแสดงในไฟล์กำหนดค่าที่ให้มา การดำเนินการพื้นฐานคือ UDP ไปยังลิงก์ Lightwaverf IP โฮสต์และหมายเลขพอร์ตอยู่ใน par1 และ par2 สตริงห้อง/อุปกรณ์อยู่ในพาร์ 3

ลิงก์ต้องจับคู่กับลิงก์ก่อนจึงจะสามารถยอมรับคำสั่งจากที่อยู่ mac ของ esp8266 ได้ ในการทำสถานที่นี้ไฟล์ชื่อ initLink, txt ลงในระบบการจัดเก็บแล้วส่งคำสั่งโดยหมุนตัวควบคุมหนึ่งขั้นตอน (หลังจากเปิดใช้งาน) การดำเนินการนี้จะส่งคำสั่งจับคู่ไปยังลิงก์ซึ่งต้องยอมรับโดยการกดปุ่มบนลิงก์ ไฟล์ initLink จะถูกลบโดยอัตโนมัติ

การซ่อมบำรุง

อุปกรณ์สามารถเข้าสู่โหมดการบำรุงรักษาโดยที่อุปกรณ์จะไม่ปิดโดยอัตโนมัติโดยเปิดเครื่องโดยกดปุ่มควบคุมแบบหมุนเข้ามา หากต้องการออกจากโหมดนี้ ให้ปิดและเปิดใหม่อีกครั้ง