โมดูลรีเลย์ 4CH ที่ควบคุมด้วย Wi-Fi สำหรับระบบอัตโนมัติภายในบ้าน: 7 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

ฉันเคยใช้ WI-FI หลายตัวที่อิงจากสวิตช์ปิดก่อนหน้านี้ แต่นั่นไม่เหมาะกับความต้องการของฉัน นั่นเป็นเหตุผลที่ฉันต้องการสร้างของตัวเองซึ่งสามารถแทนที่ซ็อกเก็ต Wall Switch ปกติโดยไม่ต้องดัดแปลงใด ๆ ชิป ESP8266 เป็นแพลตฟอร์ม IoT ที่เปิดใช้งาน Wifi สำหรับทุกคน สิ่งที่ฉันทำคือสร้างบอร์ดรีเลย์สี่แชนเนลสำหรับมันและส่วนที่ยอดเยี่ยมที่สุดคือบอร์ดนั้นยังมีแหล่งจ่ายไฟ 100-240V-AC ถึง 5V-DC บนบอร์ด ดังนั้นคุณจะสามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับไฟ AC ในขณะที่สร้าง บอร์ดสวิตช์ที่เปิดใช้งาน Wifi นอกจากนี้ยังมีส่วนหัวที่คุณจะสามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ที่ใช้ Tx-RX ได้ (เช่น Nextion Dispalys)

สเปคคร่าวๆ ของบอร์ดมีดังนี้

• มาพร้อมกับส่วนหัวที่คุณสามารถเสียบอุปกรณ์ที่ใช้ TX-RX และเชื่อมต่อโปรแกรมเมอร์ TTL-USB เพื่อตั้งโปรแกรมชิป ESP12E WI-FI
• มีรีเลย์สี่ตัวสำหรับเชื่อมต่อโหลด AC/DC สี่ตัวและคอนเน็กเตอร์ NC/NO ทั้งสองของรีเลย์ให้มา
• สามารถตั้งโปรแกรมล่วงหน้าด้วยการรวมระบบ Home Automation
• 100-240VAC หรือ 5VDC เลือกอินพุตได้
• กำลังไฟ: 3W
• LED สำหรับการทดสอบที่เชื่อมต่อกับ GPIO และเป็นตัวบ่งชี้เมื่อรีเลย์เปิด / ปิด
• ขนาดกระดาน 76 x 76 mm

เสบียง

1x ไฮลิงค์ HLK-PM01 (230V-5 VDC 3W)

1x ESP12E/ESP12F

4x PC817 Opt coupler

รีเลย์ 4x 5V

4x D400 Transistor หรือ NPN Switching Transistors

1x AMS1117 - 3.3v

4x LED สีเหลือง (SMD 1206)

1x LED สีแดง (SMD 1206)

ตัวต้านทาน 8x10KΩ (SMD 1206)

ตัวต้านทาน 4x330Ω (SMD 1206)

ตัวต้านทาน 1x120Ω (SMD 1206)

2x ไมโครสวิตช์

ขั้วต่อสกรู 3x ระยะพิทช์ 5 มม. 2 ขา

ขั้นตอนที่ 1: เลือกฮาร์ดแวร์

นอกจากนี้ คุณควรมีชุดบัดกรีและการวัดที่เหมาะสม ซึ่งประกอบด้วยหัวแร้ง บัดกรี (อุปกรณ์บัดกรีด้วยลมร้อน) มัลติมิเตอร์ และอื่นๆ

เครื่องมือ:

• หัวแร้งหรือดีกว่าที่จะใช้ปืนลมร้อน
• ปั๊มบัดกรี
• เครื่องตัดและปอกสายไฟ
• ไขควง
• โปรแกรมเมอร์ USB TTL (ในการอัปโหลดโปรแกรม คุณต้องใช้ตัวแปลง TTL หรือคุณสามารถใช้ Arduino UNO ได้โดยลบ Atmega328 เหมือนกับตัวแปลง TTL)

ขั้นตอนที่ 2: ออกแบบและทดสอบวงจร

ขั้นตอนแรกหลังจากทำความเข้าใจว่า ESP12E ทำงานอย่างไร ฉันเริ่มต้นด้วยการรวบรวมส่วนประกอบทั้งหมดที่ฉันต้องการ: ตัวต้านทาน 10K และ 330 โอห์ม, ทรานซิสเตอร์ NPN, เขียงหั่นขนม, สายจัมเปอร์ ฉันติดตามพร้อมกับงานพิมพ์ของ ESP12E กระบวนการนี้น่าเบื่อ แต่ฉันสามารถรับแผนภาพวงจรการทำงานสำหรับโหมด ESP Chip Stand Alone ได้ ฉันจะผูกอินพุตสูงหรือต่ำและใช้มัลติมิเตอร์เพื่อทดสอบเอาต์พุต ตอนนี้ฉันพร้อมที่จะแปลเขียงหั่นขนมและแผนผังเป็น PCB

ในการออกแบบ PCB ฉันใช้ Autodesk EAGLE เท่านั้น มีโปรแกรมที่ยอดเยี่ยมอื่นๆ เช่น EasyEDA และ Fritzing เพื่อช่วยในการออกแบบ PCB

ขั้นตอนที่ 3: เปลี่ยนโครงการให้เป็น PCB จริง (การประกอบและการบัดกรี)

คุณสามารถแกะสลัก PCB ได้เองที่บ้าน แต่ฉันสั่ง PCB กับผู้ผลิตมืออาชีพซึ่งเสนอราคาที่ไม่แพงและการผลิตคุณภาพสูง ดังนั้นจึงไม่มีเหตุผลที่จะทำที่บ้าน นอกจากนี้คุณจะมี PCB ที่ดูเป็นมืออาชีพที่คุณสร้างขึ้น! การประกอบและการบัดกรีของโครงการนี้ค่อนข้างง่าย

ขั้นแรกคุณต้องบัดกรีส่วนประกอบทั้งหมด (ตามภาพ) บนบอร์ด แต่ตรวจสอบให้แน่ใจว่าส่วนประกอบ SMD ถูกบัดกรีในทิศทางที่ถูกต้อง คุณสามารถรับรู้ทิศทางที่ถูกต้องได้จากจุดสีขาวบนกระดาน เมื่อคุณบัดกรีเสร็จแล้ว ห้ามเชื่อมต่อแผงวงจรกับกระแสไฟไม่ว่าในกรณีใดๆ เพราะอาจทำให้ส่วนประกอบเสียหายได้! เริ่มต้นด้วยการวางและบัดกรี LED ตามด้วยตัวต้านทานและส่วนหัวของพิน ฉันใช้น้ำยาประสานบัดกรีเล็กน้อยเพื่อให้การทำงานง่ายขึ้น การวางประสานทำให้ PCB สกปรก ในการทำความสะอาด ฉันใช้สำลีพันก้านกับอะซิโตน

ขั้นตอนที่ 4: การเชื่อมต่อฮาร์ดแวร์

ในการอัปโหลดโปรแกรม คุณต้องใช้ตัวแปลง TTL (แสดงด้านล่าง) หรือคุณสามารถใช้ Arduino UNO ได้โดยลบ Atmega328 เหมือนกับตัวแปลง TTL

ทำการเชื่อมต่อระหว่าง WiFi Relay 4CH และตัวแปลง TTL. PCB ->TTL Converter Pin

VCC -> 3v3

GND->GND

DTR ->GND

RXD->TXDTXD->RXD

ขั้นตอนที่ 5: ไฟล์ที่จำเป็น

ขั้นตอนที่ 6: อัปโหลดโปรแกรม

คุณต้องติดตั้งบอร์ด ESP ลงใน Arduino IDE ก่อนจึงจะใช้ ESP8266 ดังนั้น โปรดทำตามขั้นตอนเหล่านี้

• เรียกใช้ Arduino IDE ไปที่ไฟล์ > การตั้งค่าเพื่อเปิดหน้าต่างการตั้งค่า
• วาง https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json URL ลงใน URL ของผู้จัดการบอร์ด

ขั้นตอนที่ 7: อุปกรณ์ในการดำเนินการ

การเดินสายไฟขั้นสุดท้ายและทดลองใช้ PCB

หลังจากอัปโหลดโปรแกรม ให้ลบการเชื่อมต่อ TTL ทั้งหมดและเปิดเครื่องขึ้น 100-240 V AC ตอนนี้ Smart Switch ของคุณพร้อมใช้งานแล้ว

หวังว่านี่จะเป็นประโยชน์สำหรับใครบางคนและเรียนรู้ได้มากเท่าที่ฉันทำ คุณสามารถใช้ไฟล์ทั้งหมดที่แชร์ที่นี่และดำเนินการเองได้

ยินดีต้อนรับความคิดเห็นใด ๆ หากคุณชอบแบ่งปันความคิดเห็นหรือการปรับปรุงใด ๆ ที่อาจทำได้ ขอบคุณทุกคน แล้วพบกันใหม่ครับ

มีความสุขในการทำ!