มัลติเซ็นเซอร์ตาม ESP8266: 3 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

ESP8266 เป็นอุปกรณ์ขนาดเล็กพกพาสะดวกที่สามารถตั้งโปรแกรมและใช้งานได้ง่าย แต่เราต้องใช้หมุด GPIO ที่มีอยู่อย่างชาญฉลาด เนื่องจากมีไม่มากจนเกินไป

ในการสรุปสั้นๆ นี้ ฉันจะแสดงวิธีแนบเซ็นเซอร์ต่างๆ หลายตัวเข้ากับเซ็นเซอร์

ขั้นตอนที่ 1: อะไหล่

ส่วนที่สำคัญที่สุดของอุปกรณ์นี้คือเคส เนื่องจากฉันไม่มีเครื่องพิมพ์ 3D ฉันจึงใช้เคสไฟเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวที่มีอยู่ โชคดีที่รูบนนั้นมีขนาดเท่ากับโดมเซนเซอร์จับความเคลื่อนไหว SR501 พอดี!

• Donwei Motion Sensor (อีเบย์) (aliexpress)
• บอร์ดพัฒนา D1 Mini ESP8266
• ต้นแบบกระดาษ PCB สำหรับ DIY 5x7cm
• พอร์ต USB 5V 1A ที่ชาร์จติดผนัง
• HC-SR501 โมดูลเซนเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวอินฟราเรด PIR
• RCWL-0516 โมดูลเซ็นเซอร์เรดาร์ไมโครเวฟ
• 1 x 10V 100uF ตัวเก็บประจุแบบอิเล็กโทรไลต์ (เป็นทางเลือกเพื่อลดการเตือนที่ผิดพลาด)
• ตัวต้านทาน 2 x 10K (เป็นทางเลือก เพื่อลดการเตือนที่ผิดพลาด)
• อะแดปเตอร์ MICRO USB เป็น DIP 5 พิน
• DHT22 เซนเซอร์วัดอุณหภูมิความชื้น
• ตัวต้านทาน 4.7K BH1750 โมดูลเซ็นเซอร์ความเข้มแสงแบบดิจิตอล
• Piezo buzzer 3V
• ตัวต้านทาน 330 โอห์ม
• WS2812 โมดูล RGB 1 บิต

ขูดแผงด้านในออกจากเคส และตัดที่ใส่แบตเตอรี่ออกด้วย เนื่องจากใช้พื้นที่มากเกินไป ตัดกระดาษต้นแบบออกจนพอดีกับเคส และพยายามจัดเรียงส่วนประกอบ

ขั้นตอนที่ 2: การเดินสายไฟ

ลวดและประสานชิ้นส่วนตามไดอะแกรม fritzing DHT22 อาจดูไม่สวยงามนักในทิศทางนั้น แต่โดยทั่วไปไม่ใช่ความคิดที่ดีที่จะวางเซ็นเซอร์อุณหภูมิไว้ในเคสเนื่องจากส่วนประกอบที่ทำงานอยู่ภายในส่งผลต่อค่าที่วัดได้ (และสำหรับบันทึก: การวางเซ็นเซอร์อุณหภูมิเหนือส่วนประกอบที่ใช้งานเป็นหนึ่งในแนวคิดที่แย่ที่สุด) ดังนั้นฉันจึงวางมันไว้ทางด้านขวาของเคส เนื่องจากแหล่งจ่ายไฟมาจากด้านล่างไปยังอะแดปเตอร์ microUSB->DIP (อยู่ต่ำกว่า RCWL)

ทำไมฉันถึงใช้ไมโครเวฟ RCWL และ SR501 PIR เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวพร้อมกัน? เพียงเพื่อกรองผลบวกที่ผิดพลาด: หากเซ็นเซอร์ทั้งสองบอกว่ามีบางอย่างเกิดขึ้นมากกว่าที่การเคลื่อนไหวของมนุษย์จะกระตุ้นมันเกือบ 100% (อาจไม่จำเป็นต้องใช้ตัวต้านทานแบบดึงลง ตัวเก็บประจุอาจช่วยได้มากกว่าแต่ยังเป็นทางเลือก)

BH1750 ถูกวางไว้ด้านหลังเคส แต่เป็นแบบกึ่งโปร่งแสง ดังนั้นหากมีแสงอยู่ภายนอก กล้องก็จะสัมผัสได้ (ถึงแม้จะสัมผัสได้น้อยกว่า แต่ก็สามารถเจาะปลอกเพื่อให้แสงเข้ามายังเซ็นเซอร์ได้มากขึ้น) ด้วยเหตุผลเดียวกัน WS2812 ก็อยู่ภายในตัวเครื่องเช่นกัน และแสงที่ปล่อยออกมาจะมองเห็นได้ผ่านพลาสติกโดยไม่มีรู

RCWL อยู่ที่ด้านล่าง (ฝั่งตรงข้ามของ D1 Mini) และอยู่ห่างจากเสาอากาศของ ESP8266 มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เนื่องจากพวกมันจะรบกวนเล็กน้อยหากพวกมันอยู่ใกล้กันมากเกินไป

ขั้นตอนที่ 3: เฟิร์มแวร์

หากเราต้องการตั้งค่าและใช้มัลติเซนเซอร์แบบ ESP8266 ด้วยวิธีที่เร็วที่สุด ควรใช้ ESPEasy! หากคุณไม่เคยได้ยินเกี่ยวกับมันมาก่อน คุณอาจพลาด Smart Water Controller ที่สอนได้ อย่างไรก็ตาม ESPEasy เป็นเฟิร์มแวร์ Swiss-army-knife ที่มีตัวควบคุมและปลั๊กอินอุปกรณ์มากมายอยู่ภายใน ซึ่งสามารถตั้งค่าได้อย่างง่ายดายด้วยการคลิกเพียงไม่กี่ครั้งโดยทุกคนที่ได้เห็นเมนูของเราเตอร์แล้ว สามารถอัปโหลดเฟิร์มแวร์หลังจากเสียบเข้ากับพอร์ต USB แล้ว โปรแกรมโปรดส่วนตัวของฉันสำหรับการอัปโหลดคือ nodemcu-pyflasher (หลายแพลตฟอร์ม) แต่ ESPEasy ที่ดาวน์โหลดได้ยังมีแอปพลิเคชัน ESPEasy Flasher (สำหรับ Windows เท่านั้น)

หลังจากการอัปโหลดและรีสตาร์ทครั้งแรก AP ใหม่ชื่อ "ESP_Easy_0" จะปรากฏขึ้น รหัสผ่านเริ่มต้นคือ configesp (อ่านเพิ่มเติมได้ที่นี่) จากนั้นคุณสามารถตั้งชื่อและรหัสผ่าน WiFi AP ของคุณเองผ่านเบราว์เซอร์ที่ไปที่ 192.168.4.1 และเพียงไม่กี่คลิกคอนโทรลเลอร์ที่จำเป็น (Domoticz, Nodo, ThingSpeak, Home Assistant, PiDome, Emoncms, FHEM, สามารถเพิ่ม Blynk, Homie, Zabbix) และอุปกรณ์ (ต่างกันมากกว่า 70 รายการ แต่เพิ่ม 12 รายการพร้อมกัน)

อย่าลืมปิดการใช้งานพอร์ตอนุกรมที่เมนูเครื่องมือ -> ขั้นสูง และเปิดใช้งานการใช้กฎ

กฎกำลังทำงานอยู่ในเครื่อง ความหมายไม่ซับซ้อนนัก (กฎที่ฉันใช้ในโครงการนี้อยู่ใน rules1.txt)

มีความเป็นไปได้มากขึ้น WS2812 LED อาจถูกควบคุมโดยคำสั่ง NeoPixel, [led nr], [red 0-255], [green 0-255], [blue 0-255] command และสามารถใช้ buzzer ได้ ด้วยโทนเสียงธรรมดาหรือคำสั่ง rtttl (Nokia Ringtone Player)