WiFi Relay Outlet-DIY: 5 ขั้นตอน

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

ทุกวันนี้ ชุดทดลอง IoT ที่ได้รับความนิยมส่วนใหญ่มาในรูปแบบโมดูลที่เสียบเข้าด้วยกันแทนที่จะเป็นส่วนประกอบเดี่ยว มือใหม่อิเล็กทรอนิกส์ วิศวกรฝึกหัด และมือที่มีประสบการณ์จะพบว่าโมดูลราคาไม่แพงเหล่านี้น่าสนใจ ในคู่มือนี้ ฉันจะแสดงให้คุณเห็นถึงวิธีการใช้เต้ารับติดผนังทั่วไปและเพิ่มความฉลาดโดยใช้โมดูลแบบมีสายที่พร้อมใช้งานและใช้งานง่ายจำนวนมาก เนื่องจากฉันได้ออกแบบโปรเจ็กต์นี้ในรูปแบบโมดูลาร์ คุณสามารถลองสร้างโปรเจ็กต์ทั้งหมดตามที่เป็นอยู่หรือบางส่วนของโปรเจ็กต์ หรือแม้แต่ขยายโปรเจ็กต์นี้ด้วยฟังก์ชันการทำงานที่มากขึ้น เตรียมตัวให้พร้อมเพื่อเพิ่มการช่วยการเข้าถึง ความชาญฉลาด และการเชื่อมต่อกับเต้ารับบนผนังธรรมดาของคุณ

ขั้นตอนที่ 1: คีย์ฮาร์ดแวร์

 โมดูลรีเลย์ ESP8266 WiFi (5V/1 ช่อง) x1

 โมดูล Hi-Link HLK-PM01 (5V/3W) SMPS x1

สิ่งแรก - โมดูลรีเลย์ WiFi เป็นการผสมผสานอย่างลงตัวของ WiFi SoC แบบ ESP8266 (ESP-01) ตัวควบคุมออนบอร์ด 3.3V (AMS1117-3.3) ไมโครคอนโทรลเลอร์ STC15F104 และรีเลย์ 5V SPDT (1C/O) ESP8266 WiFi SoC เป็นการ์ดประเภทปลั๊กอินที่มีส่วนหัว 8 พิน และส่วนหัว 4 พินที่ขอบของโมดูลรีเลย์ Wifi ทำงานเป็นอินเทอร์เฟซที่ง่ายในการตั้งค่า/กำหนดค่าโมดูลรีเลย์ WiFi ด้วยความช่วยเหลือของคุณ พีซี สิ่งที่สองคือโมดูลจ่ายไฟ AC-DC ขนาดกะทัดรัดให้เอาต์พุต DC 5V/600mA ที่เสถียรจากอินพุตแหล่งจ่ายไฟหลักในครัวเรือน AC230V ปกติ โมดูลจ่ายไฟแบบปิดผนึกนี้ (เป็นไปตามข้อกำหนดของ UL, CE) ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับอุปกรณ์/โครงการ IoT

ขั้นตอนที่ 2: การตั้งค่าฮาร์ดแวร์ของอุปกรณ์

ดังที่เห็นได้จากแผนภาพการเดินสายไฟที่แสดงด้านล่าง การติดตั้งฮาร์ดแวร์นั้นง่ายมากและต้องการงานบัดกรีเพียงเล็กน้อย ระวัง ทันทีที่เชื่อมต่อ L / N (~ 230V) และใช้แรงดันไฟหลัก อย่าแตะต้องอุปกรณ์เปล่า!

โปรดทราบว่าหากไม่มีกล่องหุ้มที่เหมาะสม อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟหลักจะไม่ปลอดภัยในการใช้งาน เนื่องจากมีโอกาสเกิดไฟฟ้าช็อตร้ายแรงถึงขั้นเสียชีวิตได้ ดังนั้นจึงขอแนะนำอย่างยิ่งให้ติดตั้งฮาร์ดแวร์ที่ประกอบเข้าด้วยกันภายในตัวเครื่อง ABS/Grounded Metal ที่ป้องกันการกระแทก แน่นอนว่าต้องมีรูระบายอากาศเพียงพอ

ขั้นตอนที่ 3: การดีบักซอฟต์แวร์

ก่อนใช้งานครั้งแรก โมดูลรีเลย์ WiFi ควรได้รับการกำหนดค่าด้วยความช่วยเหลือของอะแดปเตอร์ '3.3V ระดับ USB เป็น TTL' และซอฟต์แวร์ดีบักซีเรียลที่เป็นกรรมสิทธิ์ของ 'USR-TCP232-Test-V1.3' สำหรับสิ่งนี้ ให้เชื่อมต่อพิน TX-RX-GND ของอะแดปเตอร์ USB เป็น TTL กับพิน RX-TX-GND ของส่วนหัว 4 พิน (ดูรูปถัดไป) อย่าลืมเปิดเครื่องและกำหนดอัตรารับส่งข้อมูลที่ 9600 จากนั้นเปิดซอฟต์แวร์ Serial Debugging (USR-TCP232-Test-V1.3) บนพีซีเพื่อส่งคำสั่ง AT ที่จำเป็นทั้งหมดตามรายการด้านล่าง

 AT+CWMODE=2

 AT+RST

 AT+CIPMUX=1

 AT+CIPSERVER=1, 8080

 AT+CIFSR

 AT+CIOBAUD=9600

หากไม่ส่งกลับ OK และเพียงส่งคืนคำสั่งที่คุณส่งไป จากนั้นกดปุ่ม ENTER ก่อนส่งคำสั่ง AT (เช่น AT+RST > ENTER > SEND) โปรดทราบว่าโมดูลจำเป็นต้องกำหนดค่าใหม่หากรีสตาร์ท เช่น คุณต้องรีเฟรชโมดูลผ่านซอฟต์แวร์แก้ไขข้อบกพร่องแบบอนุกรมโดยส่งคำสั่งซีเรียลบางอย่าง สรุปคือต้องใช้ CIPMUX และ CIPSERVER อีกครั้ง!

ขั้นตอนที่ 4: แอพ Android

สำหรับการควบคุมระยะไกลโดยใช้สมาร์ทโฟน Android คุณต้องดาวน์โหลดและติดตั้งแอพ Android ‚EasyTCP (v4.4)‛ ฟรีบนสมาร์ทโฟนของคุณ

ถัดไป เปิดแอป คลิก 'เชื่อมต่อ‛ และป้อน 'ที่อยู่ IP‛ (192.168.4.1) และ ' พอร์ต‛ (8080) กดปุ่มสวิตช์ค้างไว้เพื่อป้อนชื่อและเนื้อหาของคำสั่งซีเรียลในรูปแบบฐานสิบหก (A00101A2 relay_on, A00100A1 relay_off) สุดท้าย คุณสามารถส่งคำสั่งซีเรียลจากแอปเพื่อควบคุมรีเลย์ได้โดยใช้สวิตช์ปุ่มที่กำหนดไว้ล่วงหน้า ที่นี่ความครอบคลุมสัญญาณสูงสุดของระบบที่ทำงานในโหมด AP (จุดเข้าใช้งาน) นั้นค่อนข้างใกล้เคียงกับ 400 เมตรในสภาพแวดล้อมแบบเปิด

ขั้นตอนที่ 5: ภาคผนวก

สิ่งที่ฉันไม่ชอบ: เมื่อฉันเห็นโมดูลรีเลย์ Wi-Fi (LC-WM-Relay-8266-5V) บน eBay ก่อน ฉันค่อนข้างประหลาดใจกับความเรียบง่าย/รอยเท้าของมัน และด้วยเหตุนี้จึงสั่งสองโมดูลอย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตาม หลังจากการทดลองบางอย่าง ฉันค่อนข้างผิดหวังกับปัญหาที่ทำให้โกรธเคือง เนื่องจากเซิร์ฟเวอร์ TCP จะไม่บันทึกลงในแฟลช จึงจำเป็นต้องกำหนดค่าคำสั่ง AT ใหม่หลังจากการหมุนเวียนพลังงาน/ รีเซ็ต/รีสตาร์ททุกครั้ง ดังนั้นฉันจึงละทิ้งแนวคิดในการสร้างผลิตภัณฑ์สำหรับผู้ใช้ปลายทางที่ประสบความสำเร็จสำหรับเพื่อนบ้านที่น่ารักของฉัน เนื่องจากต้องใช้ระบบจ่ายไฟอย่างต่อเนื่องตลอดทั้งปี มิฉะนั้นฉันต้องทำตามขั้นตอนเพื่อแทนที่เฟิร์มแวร์หุ้นของไมโครคอนโทรลเลอร์ STC15F104 (https://www.stcmcu.com/datasheet/stc/STC-AD-PDF/STC15F101E-series-english.pdf) ด้วยโปรแกรมอื่นเพื่อส่งคำสั่งนั้น จาก uC ในการเริ่มต้นแต่ละครั้ง (การลงโทษที่รุนแรง) หวังว่าใครบางคนจะคิดเรื่องนี้และแจ้งให้เราทราบหากมีวิธีแก้ปัญหาที่ใช้การได้

สำหรับการแหกคุกโมดูล Wi-Fi Relay คุณจะต้องมีโปรแกรมเมอร์ STC และ STC ISP หรือ stcgal สำรอง นี่คือลิงค์ของแนวคิดที่คล้ายกัน: นอกจากนี้ ฉันเพิ่งซื้อบอร์ดพัฒนา MCU STC15F104W จากผู้จำหน่ายชาวจีนเมื่อไม่นานนี้ ความประหลาดใจเล็ก ๆ น้อย ๆ อยู่ที่ปีก (รอก่อน)!