Arduino Remote/wireless Programming และ Power Bank Homemade: 12 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

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

ปัญหา.

ฉันพัฒนาภาพร่างใกล้กับพีซี และฉันใช้ usb และซีเรียลเพื่อ "ดีบั๊ก" ในกรณีนี้ ฉันสร้าง lib สำหรับ DHT12 ฉันส่งเวอร์ชันบน github ของไลบรารี

แต่มาถึงปัญหา: "เมื่ออุณหภูมิต่ำกว่า 0 ค่าที่อ่านไม่ถูกต้อง"

ตอนนี้ฉันต้องทดสอบปัญหาในช่องแช่แข็งของฉัน (:P) และฉันไม่ต้องการเขียนภาพร่างใหม่และใช้ WIFI สำหรับสถานการณ์ง่ายๆ เช่นนั้น

ดังนั้นโดยไม่ต้องเขียนสเก็ตช์ใหม่ ฉันต้องการเขียนโปรแกรมต่อไปเหมือนก่อนหน้านี้ แต่ Arduino ของฉันต้องอยู่ในช่องแช่แข็ง

ฉันต้องการ 2 สิ่ง อย่างแรกคือแบตเตอรี่ แต่ฉันไม่รู้ว่าต้องทำการทดสอบกี่ครั้ง ฉันจึงต้องใช้แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ และอะแดปเตอร์เพื่อทำงานกับไมโครคอนโทรลเลอร์จากระยะไกล เช่น Bluetooth

อ้างถึงเว็บไซต์ mi สำหรับรุ่นอัพเกรด

ขั้นตอนที่ 1: ส่วนประกอบเพิ่มเติม

สำหรับการเชื่อมต่อระยะไกลฉันจะใช้:

1. อะแดปเตอร์ Bluetooth เช่น:

   1. HC-05 (ทดสอบเพียงบางส่วนเท่านั้น)
   2. SPP C (eBay) (หากคุณค้นหาคุณสามารถค้นหาได้ที่ 1.5$)
   3. ตัวเก็บประจุ 0.1uf (สำหรับ HC-05)

สำหรับแหล่งจ่ายไฟฉันจะใช้ (คุณสามารถใช้แบตเตอรี่ 9v แบบง่ายสำหรับ Arduino แต่ไม่สามารถชาร์จใหม่ได้และฉันไม่รู้ว่าต้องการทดสอบมากแค่ไหน) ชุดไฟแบบชาร์จไฟขนาดเล็ก:

1. TP4056 โมดูลเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียม (eBay)
2. 0.9V-5V ถึง 5V DC-DC USB ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้า Step Up Booster Power Supply Module (eBay) มีเอาต์พุตเพียง 600mha หากคุณต้องการสิ่งที่เป็นมืออาชีพมากขึ้น> 1A คุณต้องไปที่นี่ (Digi-key)
3. 18560 ที่ใส่แบตเตอรี่ (Digi-Key) (SparkFun)
4. 18560 แบตเตอรี่ (SparkFun) (Digi-Key) ซื้อจากที่นี่ ฉันสร้างตัวตรวจสอบความจุของแบตเตอรี่และฉันเห็นว่าแบตเตอรี่ 18650 ส่วนใหญ่บนเน็ตมีความจุปลอม (แบตเตอรี่ที่ทดสอบคือ 4500mha ประกาศและจริง 1100mha)
5. สวิตช์ 2 ตำแหน่ง (อีเบย์)

หากคุณต้องการทั้งหมดในโมดูลเดียวคุณสามารถดูสิ่งนี้ (Digi-key)

ขั้นตอนที่ 2: พาวเวอร์ซัพพลาย (Power Bank หรือ UPS แบบธรรมดา)

ในห้องแล็บของฉัน ฉันมีอุปกรณ์หลายอย่าง (ซื้อเพื่อสร้างบางอย่าง) แต่ฉันคิดว่าชุดจ่ายไฟ/แบตเตอรี่แบบชาร์จซ้ำได้ฉุกเฉินแบบ USB นั้นมีประโยชน์ ดังนั้นด้วย 2 องค์ประกอบง่ายๆ เราจะสร้างมันขึ้นมา

ฉันซื้อโมดูลเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียม TP4056 เพื่อสร้างสถานีตรวจอากาศพลังงานแสงอาทิตย์ของฉัน

และฉันมีโมดูล usb 5 ขั้นเพื่อชาร์จโทรศัพท์ของฉันด้วยแบตเตอรี่ต่างๆ มันแปลงแรงดันไฟฟ้าจาก 0.9-5v เป็น 5v คงที่

ในสคีมาการเชื่อมต่อ คุณจะเห็นว่าเราต้องเพิ่มสวิตช์ก่อนเพิ่มโมดูล เพราะเพื่อให้ได้ 5v มันระบายกระแสไฟอย่างต่อเนื่อง

สามารถใช้เป็น power bank หรือ UPS โมดูลชาร์จสามารถชาร์จและจ่ายไฟได้ในเวลาเดียวกัน

การเชื่อมต่อทำได้ง่าย, เอาต์พุตแบตเตอรี่ TP4056 ไปที่แบตเตอรี่, เอาต์พุต TPR056 ไปที่โมดูล USB สเต็ปอัพ, บนสายบวกต้องเพิ่มสวิตช์ 2 ตำแหน่ง

ขั้นตอนที่ 3: Power Bank: ที่ทำงาน

วิดีโอขั้นต่ำของการใช้งานมาตรฐานของพาวเวอร์แบงค์/UPS นี้

ขั้นตอนที่ 4: การเชื่อมต่อระยะไกล

ในการสร้างการเชื่อมต่อระยะไกลโดยไม่ใช้สาย USB ฉันต้องการใช้โมดูลบลูทู ธ เป็นการส่งผ่านข้อมูลแบบอนุกรม

กว่าที่เราต้องเชื่อมต่อและตั้งโปรแกรมกับ Arduino ของเรา สคีมาการเชื่อมต่อใช้สำหรับตั้งโปรแกรมอะแดปเตอร์บลูทูธ

ในห้องแล็บของฉัน ฉันมี HC-05 และ SPP C 2 โมดูล

แต่ฉันใช้ HC-05 เพื่อเชื่อมต่อแบบไร้สายกับเราเตอร์ CNC ของฉัน แต่ SPP C ราคาประหยัดก็เพียงพอแล้ว

โดยปกติฉันใช้อัตราบอด 115200 สำหรับการส่งข้อมูลแบบอนุกรม ดังนั้นฉันจึงกำหนดค่าโมดูลบลูทูธของฉันเป็นอัตรานั้น

ขั้นตอนที่ 5: กำหนดค่าโมดูล Bluetooth: HC-05 Clone

สำหรับ HC-05 ฉันใช้รหัสนั้นเพื่อกำหนดค่าสำหรับ cnc ของฉัน

ตั้งค่าอัตรารับส่งข้อมูลแบบอนุกรมที่นี่:

#กำหนด SERIAL_SPEED 115200

อัตราบอดการสื่อสาร Bluetooth ที่นี่:

#define BLUETOOTH_SPEED 38400

ครั้งแรก คุณต้องตั้งค่าให้กำหนดค่าบลูทูธเป็น 9600 ถึงอุปกรณ์ HC-06, อุปกรณ์ 38400 ถึง HC-05

กว่าตั้งค่าบลูทู ธ baudrate เพื่อตั้งค่า:

#define SET_BLUETOOTH_SPEED 115200

คุณสามารถตั้งชื่ออุปกรณ์ใหม่:

#define BT_NAME "ทดสอบ-แนวปะการัง"

แต่โมดูลบลูทู ธ HC ค่อนข้างสะอาดและเป็นมาตรฐาน แต่รหัสนั้นใช้ไม่ได้กับ SPPC

ขั้นตอนที่ 6: กำหนดค่าโมดูล Bluetooth: HC-05 (zs-040)

โมดูลนี้แตกต่างจากโมดูลอื่น การเชื่อมต่อเหมือนกัน

ก่อนอื่นคุณต้องให้ความสนใจว่าปุ่มนั้นมีอยู่หรือไม่ (เพื่อไปยังโหมดการกำหนดค่าให้กดปุ่มนั้นแทน แต่ให้กดพิน 9 ของร่างสูง) เมื่อไฟ LED กะพริบช้าๆ (ทุกๆ 2 วินาที) คุณอยู่ในโหมดการกำหนดค่า โหมดการกำหนดค่าจะทำให้อุปกรณ์อยู่ที่ 38400 baudrate ดังนั้นคุณต้องใส่ซีเรียลและซอฟต์แวร์ซีเรียลไปที่ boudrate นั้น กว่าใส่คำสั่งนี้:

ที่

AT+ORGL AT+POLAR=1, 0 AT+NAME=ทดสอบ-แนวปะการัง AT+UART=115200, 0, 0 AT+INIT

ให้ความสนใจกับอุปกรณ์รีเซ็ตATèORGL

AT+INIT สามารถให้ Error(17) ได้ แต่ไม่ต้องกังวล แสดงว่าอยู่ในโหมดนั้นแล้ว

ขั้นตอนที่ 7: กำหนดค่าโมดูล Bluetooth: SPP C

รหัสสำหรับ SPP C นั้นไม่สะอาดเท่า HC-05 แต่ผลลัพธ์ยังคงเหมือนเดิม

ตั้งค่าอัตรารับส่งข้อมูลแบบอนุกรมที่นี่:

#กำหนด SERIAL_SPEED 115200

อัตราบอดการสื่อสาร Bluetooth ที่นี่:

#define BLUETOOTH_SPEED 38400

ครั้งแรก คุณต้องตั้งค่าให้กำหนดค่าบลูทูธเป็น 9600 ถึงอุปกรณ์ HC-06, อุปกรณ์ 38400 ถึง HC-05

กว่าตั้งค่าบลูทู ธ baudrate เพื่อตั้งค่า:

#define SET_BLUETOOTH_SPEED 115200

คุณสามารถตั้งชื่ออุปกรณ์ใหม่:

#define BT_NAME "ทดสอบ-แนวปะการัง"

ขั้นตอนที่ 8: เชื่อมต่ออะแดปเตอร์ Bluetooth กับ Arduino เพื่อใช้เป็นการเชื่อมต่อแบบอนุกรม

สำหรับ HC05 สิ่งเดียวที่ควรทราบคือตัวเก็บประจุแบบขายาว (+) กำลังถูกรีเซ็ต ค่าลบไปที่ DTR (หรือ MCU-INT หรือสถานะ) ของอะแดปเตอร์บลูทูธ คุณสามารถใช้ตัวเก็บประจุเซรามิก 0.1uf ได้เช่นกัน

ฉันไม่ได้ทดสอบ HC-05 ในฐานะโปรแกรมเมอร์ แต่ใช้แทนสาย USB สำหรับการสื่อสารแบบอนุกรมเท่านั้น ดังนั้นฉันจะแสดงโมดูล SPP-C

โมดูล SPP-C ในกรณีของฉันไม่ทำงานถ้าฉันเพิ่มตัวเก็บประจุ แต่ทำงานได้ดีหากไม่มี:D

rx ของอะแดปเตอร์บลูทู ธ ต่อสายบน tx ของไมโครคอนโทรลเลอร์และ tx ถึง rx มากกว่าที่คุณต้องเชื่อมต่อ VCC และ GND และ DTR หรือ MCU-INT หรือสถานะของอะแดปเตอร์บลูทู ธ เพื่อรีเซ็ตไมโครคอนโทรลเลอร์

เพื่อความเสถียรที่ดีกว่า ควรทำตัวแบ่งแรงดันไฟเทียบกับพินบลูทูธ RX เหมือนในรูปเพราะแรงดันถ่ายโอน 3.3v ไม่ใช่ 5v

ขั้นตอนที่ 9: Simple Sketch และอัพโหลดผ่าน USB

ฉันสร้างภาพสเก็ตช์ง่ายๆ เพื่ออัปโหลด โดยจะเขียนเลขโปรเกรสซีฟบนซีเรียลทุก 1,500 มิลลิวินาทีเท่านั้น

ในวิดีโอแสดงการใช้งานมาตรฐานผ่านสาย USB

ขั้นตอนที่ 10: การอัปโหลด Sketch Simple แบบเดียวกันผ่าน Bluetooth

ในวิดีโอนี้ ภาพสเก็ตช์ก่อนหน้านี้จะอัปโหลดจากระยะไกลผ่าน Bluetooth โดยไม่ต้องเปลี่ยนรหัส

ขั้นตอนที่ 11: การทดสอบจริง

ตอนนี้ฉันต้องการคำตอบจากช่องแช่แข็ง

จากช่องแช่แข็งส่วนลึก ใกล้กับไส้กรอก การทดสอบระยะไกลบอกฉันว่า (บัดซบ) มีข้อบกพร่องในไลบรารี DHT12 ของฉันเมื่อต่ำกว่า 0

ขั้นตอนที่ 12: ขอบคุณ

แก้ไขข้อบกพร่องใน DHT12 lib แล้ว