สารบัญ:
2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-13 06:58
นี่เป็นครั้งแรกในการผสมผสาน MCU/คุณลักษณะต่างๆ ใน ASSIMILATE SENSOR HUBS: ต้นแบบที่รวบรวมข้อมูลทิ้งจากทาสของ I2C ASSIMILATE SENSORS
บิลด์นี้ใช้ Wemos D1 Mini เพื่อเผยแพร่ข้อมูลใดๆ ที่ดัมพ์จาก ASSIMILATE SENSORS ไปยังเซิร์ฟเวอร์ MQTT มันจัดหาบัส 3V3 I2C ให้กับเซ็นเซอร์ ราง 5V ยังคงมีให้ แต่ไม่มีตัวแปลงระดับลอจิกสำหรับ 5V I2C และอาจไม่ทำงานตามที่ต้องการ สิ่งนี้จะถูกส่งไปแทนที่บอร์ดลูกชุดคุณสมบัติในอนาคตสำหรับอันที่นำเสนอที่นี่
หากคุณยังไม่ได้ดำเนินการดังกล่าว คุณจะต้องประกอบเปลือกนอกแบบทั่วไป
ขั้นตอนที่ 1: วัสดุและเครื่องมือ
ICOS10 (IDC) บิลวัสดุของเชลล์
- จิ๊กขาบล็อก D1M (1)
- D1M BLOCK ฐานและตัวเรือน (1)
- วีมอส ดี1 มินิ (1)
- Wemos D1 Mini Protoboard Shield (1)
- ส่วนหัวหญิง 40P (8P, 8P, 9P, 9P))
- 1" โปรโตบอร์ดสองด้าน (1)
- 6 หมุดหุ้มหัว IDC ชาย (1)
- สายเชื่อมต่อ (~10)
- ลวดกระป๋อง 0.5 มม. (~4)
- 4G x 15mm สกรูยึดหัวปุ่ม (2)
- สกรูเกลียวปล่อยขนาด 4G x 6 มม. (~20)
ขั้นตอนที่ 2: การเตรียม MCU
ในการสร้างนี้ เราใช้ Wemos D1 Mini หากคุณเคยสร้าง D1M WIFI BLOCK แล้ว คุณสามารถใช้สิ่งนั้นกับส่วนประกอบฮาร์ดแวร์แบบแยกส่วนได้ ถ้าไม่เช่นนั้น ให้ทำตามหัวข้อถัดไปเป็นอย่างน้อย
การบัดกรี PIN ส่วนหัวบน MCU (โดยใช้ PIN JIG)
หากคุณไม่สามารถพิมพ์ PIN JIG ได้ ให้ทำตามคำแนะนำและทำแบบด้นสด: ความสูง (ออฟเซ็ต) ของ PIN JIG คือ 6.5 มม.
- พิมพ์/รับ PIN JIG จากหน้านี้
- ป้อนหมุดส่วนหัวผ่านด้านล่างของบอร์ด (TX ขวา-ซ้าย) และเข้าไปในจิ๊กบัดกรี
- กดหมุดลงบนพื้นผิวเรียบแข็ง
- กดกระดานลงบนจิ๊กให้แน่น
- บัดกรีหมุด 4 มุม
- อุ่นและจัดตำแหน่งบอร์ด/หมุดใหม่ หากจำเป็น (บอร์ดหรือหมุดไม่อยู่ในแนวเดียวกันหรือดิ่ง)
- บัดกรีหมุดที่เหลือ
การอัพโหลดเฟิร์มแวร์
GIST สำหรับรหัสอยู่ที่นี่ (5 ไฟล์) และรหัสไปรษณีย์อยู่ที่นี่ คำแนะนำในการใช้ Arduino IDE สำหรับคอมไพล์/อัปโหลดโค้ดอยู่ที่นี่
ในการใช้รหัสที่มีการดัดแปลงเพียงเล็กน้อย เราใช้ shiftr.io ของ Joël Gähwiler เป็นโบรกเกอร์ MQTT: มีบัญชีแขก - ดังนั้นโปรดเว้นช่วงเวลาของสิ่งพิมพ์ห่างกันเป็นนาที จะแสดงภาพแหล่งที่มาและหัวข้อ ตลอดจนเจาะลึกข้อมูล
เมื่อโหลดโค้ดลงใน Arduino IDE แล้ว:
- แก้ไขค่าของ _wifi_ssid ด้วย WiFi SSID ของคุณ
- แก้ไขค่าของ _wifi_password ด้วยคีย์ WiFi ของคุณ
- แก้ไขค่าของ _mqtt_clientid ด้วยการระบุลูกค้าที่คุณต้องการ (ไม่จำเป็นต้องเข้าร่วม)
- แก้ไขค่าของ _mqtt_root_topic ด้วยลำดับชั้นตำแหน่งของตำแหน่งของอุปกรณ์
- รวบรวมและอัปโหลด
ขั้นตอนที่ 3: การเตรียมที่อยู่อาศัย MCU
MCU Housing เปิดเผยส่วนหัวสำหรับ D1 Mini เพื่อเสียบและส่วนหัวสำหรับบอร์ดลูกที่สื่อสารกับวงจร Socket (เซ็นเซอร์และนักแสดง)
หัวบ้าน
สิ่งนี้ใช้ D1 Mini Protoboard และแยกออก:
- พินสำหรับ D1M BLOCK/D1 Mini เพื่อเชื่อมต่อ
- การแยกส่วนโดยตรงของหน้าสัมผัส 2 แถวจาก D1M BLOCK/D1 Mini สิ่งเหล่านี้มีให้เพื่อความสะดวกในขณะที่สร้างต้นแบบเท่านั้น คาดว่าบอร์ดลูกจะบล็อกการเข้าถึงส่วนหัวเหล่านี้ทั้งหมด
- 4 การฝ่าวงล้อมของพินเฉพาะที่ใช้โดยบอร์ดลูกสาว ฉันคิดว่าจะแยกหมุดเฉพาะของ I2C ออกเท่านั้น แต่ฉันมีกรณีการใช้งานสำหรับใช้พินอื่นอยู่แล้ว (สวิตช์เปิดปิดด้านต่ำ) ดังนั้นฉันจึงแยก RST, A0 และหมุดดิจิทัลอื่น ๆ ออกในกรณี
ในการเพิ่มผู้ติดต่อ D1M ไปยัง HEADER:
- ชมวิดีโอ SOLDER โดยใช้ SOCKET JIG
- ป้อนหมุดส่วนหัวผ่านด้านล่างของบอร์ด (TX บนซ้ายที่ด้านบน)
- ป้อนจิ๊กเหนือส่วนหัวพลาสติกและปรับระดับพื้นผิวทั้งสอง
- พลิกจิ๊กและการประกอบกลับด้าน แล้วกดส่วนหัวให้แน่นบนพื้นผิวเรียบที่แข็ง
- กดกระดานลงบนจิ๊กให้แน่น
- ประสานหมุด 4 มุมโดยใช้การบัดกรีน้อยที่สุด (เพียงการจัดตำแหน่งหมุดชั่วคราว)
- อุ่นและจัดตำแหน่งบอร์ด/หมุดใหม่ หากจำเป็น (บอร์ดหรือหมุดไม่อยู่ในแนวเดียวกันหรือดิ่ง)
- บัดกรีหมุดที่เหลือ
- นำจิ๊กออก
- ตัดหมุดออกด้านบนบัดกรี
ในการเพิ่มกลุ่มย่อยของ Daughter-board:
- ตัด 4 หัว 9P ตัวเมียออก
- ที่ด้านบน ให้เสียบส่วนหัว 9P ตามที่แสดง แล้วบัดกรีที่ด้านล่าง
ในการเพิ่ม Direct Breakouts:
- ตัด 2 ปิดส่วนหัว 8P หญิง
- ที่ด้านบน ให้เสียบส่วนหัว 8P ดังที่แสดง แล้วบัดกรีที่ด้านล่าง
ในการเชื่อมต่อส่วนหัว ที่ด้านล่างโดยให้พิน TX หันขึ้น:
- ติดตามและประสานจากพิน RST ผ่าน 4 พิน
- ติดตามและประสานจากพิน A0 ผ่าน 4 พิน
- ติดตามและประสานจากพิน D1 ผ่าน 4 พิน
- ติดตามและประสานจากพิน D2 ผ่าน 4 พิน
- ติดตามและประสานจากพิน D6 ผ่าน 4 พิน
- ติดตามและประสานจากพิน D7 ผ่าน 4 พิน
- ติดตามและประสานจากพิน GND ผ่าน 4 พิน
- ติดตามและประสานจากพิน 5V ผ่าน 4 พิน
- ติดตามและประสานจากพิน 3V3 ลง 45 °ใน 4 พิน
การประกอบติดตั้ง
HOUSING HEADERS ติดอยู่กับ MCU HOUSING และติดอยู่กับ BASE PLATE
- เมื่อด้านยาวของ HOUSING HEADERS ชี้ไปที่รู ให้ใส่ D1M CONTACTS เข้าไปในช่องเปิดใน MCU HOUSING แล้วกดลงล้าง
- ใส่ MCU ลงบน MCU CONTACTS ระหว่างการติดเพื่อให้แน่ใจว่าได้การจัดตำแหน่งที่ถูกต้อง
- วาง HEADER FRAME ไว้ด้านบนของชุดประกอบและยึดด้วยสกรู 4G x 16 มม. 2 ตัว
- วางอุปกรณ์จับยึดที่ประกอบแล้วโดยให้รูหันไปทางด้านสั้น แล้วยึดด้วยสกรู 4G x 6 มม.
ขั้นตอนที่ 4: การสร้างกระดานลูกสาว 3V3 I2C
ซึ่งมีส่วนหัวของ IDC สำหรับ SOCKETS CIRCUIT และเชื่อมต่อกับ MCU โดยเพิ่มการดึงข้อมูลบนสาย I2C นี่เป็นบอร์ดลูก ดังนั้นหากคุณต้องการตัวแปลงระดับลอจิก 5V คุณสามารถสลับบอร์ดนี้กับบอร์ดที่มีฟังก์ชันทั้งหมดที่จำเป็น บรรทัด AUX และ GND แยกย่อยสำหรับแหล่งที่มาที่กำหนดเอง (เช่น สวิตช์ด้านข้างต่ำระหว่างรอบสลีป) เลย์เอาต์ถูกกำหนดโดยภายในและภายนอก: บนกระดานเลือกด้านที่ต้องการใช้เป็นภายใน สิ่งสำคัญคือส่วนหัวของ IDC ควรอยู่ตรงขอบที่ชี้ให้เห็น
- ด้านใน ให้ใส่ 2P 90° Male Header (1), 3P 90° Male Header (2) และบัดกรีที่ด้านนอก
- ด้านใน ใส่ 1P Male Header (3), 2P Male Headers (4) และบัดกรีด้านนอก
- ที่ด้านนอก ให้เสียบ IDC Header (5) แล้วบัดกรีที่ด้านใน
- ด้านใน ลากเส้นลวดสีดำจาก BLACK1 ถึง BLACK2 แล้วบัดกรี
- ด้านใน ลากเส้นลวดสีดำจาก BLACK3 ถึง BLACK4 แล้วบัดกรี
- ด้านใน ลากเส้นลวดสีขาวจาก WHITE1 ถึง WHITE2 แล้วบัดกรี
- ด้านใน ลากเส้นลวดสีเขียวจาก GREEN1 ถึง GREEN2 แล้วบัดกรี
- ด้านใน ลากเส้นสีแดงจาก RED1 ถึง RED2 แล้วบัดกรี
- ด้านใน ลากเส้นลวดสีเหลืองจาก YELLOW1 ถึง YELLOW2 แล้วบัดกรี
- ด้านใน ให้ใส่ตัวต้านทาน 4K7 ลงใน SILVER1 และ SILVER2 แล้วปล่อยลีดไว้โดยไม่เจียระไน
- ด้านใน แกะลวดเปล่าจาก SILVER5 ถึง SILVER6 แล้วบัดกรี
- ด้านใน แกะรอยตะกั่วจาก SILVER1 ถึง SILVER3 แล้วบัดกรี
- ด้านใน ใส่ตัวต้านทาน 4K7 ลงใน SILVER4 และ SILVER2 แล้วบัดกรี
ขั้นตอนที่ 5: การประกอบส่วนประกอบหลัก
- ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้สร้าง SHELL และทดสอบวงจรแล้ว (สายเคเบิลและซ็อกเก็ต)
- ใส่ 3V3 I2C DAUGHTER-BOARD ด้วยพิน 3V3 ที่ปลายขาดของส่วนหัว (ดูรูป)
- วางจัมเปอร์บนส่วนหัวตัวผู้ 2P บน DAUGHTER-BOARD
- ใส่ซ็อกเก็ต IDC จาก SHELL CABLE ลงในส่วนหัวของ IDC บน DAUGHTER-BOARD
- ใส่ DAUGHTER-BOARD/HOUSING อย่างระมัดระวังระหว่างสายเคเบิลใน SHELL และจัดตำแหน่งรูฐาน
- ยึด BASE ASSEMBLY กับ SHELL ด้วยสกรู 4G x 6mm
- แนบเซ็นเซอร์ ASSIMILATE ที่คุณทำขึ้น
ขั้นตอนที่ 6: ขั้นตอนต่อไป
เพิ่มพลังให้อุปกรณ์ใหม่ของคุณ (5V MicroUSB)
ชี้เบราว์เซอร์ของคุณไปที่ https://shiftr.io/try และตรวจสอบการแสดงข้อมูลของคุณ
เจาะลึกโดยคลิกที่โหนดในกราฟ
เปิดหน้าต่างคอนโซลเพื่อตรวจสอบการบันทึกสถานะเบื้องต้น
เมื่อพอใจแล้ว ให้เปลี่ยนรายละเอียดด้วยบัญชี/เซิร์ฟเวอร์ MQTT Broker ของคุณเอง
ตรวจสอบงานสร้างที่เกี่ยวข้องเหล่านี้
ถัดไปในการ์ดกำลังพัฒนา ACTORS สำหรับ ASSIMILATE IOT NETWORK