DIY, cum'è Wikipedia dice, hè stata longa una subcultura. In questu articulu vogliu parlà di u mo prughjettu DIY di un picculu sensoru multi-touch wireless, è questu serà a mo piccula cuntribuzione à sta subcultura.
A storia di stu prughjettu hà cuminciatu cù u corpu, sona stupidu, ma hè cusì chì stu prughjettu principia. U casu hè statu acquistatu nantu à u situ Aliexpress, deve esse nutatu chì a qualità di u casting plasticu di stu casu hè eccellente. Dopu à una breve currispundenza cù u vinditore, un disegnu hè statu mandatu per mail è u prugettu principia.
U disegnu stessu era assai pocu misuratu è a mità di e misurazioni per i cunfini, i cutouts è i buchi tecnologichi di u futuru circuitu stampatu anu da esse fattu cù un caliper. Dopu avè ricivutu tutte e dimensioni internu di u casu, hè diventatu chjaru chì u chip di radiu avissi da esse "routed" direttamente nantu à u circuitu stampatu, postu chì l'altezza da a cima di u circuitu stampatu à a superficia interna di u casu era 1.8 mm, è l'altezza minima di u modulu radiu mediu finitu hè di solitu 2 mm (senza schermu).
U nRF52 SoC in u pacchettu QFN48 hè statu sceltu per u sensor. In questu casu in a serie nRF52, Nordic hà trè opzioni: nRF52810, nRF52811 (novu), nRF52832. Parametri di chip: 64 MHz Cortex-M4, transceiver 2.4 GHz, 512/256 KB Flash, 64/32 KB RAM per nRF52832 è 192 KB Flash, 24 KB RAM per nRF52810, nRF52811, chip multiprotocolu, Bluetooth Low Energy, supportu Bluetooth. mesh, ESB, ANT, è nRF52811, in più di ciò chì sopra, hà ancu Zigbee è Thread, è ancu Bluetooth Direction Finding.
Aghju decisu di fà u sensoru stessu multi-sensoriale in modu chì puderia esse usatu per diverse attività. Per quessa, u layout di u chip deve esse fattu cum'è cumpattu pussibule, tenendu in contu u fattu chì e dimensioni minimu di i cumpunenti ùn deve esse menu di 0603 per chì u dispusitivu pò esse saldatu manualmente. Dopu chì u chip hè stata postu nantu à u bordu, aghju cuminciatu à selezziunà i sensori. E cose principali chì aghju focu annantu à a selezzione eranu e dimensioni di l'abitazione di u sensoru è a capacità di saldarà u sensoru in casa cù un settore minimu d'equipaggiu (ferru di saldatura è secadoru di capelli).
I seguenti sensori sò stati selezziunati per u sensoru: SHT20, SHt21, Si7020, Si7021, HTU21D (sensore di temperatura è umidità), tutti questi sensori anu u stessu alloghju è i stessi pin, HDC2080 (sensore di temperatura è umidità) hà ancu un alloghju simili à prima listatu, ma hà una uscita di interruzzione supplementaria, più efficiente energeticamente, BME280 (sensore di temperatura, umidità è pressione), LMT01 (sensore di temperatura), TMP117 (sensore di temperatura d'alta precisione), alta efficienza energetica, interruzzione di output, impostazione di temperatura superiore è bassa. limiti, LIS2DW12 (accelerometer) alta efficienza energetica, unu di i migliori in u so segmentu o LIS2DH12.
Inoltre, in a prima versione di u sensoru, ci era un cambiamentu di canna in a lista, ma in i rivisioni successivi hè stata escluduta, postu chì un sensoru di canna di 1.6 cm cù una lampadina di vetru ùn hà micca abbastanza spaziu, è aghju spartu un paru di tali sensori quandu si stallanu u bordu finitu in u casu, ancu per via di u quadru U tipu di casu è a so piccula altezza ùn hè micca veramente adattatu à u dispusitivu cum'è un sensor di apertura è chjusu magneticu.
In più di i sensori, ci sò 2 LEDs nantu à u sensoru, unu di elli hè RGB situatu à u latu di fondu di u sensor. Dui buttoni SMD, unu cunnessu per resettà, u sicondu "utilizatori" per implementà alcuni scenarii di operazione di sensori. U corpu di u sensoru hè custituitu da trè parte: u corpu principale, un insertu internu cù un pirtusu chì mantene a bateria è hè attaccatu à u corpu principale cù quattru viti, è una tappa di fondu chì snaps in i buchi nantu à l'inseritu internu. Ci hè ancu 4 pins analogichi, 2 pins digitale è dui pins più chì ponu esse una antenna NFC o pins digitale, un portu SWD.
U LED RGB è i buttoni sò posti nantu à a tavola PCB in tale manera chì ponu accede facilmente quandu a tappa di fondu hè sguassata attraversu i buchi in l'inseritu internu, chì sò pensati per snap the back cover in u locu.
U dispusitivu hà passatu dui rivisioni, ancu prima, in u locu di u sensoru TMP117, hè statu installatu un sensoru di luce MAX44009, chì hè statu rimpiazzatu dopu da un sensoru di temperatura, i dui sensori anu u stessu corpu, ma pins differenti nantu à i gammi, pò esse in vanu chì hè statu rimpiazzatu, forse vale a pena di vultà.
Avà aghju 4 tali dispusitivi chì travaglianu in casa, dui di elli sò sensori di temperatura è umidità cù sensori Si7021 (unu nantu à nRF52832, u sicondu in nRF52811), unu hè un sensoru di scossa implementatu nantu à l'accelerometru LIS2DW12 (nRF52810) è un sensor di cuntrollu di temperatura. nantu à u sensor LMT01 (nRF52810).
U sensoru wireless funziona nantu à una batteria CR2032, u cunsumu in u sonnu hè 1.8 μA per nRF52810, nRF52811 è 3.7 μA per nRF52832. U cunsumu in u modu di trasferimentu di dati 8mA.
Pensu chì a descrizzione di u protokollu utilizatu è u sviluppu di u software per stu sensoru per diversi scenarii d'usu hè fora di u scopu di stu articulu.
Una prova di u funziunamentu di u sensoru cù un sistema di casa intelligente pò esse vistu in u brevi video sottu.
U prughjettu di stu sensoru hè apertu, pudete piglià tutti i materiali nantu à u prughjettu nantu à u mo .
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