મલ્ટી-ટચ વાયરલેસ માઇક્રો DIY સેન્સર

DIY, જેમ વિકિપીડિયા કહે છે, લાંબા સમયથી ઉપસંસ્કૃતિ છે. આ લેખમાં હું એક નાના વાયરલેસ મલ્ટી-ટચ સેન્સરના મારા DIY પ્રોજેક્ટ વિશે વાત કરવા માંગુ છું, અને આ ઉપસંસ્કૃતિમાં આ મારું નાનું યોગદાન હશે.

આ પ્રોજેક્ટની કહાની બોડીથી શરૂ થઈ હતી, તે બેવકૂફ લાગે છે, પરંતુ આ પ્રોજેક્ટની શરૂઆત આ રીતે થઈ હતી. આ કેસ Aliexpress વેબસાઇટ પર ખરીદવામાં આવ્યો હતો, એ નોંધવું જોઇએ કે આ કેસની પ્લાસ્ટિક કાસ્ટિંગની ગુણવત્તા ઉત્તમ છે. વિક્રેતા સાથે ટૂંકા પત્રવ્યવહાર પછી, એક ચિત્ર મેઇલ દ્વારા મોકલવામાં આવ્યું અને પ્રોજેક્ટ શરૂ થયો.

ડ્રોઇંગ પોતે ખૂબ જ ખરાબ રીતે માપવામાં આવ્યું હતું અને ભાવિ પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડની સીમાઓ, કટઆઉટ્સ અને તકનીકી છિદ્રો માટે અડધા માપ કેલિપરનો ઉપયોગ કરીને બનાવવાની હતી. કેસના તમામ આંતરિક પરિમાણો પ્રાપ્ત કર્યા પછી, તે સ્પષ્ટ થઈ ગયું કે રેડિયો ચિપને સીધી પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ પર "રૂટ" કરવી પડશે, કારણ કે પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડની ટોચથી કેસની આંતરિક સપાટી સુધીની ઊંચાઈ હતી. 1.8 mm, અને ફિનિશ્ડ એવરેજ રેડિયો મોડ્યુલની ન્યૂનતમ ઊંચાઈ સામાન્ય રીતે 2 mm (સ્ક્રીન વિના) હોય છે.

QFN52 પેકેજમાં nRF48 SoC સેન્સર માટે પસંદ કરવામાં આવ્યું હતું. આ કિસ્સામાં nRF52 શ્રેણીમાં, નોર્ડિક પાસે ત્રણ વિકલ્પો છે: nRF52810, nRF52811(નવું), nRF52832. ચિપ પેરામીટર્સ: 64 MHz Cortex-M4, 2.4 GHz ટ્રાન્સસીવર, 512/256 KB ફ્લેશ, nRF64 અને 32 KB ફ્લેશ માટે 52832/192 KB RAM, nRF24 માટે 52810 KB RAM, nRF52811, nRF52811 Bluetogy, Bluetogy, મલ્ટી-XNUMX, Bluetogy, મલ્ટી-પ્રોચી, સપોર્ટ અન્ય મેશ, ESB, ANT, અને nRFXNUMX, ઉપરોક્ત ઉપરાંત, Zigbee અને થ્રેડ, તેમજ બ્લૂટૂથ ડાયરેક્શન ફાઇન્ડિંગ પણ ધરાવે છે.

મેં સેન્સરને જ મલ્ટિ-સેન્સરી બનાવવાનું નક્કી કર્યું જેથી તેનો ઉપયોગ વિવિધ કાર્યો માટે થઈ શકે. આ કારણોસર, ચીપનું લેઆઉટ શક્ય તેટલું કોમ્પેક્ટ બનાવવું જરૂરી હતું, એ હકીકતને ધ્યાનમાં રાખીને કે ઘટકોના લઘુત્તમ પરિમાણો 0603 કરતા ઓછા ન હોવા જોઈએ જેથી ઉપકરણને મેન્યુઅલી સોલ્ડર કરી શકાય. બોર્ડ પર ચિપ મૂક્યા પછી, મેં સેન્સર પસંદ કરવાનું શરૂ કર્યું. સેન્સર હાઉસિંગના પરિમાણો અને ઓછામાં ઓછા સાધનો (સોલ્ડરિંગ આયર્ન અને હેર ડ્રાયર) સાથે ઘરે સેન્સરને સોલ્ડર કરવાની ક્ષમતા પસંદ કરતી વખતે મેં મુખ્ય બાબતો પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કર્યું હતું.

સેન્સર માટે નીચેના સેન્સર પસંદ કરવામાં આવ્યા હતા: SHT20, SHt21, Si7020, Si7021, HTU21D (તાપમાન અને ભેજ સેન્સર), આ તમામ સેન્સર સમાન હાઉસિંગ અને સમાન પિન ધરાવે છે, HDC2080 (તાપમાન અને ભેજ સેન્સર) પણ સમાન હોય છે. સૂચિબદ્ધ પહેલાં, પરંતુ તેમાં વધારાનું ઇન્ટરપ્ટ આઉટપુટ છે, વધુ ઊર્જા કાર્યક્ષમ, BME280 (તાપમાન, ભેજ અને દબાણ સેન્સર), LMT01 (તાપમાન સેન્સર), TMP117 (ઉચ્ચ ચોકસાઇ તાપમાન સેન્સર), ઉચ્ચ ઉર્જા કાર્યક્ષમતા, વિક્ષેપ આઉટપુટ, ઉપલા અને નીચલા તાપમાનને સેટ કરવું મર્યાદા, LIS2DW12(એક્સિલરોમીટર) ઉચ્ચ ઉર્જા કાર્યક્ષમતા, તેના સેગમેન્ટમાં શ્રેષ્ઠ પૈકીની એક અથવા LIS2DH12.

ઉપરાંત, સેન્સરના પ્રથમ સંસ્કરણમાં, સૂચિમાં રીડ સ્વિચ હતી, પરંતુ પછીના પુનરાવર્તનોમાં તે બાકાત રાખવામાં આવ્યું હતું, કારણ કે કાચના બલ્બવાળા 1.6 સેમી રીડ સ્વિચ સેન્સરમાં પૂરતી જગ્યા ન હતી, અને મેં બેને વિભાજિત કર્યા. કેસમાં ફિનિશ્ડ બોર્ડ ઇન્સ્ટોલ કરતી વખતે આવા સેન્સર, ચોરસને કારણે પણ કેસનો પ્રકાર અને તેની નાની ઊંચાઈ ચુંબકીય ઓપનિંગ અને ક્લોઝિંગ સેન્સર તરીકે ઉપકરણને ખરેખર અનુકૂળ ન હતી.

સેન્સર ઉપરાંત, સેન્સર પર 2 LEDs છે, તેમાંથી એક RGB છે જે સેન્સરની નીચેની બાજુએ સ્થિત છે. બે SMD બટનો, એક રીસેટ સાથે જોડાયેલ છે, બીજું "વપરાશકર્તા" કેટલાક સેન્સર ઓપરેશન દૃશ્યોને અમલમાં મૂકવા માટે. સેન્સર બોડીમાં ત્રણ ભાગોનો સમાવેશ થાય છે: મુખ્ય ભાગ, એક છિદ્ર સાથેનો આંતરિક દાખલ જે બેટરી ધરાવે છે અને ચાર સ્ક્રૂ સાથે મુખ્ય શરીર સાથે જોડાયેલ છે, અને એક તળિયે આવરણ જે આંતરિક દાખલ પરના છિદ્રોમાં સ્નેપ કરે છે. ત્યાં 4 એનાલોગ પિન, 2 ડિજિટલ પિન અને બે વધુ પિન પણ છે જે NFC એન્ટેના અથવા ડિજિટલ પિન, એક SWD પોર્ટ હોઈ શકે છે.

પીસીબી બોર્ડ પર આરજીબી એલઇડી અને બટનો એવી રીતે મૂકવામાં આવે છે કે જ્યારે નીચેના કવરને અંદરના ઇન્સર્ટના છિદ્રો દ્વારા દૂર કરવામાં આવે ત્યારે તેને સરળતાથી એક્સેસ કરી શકાય છે, જે પાછળના કવરને સ્થાને સ્નેપ કરવા માટે રચાયેલ છે.

ઉપકરણ બે પુનરાવર્તનોમાંથી પસાર થયું છે, અગાઉ પણ, TMP117 સેન્સરની જગ્યાએ, એક MAX44009 લાઇટ સેન્સર ઇન્સ્ટોલ કરવામાં આવ્યું હતું, જે પછીથી તાપમાન સેન્સર દ્વારા બદલવામાં આવ્યું હતું, બંને સેન્સરની બોડી સમાન છે, પરંતુ પગ પર અલગ અલગ પિન, તે હોઈ શકે છે. નિરર્થક બનો કે તે બદલાઈ ગયું હતું, કદાચ તે પરત કરવા યોગ્ય છે.

હવે મારી પાસે આવા 4 ઉપકરણો છે જે ઘરે કામ કરે છે, તેમાંથી બે Si7021 સેન્સર સાથે તાપમાન અને ભેજ સેન્સર છે (એક nRF52832 પર, બીજું nRF52811 પર), એક LIS2DW12 એક્સેલેરોમીટર (nRF52810) પર લાગુ કરાયેલ શોક સેન્સર છે અને તાપમાન નિયંત્રણ સેન્સર છે. LMT01 સેન્સર (nRF52810 ) પર.

વાયરલેસ સેન્સર CR2032 બેટરી પર ચાલે છે, સ્લીપમાં વપરાશ nRF1.8 માટે 52810 μA, nRF52811 અને nRF3.7 માટે 52832 μA છે. ડેટા ટ્રાન્સફર મોડમાં વપરાશ 8mA.

મને લાગે છે કે ઉપયોગમાં લેવાતા પ્રોટોકોલનું વર્ણન અને આ સેન્સર માટે વિવિધ ઉપયોગના દૃશ્યો માટે સૉફ્ટવેરનો વિકાસ આ લેખના અવકાશની બહાર છે.

સ્માર્ટ હોમ સિસ્ટમ સાથે સેન્સરની કામગીરીનું પરીક્ષણ નીચેની ટૂંકી વિડિઓમાં જોઈ શકાય છે.

આ સેન્સરનો પ્રોજેક્ટ ખુલ્લો છે, તમે મારા પર પ્રોજેક્ટ પરની બધી સામગ્રી મેળવી શકો છો GitHub.

જો તમને DIY થી સંબંધિત દરેક વસ્તુમાં રુચિ છે, તમે DIY વિકાસકર્તા છો અથવા ફક્ત પ્રારંભ કરવા માંગો છો, તમને DIY ઉપકરણોનો ઉપયોગ કરવામાં રસ છે, હું રસ ધરાવતા દરેકને આમંત્રિત કરું છું ટેલિગ્રામ ચેટ – DIYDEV.

દરેક વ્યક્તિ જે ઉપકરણ બનાવવા માંગે છે, તેમના ઘર માટે ઓટોમેશન બનાવવાનું શરૂ કરે છે, હું શીખવા માટે સરળ માયસેન્સર્સ પ્રોટોકોલ - ટેલિગ્રામ ચેટથી પરિચિત થવાનું સૂચન કરું છું માયસેન્સર્સ

અને જેઓ હોમ ઓટોમેશન માટે એકદમ પરિપક્વ ઉકેલો શોધી રહ્યા છે, હું તમને ટેલિગ્રામ ચેટ માટે આમંત્રિત કરું છું ખોલો થ્રેડ, (થ્રેડ શું છે?)

તમારા ધ્યાન બદલ આભાર, સર્વશ્રેષ્ઠ!

સોર્સ: www.habr.com