DIY, kā saka Wikipedia, jau sen ir bijusi subkultūra. Šajā rakstā es vēlos runāt par savu maza bezvadu multi-touch sensora DIY projektu, un tas būs mans nelielais ieguldījums šajā subkultūrā.
Šī projekta stāsts sākās ar ķermeni, tas izklausās stulbi, bet tā šis projekts sākās. Korpuss iegādāts Aliexpress mājaslapā, jāatzīmē, ka šī korpusa plastmasas lējuma kvalitāte ir izcila. Pēc īsas sarakstes ar pārdevēju pa pastu tika nosūtīts zīmējums un projekts sākās.
Pats zīmējums bija ļoti slikti izmērīts, un puse no mērījumiem topošās iespiedshēmas plates robežām, izgriezumiem un tehnoloģiskajiem caurumiem bija jāveic, izmantojot suportu. Saņemot visus korpusa iekšējos izmērus, kļuva skaidrs, ka radio mikroshēma būs "jānovirza" tieši uz iespiedshēmas plates, jo augstums no iespiedshēmas plates augšas līdz korpusa iekšējai virsmai bija 1.8 mm, un gatavā vidējā radio moduļa minimālais augstums parasti ir 2 mm (bez ekrāna).
Sensoram tika izvēlēts nRF52 SoC QFN48 pakotnē. Šajā gadījumā nRF52 sērijā Nordic ir trīs iespējas: nRF52810, nRF52811 (jauns), nRF52832. Mikroshēmas parametri: 64 MHz Cortex-M4, 2.4 GHz raiduztvērējs, 512/256 KB Flash, 64/32 KB RAM priekš nRF52832 un 192 KB Flash, 24 KB RAM priekš nRF52810, nRF52811, Bluetooth mikroshēma, Multi-prot atbalsts acs, ESB, ANT un nRF52811, papildus iepriekšminētajam, ir arī Zigbee un Thread, kā arī Bluetooth virziena atrašana.
Nolēmu pašu sensoru izveidot multisensoru, lai to varētu izmantot dažādiem uzdevumiem. Šī iemesla dēļ mikroshēmas izkārtojums bija jāveido pēc iespējas kompaktāks, ņemot vērā to, ka komponentu minimālie izmēri nedrīkst būt mazāki par 0603, lai ierīci varētu lodēt manuāli. Pēc mikroshēmas novietošanas uz tāfeles es sāku atlasīt sensorus. Galvenās lietas, uz kurām koncentrējos, izvēloties, bija sensora korpusa izmēri un iespēja sensoru lodēt mājās ar minimālu aprīkojuma komplektu (lodāmurs un fēns).
Sensoram tika izvēlēti sekojoši sensori: SHT20, SHt21, Si7020, Si7021, HTU21D (temperatūras un mitruma sensors), visiem šiem sensoriem ir vienāds korpuss un vienādas tapas, HDC2080 (temperatūras un mitruma sensoram) arī ir līdzīgs korpuss kā iepriekš norādīts, bet tam ir papildu pārtraukuma izeja, energoefektīvāka, BME280 (temperatūras, mitruma un spiediena sensors), LMT01 (temperatūras sensors), TMP117 (augstas precizitātes temperatūras sensors), augsta energoefektivitāte, pārtraukuma izeja, augšējās un apakšējās temperatūras iestatīšana robežas, LIS2DW12(akselerometrs) augsta energoefektivitāte, viens no labākajiem savā segmentā jeb LIS2DH12.
Arī pirmajā sensora versijā sarakstā bija niedres slēdzis, bet turpmākajos labojumos tas tika izslēgts, jo 1.6 cm niedru slēdža sensoram ar stikla spuldzi nepietika vietas, un es sadalīju pāris tādus sensorus uzstādot korpusā gatavo plati, arī kvadrāta dēļ Korpusa veids un tā mazais augstums īsti nederēja ierīcei kā magnētisks atvēršanās un aizvēršanās sensors.
Papildus sensoriem uz sensora ir 2 gaismas diodes, viena no tām ir RGB, kas atrodas sensora apakšējā pusē. Divas SMD pogas, viena savienota ar atiestatīšanu, otra “lietotājs” dažu sensoru darbības scenāriju īstenošanai. Sensora korpuss sastāv no trim daļām: galvenā korpusa, iekšējā ieliktņa ar caurumu, kurā tiek turēts akumulators un kas ir piestiprināts pie galvenā korpusa ar četrām skrūvēm, un apakšējā vāka, kas nofiksējas iekšējā ieliktņa caurumos. Ir arī 4 analogās tapas, 2 digitālās tapas un vēl divas tapas, kas var būt NFC antena vai digitālās tapas, SWD ports.
RGB gaismas diode un pogas ir novietotas uz PCB plates tā, lai tām būtu viegli piekļūt, kad apakšējais vāks tiek noņemts caur iekšējā ieliktņa caurumiem, kas paredzēti, lai aizmugurējo vāciņu nofiksētu vietā.
Ierīce ir izgājusi divas pārskatīšanas, arī agrāk TMP117 sensora vietā tika uzstādīts MAX44009 gaismas sensors, kas vēlāk tika aizstāts ar temperatūras sensoru, abiem sensoriem ir vienāds korpuss, bet dažādas tapas uz kājām, tas var velti tas tika nomainīts, varbūt ir vērts atgriezties.
Tagad man mājās darbojas 4 šādas ierīces, no kurām divas ir temperatūras un mitruma sensori ar Si7021 sensoriem (viens uz nRF52832, otrs uz nRF52811), viens trieciena sensors, kas realizēts uz LIS2DW12 akselerometra (nRF52810) un temperatūras kontroles sensors. uz LMT01 sensora (nRF52810).
Bezvadu sensors darbojas ar CR2032 bateriju, patēriņš miega režīmā ir 1.8 μA nRF52810, nRF52811 un 3.7 μA nRF52832. Patēriņš datu pārraides režīmā 8mA.
Es domāju, ka izmantotā protokola apraksts un programmatūras izstrāde šim sensoram dažādiem lietošanas gadījumiem ir ārpus šī raksta.
Sensora darbības testu ar viedās mājas sistēmu var redzēt zemāk esošajā īsajā video.
Šī sensora projekts ir atvērts, visus materiālus par projektu varat iegūt manā .
Ja jūs interesē viss, kas saistīts ar DIY, jūs esat DIY izstrādātājs vai vienkārši vēlaties sākt, jūs interesē DIY ierīču lietošana, aicinu visus interesentus .
Visiem, kas vēlas izgatavot ierīces, sākt būvēt automatizāciju savai mājai, iesaku iepazīties ar viegli apgūstamo Mysensors protokolu - telegrammas čatu
Un tos, kas meklē diezgan nobriedušus risinājumus mājas automatizācijai, es aicinu jūs uz telegrammas tērzēšanu . ()
Paldies par uzmanību, visu to labāko!
Avots: www.habr.com