DIY, seperti yang dikatakan Wikipedia, telah lama menjadi subkultur. Dalam artikel ini saya ingin bercakap tentang projek DIY saya bagi penderia berbilang sentuh wayarles kecil, dan ini akan menjadi sumbangan kecil saya kepada subkultur ini.
Kisah projek ini bermula dengan badan, bunyinya bodoh, tetapi itulah bagaimana projek ini bermula. Kes itu dibeli di laman web Aliexpress, perlu diperhatikan bahawa kualiti tuangan plastik kes ini sangat baik. Selepas surat-menyurat singkat dengan penjual, lukisan dihantar melalui pos dan projek itu bermula.
Lukisan itu sendiri diukur dengan sangat buruk dan separuh daripada ukuran untuk sempadan, potongan dan lubang teknologi papan litar bercetak masa depan perlu dibuat menggunakan angkup. Setelah menerima semua dimensi dalaman kes itu, menjadi jelas bahawa cip radio perlu "dihalakan" terus pada papan litar bercetak, kerana ketinggian dari bahagian atas papan litar bercetak ke permukaan dalaman kes itu adalah 1.8 mm, dan ketinggian minimum modul radio purata siap biasanya 2 mm (tanpa skrin).
SoC nRF52 dalam pakej QFN48 telah dipilih untuk sensor. Dalam kes ini dalam siri nRF52, Nordic mempunyai tiga pilihan: nRF52810, nRF52811(baru), nRF52832. Parameter cip: 64 MHz Cortex-M4, transceiver 2.4 GHz, Denyar 512/256 KB, RAM 64/32 KB untuk nRF52832 dan Denyar 192 KB, RAM 24 KB untuk nRF52810, nRF52811, cip berbilang protokol, menyokong Bluetooth Tenaga Rendah, Bluetooth mesh, ESB, ANT, dan nRF52811, sebagai tambahan kepada perkara di atas, juga mempunyai Zigbee dan Thread, serta Pencarian Arah Bluetooth.
Saya memutuskan untuk menjadikan sensor itu sendiri berbilang deria supaya ia boleh digunakan untuk tugas yang berbeza. Atas sebab ini, susun atur cip perlu dibuat sepadat mungkin, dengan mengambil kira hakikat bahawa dimensi minimum komponen tidak boleh kurang daripada 0603 supaya peranti boleh dipateri secara manual. Selepas cip diletakkan di atas papan, saya mula memilih sensor. Perkara utama yang saya fokuskan semasa memilih ialah dimensi perumahan sensor dan keupayaan untuk memateri sensor di rumah dengan set peralatan minimum (besi pematerian dan pengering rambut).
Penderia berikut telah dipilih untuk penderia: SHT20, SHt21, Si7020, Si7021, HTU21D (penderia suhu dan kelembapan), semua penderia ini mempunyai perumah yang sama dan pin yang sama, HDC2080 (penderia suhu dan kelembapan) juga mempunyai perumah yang sama seperti sebelum disenaraikan, tetapi mempunyai output interupsi tambahan, lebih cekap tenaga, BME280(penderia suhu, kelembapan dan tekanan), LMT01(penderia suhu), TMP117(penderia suhu berketepatan tinggi), kecekapan tenaga tinggi, output gangguan, menetapkan suhu atas dan bawah had, LIS2DW12(accelerometer ) kecekapan tenaga tinggi, salah satu yang terbaik dalam segmennya atau LIS2DH12.
Juga, dalam versi pertama sensor, terdapat suis buluh dalam senarai, tetapi dalam semakan berikutnya ia dikecualikan, kerana sensor suis buluh 1.6 cm dengan mentol kaca tidak mempunyai ruang yang mencukupi, dan saya membahagikan beberapa sensor sedemikian apabila memasang papan siap ke dalam sarung, juga kerana segi empat sama Jenis sarung dan ketinggiannya yang kecil tidak benar-benar sesuai dengan peranti sebagai penderia pembukaan dan penutup magnetik.
Sebagai tambahan kepada sensor, terdapat 2 LED pada sensor, salah satunya adalah RGB yang terletak di bahagian bawah sensor. Dua butang SMD, satu disambungkan untuk menetapkan semula, "pengguna" kedua untuk melaksanakan beberapa senario operasi sensor. Badan penderia terdiri daripada tiga bahagian: badan utama, sisipan dalam dengan lubang yang memegang bateri dan dipasang pada badan utama dengan empat skru, dan penutup bawah yang terkunci ke dalam lubang pada sisipan dalam. Terdapat juga 4 pin analog, 2 pin digital dan dua lagi pin yang boleh menjadi antena NFC atau pin digital, port SWD.
LED dan butang RGB diletakkan pada papan PCB dengan cara yang boleh diakses dengan mudah apabila penutup bawah dikeluarkan melalui lubang di sisipan dalam, yang direka untuk memasukkan penutup belakang ke tempatnya.
Peranti telah melalui dua semakan, juga lebih awal, sebagai ganti sensor TMP117, sensor cahaya MAX44009 telah dipasang, yang kemudiannya digantikan oleh sensor suhu, kedua-dua sensor mempunyai badan yang sama, tetapi pin berbeza pada kaki, ia mungkin sia-sialah ia diganti, mungkin ia berbaloi untuk dikembalikan.
Sekarang saya mempunyai 4 peranti sedemikian yang berfungsi di rumah, dua daripadanya ialah sensor suhu dan kelembapan dengan sensor Si7021 (satu pada nRF52832, yang kedua pada nRF52811), satu ialah sensor kejutan yang dilaksanakan pada pecutan LIS2DW12 (nRF52810) dan sensor kawalan suhu pada sensor LMT01 (nRF52810 ).
Penderia wayarles berjalan pada bateri CR2032, penggunaan dalam tidur ialah 1.8 ΞΌA untuk nRF52810, nRF52811 dan 3.7 ΞΌA untuk nRF52832. Penggunaan dalam mod pemindahan data 8mA.
Saya rasa perihalan protokol yang digunakan dan pembangunan perisian untuk sensor ini untuk senario penggunaan yang berbeza adalah di luar skop artikel ini.
Ujian operasi penderia dengan sistem rumah pintar boleh dilihat dalam video pendek di bawah.
Projek sensor ini terbuka, anda boleh mendapatkan semua bahan pada projek pada saya .
Jika anda berminat dengan semua yang berkaitan dengan DIY, anda adalah pembangun DIY atau baru ingin bermula, anda berminat untuk menggunakan peranti DIY, saya menjemput semua yang berminat .
Kepada semua orang yang ingin membuat peranti, mula membina automasi untuk rumah mereka, saya cadangkan untuk membiasakan diri dengan protokol Mysensors yang mudah dipelajari - sembang telegram
Dan bagi mereka yang mencari penyelesaian yang agak matang untuk automasi rumah, saya menjemput anda untuk berbual telegram . ()
Terima kasih atas perhatian anda, semua yang terbaik!
Sumber: www.habr.com