बहु-टच वायरलेस माइक्रो DIY सेन्सर

DIY, विकिपिडियाले भनेझैं, लामो समयदेखि उपसंस्कृति भएको छ। यस लेखमा म एउटा सानो वायरलेस मल्टि-टच सेन्सरको मेरो DIY परियोजनाको बारेमा कुरा गर्न चाहन्छु, र यो यस उपसंस्कृतिमा मेरो सानो योगदान हुनेछ।

यस प्रोजेक्टको कथा शरीरबाट सुरु भएको थियो, सुन्दा बेवकूफ लाग्छ, तर यसरी यो प्रोजेक्ट सुरु भयो। केस Aliexpress वेबसाइटमा खरिद गरिएको थियो, यो ध्यान दिनुपर्छ कि यस केसको प्लास्टिक कास्टिङको गुणस्तर उत्कृष्ट छ। बिक्रेता संग छोटो पत्राचार पछि, एक रेखाचित्र मेल द्वारा पठाइयो र परियोजना सुरु भयो।

रेखाचित्र आफैंमा धेरै खराब मापन गरिएको थियो र भविष्यको मुद्रित सर्किट बोर्डको सीमा, कटआउट र प्राविधिक प्वालहरूको लागि आधा मापन क्यालिपर प्रयोग गरेर बनाउनुपर्थ्यो। केसको सबै आन्तरिक आयामहरू प्राप्त गरिसकेपछि, यो स्पष्ट भयो कि रेडियो चिपलाई मुद्रित सर्किट बोर्डमा सीधा "राउट" गर्नुपर्नेछ, किनकि मुद्रित सर्किट बोर्डको माथिबाट केसको भित्री सतहसम्मको उचाइ थियो। 1.8 मिमी, र समाप्त औसत रेडियो मोड्युलको न्यूनतम उचाइ सामान्यतया 2 मिमी (स्क्रिन बिना) हुन्छ।

QFN52 प्याकेजमा nRF48 SoC सेन्सरको लागि चयन गरिएको थियो। यस अवस्थामा nRF52 श्रृंखलामा, Nordic सँग तीनवटा विकल्पहरू छन्: nRF52810, nRF52811 (नयाँ), nRF52832। चिप प्यारामिटरहरू: 64 MHz Cortex-M4, 2.4 GHz ट्रान्सीभर, 512/256 KB फ्ल्यास, 64/32 KB RAM को लागि nRF52832 र 192 KB फ्ल्यास, 24 KB RAM nRF52810 को लागि, nRF52811 को लागि, nRF52811, Bluetogy, मल्टिटोकोल, nRFXNUMX लाई समर्थन गर्नुहोस् अन्य mesh, ESB, ANT, र nRFXNUMX, माथिका अतिरिक्त, Zigbee र थ्रेड, साथै ब्लुटुथ दिशा खोजी पनि छ।

मैले सेन्सरलाई नै बहु-सेन्सरी बनाउने निर्णय गरें ताकि यसलाई विभिन्न कार्यहरूमा प्रयोग गर्न सकोस्। यस कारणका लागि, चिपको लेआउटलाई सकेसम्म कम्प्याक्ट बनाउनुपर्थ्यो, यस तथ्यलाई ध्यानमा राख्दै कि घटकहरूको न्यूनतम आयामहरू 0603 भन्दा कम हुनु हुँदैन ताकि उपकरण म्यानुअल रूपमा सोल्डर गर्न सकिन्छ। बोर्डमा चिप राखेपछि, मैले सेन्सरहरू चयन गर्न थालें। सेन्सर हाउजिङको आयाम र न्यूनतम उपकरण (सोल्डरिङ आइरन र हेयर ड्रायर) को साथ घरमा सेन्सरलाई सोल्डर गर्ने क्षमता चयन गर्दा मैले ध्यान केन्द्रित गरेको मुख्य कुराहरू थिए।

सेन्सरका लागि निम्न सेन्सरहरू चयन गरिएका थिए: SHT20, SHt21, Si7020, Si7021, HTU21D (तापमान र आर्द्रता सेन्सर), यी सबै सेन्सरहरूमा एउटै आवास र समान पिनहरू छन्, HDC2080 (तापमान र आर्द्रता सेन्सर) पनि समान छ। सूचीबद्ध हुनु अघि, तर थप अवरोध आउटपुट छ, अधिक ऊर्जा कुशल, BME280 (तापमान, आर्द्रता र दबाव सेन्सर), LMT01 (तापमान सेन्सर), TMP117 (उच्च सटीक तापमान सेन्सर), उच्च ऊर्जा दक्षता, अवरोध आउटपुट, माथिल्लो र तल्लो तापमान सेटिङ। सीमा, LIS2DW12 (एक्सेलेरोमिटर) उच्च ऊर्जा दक्षता, यसको खण्ड वा LIS2DH12 मा सबै भन्दा राम्रो मध्ये एक।

साथै, सेन्सरको पहिलो संस्करणमा, सूचीमा रिड स्विच थियो, तर पछिको संशोधनहरूमा यसलाई हटाइयो, किनकि गिलास बल्बको साथ 1.6 सेमी रिड स्विच सेन्सरमा पर्याप्त ठाउँ थिएन, र मैले दुईवटा विभाजन गरें। त्यस्ता सेन्सरहरू केसमा समाप्त बोर्ड स्थापना गर्दा, वर्गको कारणले गर्दा केसको प्रकार र यसको सानो उचाइले चुम्बकीय खोल्ने र बन्द गर्ने सेन्सरको रूपमा उपकरणलाई वास्तवमै उपयुक्त गर्दैन।

सेन्सरहरू बाहेक, त्यहाँ सेन्सरमा 2 LEDs छन्, ती मध्ये एक RGB सेन्सरको तल छेउमा अवस्थित छ। दुई SMD बटनहरू, एउटा रिसेट गर्न जोडिएको, दोस्रो "प्रयोगकर्ता" केही सेन्सर सञ्चालन परिदृश्यहरू लागू गर्नका लागि। सेन्सर बडीमा तीनवटा भागहरू हुन्छन्: मुख्य भाग, ब्याट्री समात्ने प्वालसहितको भित्री इन्सर्ट र चार स्क्रूहरूसहित मुख्य शरीरमा जोडिएको हुन्छ, र भित्री इन्सर्टको प्वालहरूमा प्वाल पर्ने तलको आवरण। त्यहाँ 4 एनालग पिनहरू, 2 डिजिटल पिनहरू र दुई थप पिनहरू छन् जुन NFC एन्टेना वा डिजिटल पिनहरू, एक SWD पोर्ट हुन सक्छन्।

RGB LED र बटनहरू PCB बोर्डमा यसरी राखिन्छन् कि तिनीहरू सजिलैसँग पहुँच गर्न सकिन्छ जब भित्री इन्सर्टको प्वालहरूबाट तलको कभर हटाइन्छ, जुन पछाडिको कभरलाई ठाउँमा स्न्याप गर्न डिजाइन गरिएको हो।

यन्त्रले दुईवटा परिमार्जन गरेको छ, यसअघि पनि TMP117 सेन्सरको सट्टामा, MAX44009 लाइट सेन्सर स्थापना गरिएको थियो, जुन पछि तापक्रम सेन्सरद्वारा प्रतिस्थापन गरिएको थियो, दुवै सेन्सरको शरीर एउटै छ, तर खुट्टामा फरक-फरक पिनहरू हुन सक्छन्। यो प्रतिस्थापन गरिएको थियो कि व्यर्थ हो, सायद यो फिर्ता लायक छ।

अब मसँग घरमा काम गर्ने ४ वटा यन्त्रहरू छन्, तीमध्ये दुईवटा Si4 सेन्सरहरू भएका तापक्रम र आर्द्रता सेन्सरहरू छन् (एउटा nRF7021 मा, दोस्रो nRF52832 मा), एउटा LIS52811DW2 एक्सेलेरोमिटर (nRF12) मा लागू गरिएको झटका सेन्सर र तापक्रम नियन्त्रण गर्ने सेन्सर हो। LMT52810 सेन्सर (nRF01) मा।

ताररहित सेन्सर CR2032 ब्याट्रीमा चल्छ, निद्रामा खपत nRF1.8 को लागि 52810 μA, nRF52811 र nRF3.7 को लागि 52832 μA छ। डाटा स्थानान्तरण मोड 8mA मा खपत।

मलाई लाग्छ कि प्रयोग गरिएको प्रोटोकलको विवरण र यस सेन्सरको लागि विभिन्न प्रयोग परिदृश्यहरूको लागि सफ्टवेयरको विकास यस लेखको दायराभन्दा बाहिर छ।

स्मार्ट घर प्रणालीको साथ सेन्सरको सञ्चालनको परीक्षण तलको छोटो भिडियोमा देख्न सकिन्छ।

यो सेन्सर को परियोजना खुला छ, तपाईं मेरो मा परियोजना मा सबै सामग्री प्राप्त गर्न सक्नुहुन्छ GitHub.

यदि तपाइँ DIY सँग सम्बन्धित सबै कुरामा रुचि राख्नुहुन्छ भने, तपाइँ एक DIY विकासकर्ता हुनुहुन्छ वा सुरु गर्न चाहानुहुन्छ, तपाइँ DIY उपकरणहरू प्रयोग गर्न रुचि राख्नुहुन्छ, म इच्छुक सबैलाई आमन्त्रित गर्दछु। टेलिग्राम च्याट - DIYDEV.

यन्त्रहरू बनाउन चाहने सबैलाई, आफ्नो घरको लागि स्वचालन निर्माण सुरु गर्न, म सजिलैसँग सिक्न सकिने Mysensors प्रोटोकलसँग परिचित हुन सुझाव दिन्छु - telegram chat MySensors

र घर स्वचालनका लागि पर्याप्त परिपक्व समाधानहरू खोजिरहेकाहरूका लागि, म तपाईंलाई टेलिग्राम च्याटमा आमन्त्रित गर्दछु। थ्रेड खोल्नुहोस्। (थ्रेड के हो?)

तपाईंको ध्यानको लागि धन्यवाद, सबै राम्रो!

स्रोत: www.habr.com