බහු සංවේදක රැහැන් රහිත මයික්‍රෝ DIY සංවේදකය

DIY, විකිපීඩියාව පවසන පරිදි, දිගු කලක් උප සංස්කෘතියකි. මෙම ලිපියෙන් මට කුඩා රැහැන් රහිත බහු-ස්පර්ශ සංවේදකයක මගේ DIY ව්‍යාපෘතිය ගැන කතා කිරීමට අවශ්‍ය වන අතර මෙය මෙම උප සංස්කෘතියට මගේ කුඩා දායකත්වය වනු ඇත.

මේ ප්‍රොජෙක්ට් එකේ කතාව පටන් ගත්තේ ඇඟෙන්, ඒක මෝඩයි වගේ, නමුත් මේ ව්‍යාපෘතිය පටන් ගත්තේ එහෙමයි. මෙම නඩුව Aliexpress වෙබ් අඩවියෙන් මිලදී ගෙන ඇත, මෙම නඩුවේ ප්ලාස්ටික් වාත්තු කිරීමේ ගුණාත්මකභාවය විශිෂ්ට බව සැලකිල්ලට ගත යුතුය. විකුණුම්කරු සමඟ කෙටි ලිපි හුවමාරුවකින් පසු, චිත්රයක් තැපෑලෙන් යවා ව්යාපෘතිය ආරම්භ විය.

ඇඳීම ඉතා දුර්වල ලෙස මනිනු ලැබූ අතර අනාගත මුද්‍රිත පරිපථ පුවරුවේ මායිම්, කටවුට් සහ තාක්ෂණික සිදුරු සඳහා මිනුම් වලින් අඩක් කැලිපරයක් භාවිතා කිරීමට සිදු විය. නඩුවේ සියලුම අභ්‍යන්තර මානයන් ලැබීමෙන් පසු, මුද්‍රිත පරිපථ පුවරුවේ මුදුනේ සිට නඩුවේ අභ්‍යන්තර පෘෂ්ඨය දක්වා උස වූ බැවින් රේඩියෝ චිපය මුද්‍රිත පරිපථ පුවරුව මත කෙලින්ම “මාර්ගගත” කළ යුතු බව පැහැදිලි විය. 1.8 mm, සහ නිමි සාමාන්ය රේඩියෝ මොඩියුලයේ අවම උස සාමාන්යයෙන් 2 mm (තිරය නොමැතිව).

QFN52 පැකේජයේ ඇති nRF48 SoC සංවේදකය සඳහා තෝරා ගන්නා ලදී. මෙම අවස්ථාවෙහිදී nRF52 ශ්‍රේණියේ, Nordic හට විකල්ප තුනක් ඇත: nRF52810, nRF52811(new), nRF52832. චිප් පරාමිතීන්: 64 MHz Cortex-M4, 2.4 GHz සම්ප්‍රේෂකය, 512/256 KB ෆ්ලෑෂ්, nRF64 සඳහා 32/52832 KB RAM සහ 192 KB Flash සඳහා 24 KB RAM, nRF52810 සඳහා 52811 KB RAM, Bluetoy nRF52811 සඳහා සහය Blueto, nRFXNUMX වෙනත් mesh, ESB, ANT, සහ nRFXNUMX, ඉහත ඒවාට අමතරව, Zigbee සහ Thread මෙන්ම Bluetooth Direction Finding ද ඇත.

විවිධ කාර්යයන් සඳහා භාවිතා කළ හැකි වන පරිදි සංවේදකය බහු සංවේදක බවට පත් කිරීමට මම තීරණය කළෙමි. මෙම හේතුව නිසා, උපාංගය අතින් පෑස්සීමට හැකි වන පරිදි සංරචකවල අවම මානයන් 0603 ට නොඅඩු විය යුතු බව සැලකිල්ලට ගනිමින් චිපයේ පිරිසැලසුම හැකි තරම් සංයුක්ත කළ යුතුය. චිපය පුවරුව මත තැබූ පසු, මම සංවේදක තෝරා ගැනීමට පටන් ගතිමි. තෝරා ගැනීමේදී මා අවධානය යොමු කළ ප්‍රධාන කරුණු වූයේ සංවේදක නිවාසයේ මානයන් සහ අවම උපකරණ කට්ටලයක් (පෑස්සුම් යකඩ සහ කෙස් වියළනය) සමඟ නිවසේ සංවේදකය පෑස්සීමට ඇති හැකියාවයි.

සංවේදකය සඳහා පහත සංවේදක තෝරාගෙන ඇත: SHT20, SHt21, Si7020, Si7021, HTU21D (උෂ්ණත්වය සහ ආර්ද්‍රතා සංවේදකය), මෙම සියලුම සංවේදක එකම නිවාස සහ එකම පින් ඇත, HDC2080 (උෂ්ණත්වය සහ ආර්ද්‍රතා සංවේදකය) ද සමාන නිවාස ඇත. ලැයිස්තුගත කිරීමට පෙර, නමුත් අමතර බාධා ප්‍රතිදානයක් ඇත, වඩා බලශක්ති කාර්යක්ෂම, BME280(උෂ්ණත්වය, ආර්ද්‍රතාවය සහ පීඩන සංවේදකය), LMT01(උෂ්ණත්ව සංවේදකය), TMP117(ඉහළ නිරවද්‍ය උෂ්ණත්ව සංවේදකය), ඉහළ බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව, බාධා ප්‍රතිදානය, ඉහළ සහ පහළ උෂ්ණත්වය සැකසීම සීමාවන්, LIS2DW12(ත්වරණමාන) ඉහළ බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව, එහි කොටසෙහි හොඳම එකක් හෝ LIS2DH12.

එසේම, සංවේදකයේ පළමු අනුවාදයේ, ලැයිස්තුවේ බට ස්විචයක් තිබුණි, නමුත් පසු සංශෝධන වලදී එය බැහැර කරන ලදී, මන්ද වීදුරු බල්බයක් සහිත සෙන්ටිමීටර 1.6 ක බට ස්විච් සංවේදකයකට ප්‍රමාණවත් ඉඩක් නොතිබූ අතර මම කිහිපයක් බෙදා ගත්තෙමි. නිමි පුවරුව නඩුවට ස්ථාපනය කිරීමේදී එවැනි සංවේදක, චතුරස්රය නිසාද නඩුවේ වර්ගය සහ එහි කුඩා උස චුම්බක විවෘත කිරීමේ සහ වසා දැමීමේ සංවේදකයක් ලෙස උපාංගයට සැබවින්ම නොගැලපේ.

සංවේදක වලට අමතරව, සංවේදකයේ LED 2 ක් ඇත, ඒවායින් එකක් සංවේදකයේ පහළ පැත්තේ පිහිටා ඇති RGB වේ. SMD බොත්තම් දෙකක්, නැවත සැකසීමට සම්බන්ධ එකක්, සමහර සංවේදක මෙහෙයුම් අවස්ථා ක්‍රියාත්මක කිරීම සඳහා දෙවන "පරිශීලක". සංවේදක ශරීරය කොටස් තුනකින් සමන්විත වේ: ප්‍රධාන ශරීරය, බැටරිය රඳවා තබා ඇති සිදුරක් සහිත අභ්‍යන්තර ඇතුළු කිරීමක් සහ ඉස්කුරුප්පු හතරකින් ප්‍රධාන ශරීරයට සවි කර ඇති අතර අභ්‍යන්තර ඇතුළු කිරීමේ සිදුරුවලට කඩා වැටෙන පහළ ආවරණයක්. NFC ඇන්ටෙනාවක් හෝ ඩිජිටල් පින්, SWD පෝට් එකක් විය හැකි ඇනලොග් පින් 4ක්, ඩිජිටල් පින් 2ක් සහ තවත් පින් දෙකක් ද ඇත.

RGB LED සහ බොත්තම් PCB පුවරුවේ තබා ඇත්තේ පිටුපස කවරය සවි කිරීමට සැලසුම් කර ඇති අභ්‍යන්තර ඇතුළු කිරීමේ සිදුරු හරහා පහළ කවරය ඉවත් කළ විට පහසුවෙන් ප්‍රවේශ විය හැකි ආකාරයටය.

උපාංගය සංශෝධන දෙකක් හරහා ගොස් ඇත, මීට පෙර, TMP117 සංවේදකය වෙනුවට, MAX44009 ආලෝක සංවේදකයක් ස්ථාපනය කරන ලදී, එය පසුව උෂ්ණත්ව සංවේදකයක් මගින් ප්‍රතිස්ථාපනය කරන ලදී, සංවේදක දෙකටම එකම ශරීරය ඇත, නමුත් කකුල් වල විවිධ අල්ෙපෙනති, එය විය හැකිය. එය ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීම නිෂ්ඵල විය හැකිය, සමහර විට එය නැවත පැමිණීම වටී.

දැන් මා සතුව එවැනි උපාංග 4 ක් නිවසේ වැඩ කරයි, ඒවායින් දෙකක් Si7021 සංවේදක සහිත උෂ්ණත්ව සහ ආර්ද්‍රතා සංවේදක (එකක් nRF52832, දෙවැන්න nRF52811 මත), එකක් LIS2DW12 ත්වරණමාන (nRF52810) මත ක්‍රියාත්මක කරන ලද කම්පන සංවේදකය සහ උෂ්ණත්ව පාලන සංවේදකයකි. LMT01 සංවේදකය මත (nRF52810 ).

රැහැන් රහිත සංවේදකය CR2032 බැටරියක් මත ක්‍රියා කරයි, නින්දේදී පරිභෝජනය nRF1.8 සඳහා 52810 μA, nRF52811 සහ nRF3.7 සඳහා 52832 μA වේ. දත්ත හුවමාරු මාදිලියේ පරිභෝජනය 8mA.

විවිධ භාවිත අවස්ථා සඳහා මෙම සංවේදකය සඳහා භාවිතා කරන ලද ප්‍රොටෝකෝලය සහ මෘදුකාංග සංවර්ධනය පිළිබඳ විස්තරය මෙම ලිපියේ විෂය පථයෙන් ඔබ්බට යයි මම සිතමි.

ස්මාර්ට් නිවාස පද්ධතියක් සමඟ සංවේදකයේ ක්‍රියාකාරිත්වය පිළිබඳ පරීක්ෂණයක් පහත කෙටි වීඩියෝවෙන් දැකිය හැකිය.

මෙම සංවේදකයේ ව්‍යාපෘතිය විවෘතව ඇත, ඔබට මගේ ව්‍යාපෘතියේ සියලුම ද්‍රව්‍ය ලබා ගත හැකිය GitHub.

ඔබ DIY හා සම්බන්ධ සෑම දෙයක් ගැනම උනන්දුවක් දක්වන්නේ නම්, ඔබ DIY සංවර්ධකයෙක් හෝ ආරම්භ කිරීමට අවශ්‍ය නම්, ඔබ DIY උපාංග භාවිතා කිරීමට කැමති නම්, මම උනන්දුවක් දක්වන සැමට ආරාධනා කරමි විදුලි පණිවුඩ කතාබස් - DIYDEV.

උපාංග සෑදීමට කැමති සෑම කෙනෙකුටම, තම නිවස සඳහා ස්වයංක්‍රීයකරණය ගොඩනැගීම ආරම්භ කරන්න, මම යෝජනා කරන්නේ පහසුවෙන් ඉගෙන ගත හැකි Mysensors ප්‍රොටෝකෝලය - ටෙලිග්‍රාම් කතාබස් සමඟ දැන හඳුනා ගැනීමට ය. MySensors

නිවාස ස්වයංක්‍රීයකරණය සඳහා තරමක් පරිණත විසඳුම් සොයන අය සඳහා, මම ඔබට විදුලි පණිවුඩ කතාබස් කිරීමට ආරාධනා කරමි නූල් විවෘත කරන්න. (Thread යනු කුමක්ද?)

ඔබගේ අවධානයට ස්තූතියි, සියලු සුභ පැතුම්!

මූලාශ්රය: www.habr.com