Ang DIY, gaya ng sinasabi ng Wikipedia, ay matagal nang subculture. Sa artikulong ito gusto kong pag-usapan ang tungkol sa aking DIY na proyekto ng isang maliit na wireless multi-touch sensor, at ito ang aking magiging maliit na kontribusyon sa subculture na ito.
Ang kwento ng proyektong ito ay nagsimula sa katawan, parang katangahan, ngunit ayun nagsimula ang proyektong ito. Ang kaso ay binili sa Aliexpress website, dapat tandaan na ang kalidad ng plastic casting ng kasong ito ay mahusay. Matapos ang isang maikling sulat sa nagbebenta, isang pagguhit ang ipinadala sa pamamagitan ng koreo at nagsimula ang proyekto.
Ang pagguhit mismo ay napakahinang nasusukat at kalahati ng mga sukat para sa mga hangganan, mga cutout at teknolohikal na butas ng hinaharap na naka-print na circuit board ay kailangang gawin gamit ang isang caliper. Nang matanggap ang lahat ng panloob na sukat ng kaso, naging malinaw na ang radio chip ay kailangang "iruta" nang direkta sa naka-print na circuit board, dahil ang taas mula sa tuktok ng naka-print na circuit board hanggang sa panloob na ibabaw ng kaso ay 1.8 mm, at ang minimum na taas ng natapos na average radio module ay karaniwang 2 mm (walang screen).
Ang nRF52 SoC sa QFN48 package ay pinili para sa sensor. Sa kasong ito sa serye ng nRF52, may tatlong opsyon ang Nordic: nRF52810, nRF52811(bago), nRF52832. Mga parameter ng chip: 64 MHz Cortex-M4, 2.4 GHz transceiver, 512/256 KB Flash, 64/32 KB RAM para sa nRF52832 at 192 KB Flash, 24 KB RAM para sa nRF52810, nRF52811, multi-protocol chips, suportahan ang Bluetooth Low Energy, Bluetooth mesh, ESB, ANT, at nRF52811, bilang karagdagan sa itaas, ay mayroon ding Zigbee at Thread, pati na rin ang Bluetooth Direction Finding.
Nagpasya akong gawing multi-sensory ang sensor mismo para magamit ito sa iba't ibang gawain. Para sa kadahilanang ito, ang layout ng chip ay kailangang gawin bilang compact hangga't maaari, isinasaalang-alang ang katotohanan na ang pinakamababang sukat ng mga bahagi ay hindi dapat mas mababa sa 0603 upang ang aparato ay maaaring manu-manong ibenta. Matapos mailagay ang chip sa board, nagsimula akong pumili ng mga sensor. Ang mga pangunahing bagay na pinagtuunan ko ng pansin kapag pumipili ay ang mga sukat ng pabahay ng sensor at ang kakayahang maghinang ng sensor sa bahay na may pinakamababang hanay ng kagamitan (panghihinang na bakal at hair dryer).
Ang mga sumusunod na sensor ay pinili para sa sensor: SHT20, SHt21, Si7020, Si7021, HTU21D (temperatura at humidity sensor), lahat ng mga sensor na ito ay may parehong housing at parehong mga pin, HDC2080 (temperatura at humidity sensor) ay mayroon ding katulad na pabahay tulad ng bago nakalista, ngunit may karagdagang interrupt na output, mas mahusay sa enerhiya, BME280(temperatura, humidity at pressure sensor), LMT01(temperatura sensor), TMP117(high precision temperature sensor), mataas na energy efficiency, interrupt na output, pagtatakda ng mas mataas at mas mababang temperatura limitasyon, LIS2DW12(accelerometer ) mataas na kahusayan sa enerhiya, isa sa pinakamahusay sa segment nito o LIS2DH12.
Gayundin, sa unang bersyon ng sensor, mayroong isang switch ng tambo sa listahan, ngunit sa kasunod na mga pagbabago ay hindi ito kasama, dahil ang isang 1.6 cm na reed switch sensor na may salamin na bombilya ay walang sapat na espasyo, at naghati ako ng ilang tulad ng mga sensor kapag ini-install ang tapos na board sa kaso, dahil din sa parisukat Ang uri ng kaso at ang maliit na taas nito ay hindi talaga nababagay sa device bilang magnetic opening at closing sensor.
Bilang karagdagan sa mga sensor, mayroong 2 LED sa sensor, ang isa sa mga ito ay RGB na matatagpuan sa ilalim na bahagi ng sensor. Dalawang pindutan ng SMD, ang isa ay konektado upang i-reset, ang pangalawang "user" para sa pagpapatupad ng ilang mga sitwasyon ng pagpapatakbo ng sensor. Ang katawan ng sensor ay binubuo ng tatlong bahagi: ang pangunahing katawan, isang panloob na insert na may butas na humahawak sa baterya at nakakabit sa pangunahing katawan na may apat na turnilyo, at isang ilalim na takip na pumutok sa mga butas sa panloob na insert. Mayroon ding 4 na analog pin, 2 digital pin at dalawa pang pin na maaaring isang NFC antenna o digital pin, isang SWD port.
Ang RGB LED at mga button ay inilalagay sa PCB board sa paraang madaling ma-access ang mga ito kapag ang ilalim na takip ay naalis sa pamamagitan ng mga butas sa panloob na insert, na idinisenyo upang ilagay ang likod na takip sa lugar.
Ang aparato ay dumaan sa dalawang rebisyon, mas maaga din, bilang kapalit ng TMP117 sensor, isang MAX44009 light sensor ang na-install, na kalaunan ay pinalitan ng isang sensor ng temperatura, ang parehong mga sensor ay may parehong katawan, ngunit magkaibang mga pin sa mga binti, maaari itong maging walang kabuluhan na ito ay pinalitan, marahil ito ay nagkakahalaga ng pagbabalik.
Ngayon ay mayroon na akong 4 na ganoong device na nagtatrabaho sa bahay, dalawa sa mga ito ang temperature at humidity sensors na may Si7021 sensors (isa sa nRF52832, ang pangalawa sa nRF52811), ang isa ay shock sensor na ipinatupad sa LIS2DW12 accelerometer (nRF52810) at temperature control sensor sa LMT01 sensor (nRF52810 ).
Ang wireless sensor ay tumatakbo sa isang CR2032 na baterya, ang pagkonsumo sa pagtulog ay 1.8 ΞΌA para sa nRF52810, nRF52811 at 3.7 ΞΌA para sa nRF52832. Pagkonsumo sa data transfer mode 8mA.
Sa tingin ko ang paglalarawan ng protocol na ginamit at ang pagbuo ng software para sa sensor na ito para sa iba't ibang mga sitwasyon ng paggamit ay lampas sa saklaw ng artikulong ito.
Ang isang pagsubok sa pagpapatakbo ng sensor gamit ang isang smart home system ay makikita sa maikling video sa ibaba.
Ang proyekto ng sensor na ito ay bukas, maaari mong makuha ang lahat ng mga materyales sa proyekto sa aking .
Kung interesado ka sa lahat ng bagay na may kaugnayan sa DIY, ikaw ay isang DIY developer o gusto mo lang magsimula, interesado kang gumamit ng mga DIY device, inaanyayahan ko ang lahat na interesado sa .
Sa lahat ng gustong gumawa ng mga device, simulan ang paggawa ng automation para sa kanilang tahanan, iminumungkahi kong kilalanin ang madaling matutunan na Mysensors protocol - telegram chat
At para sa mga naghahanap ng medyo mature na solusyon para sa home automation, inaanyayahan ko kayo sa telegram chat . ()
Salamat sa iyong pansin, lahat ng pinakamahusay!
Pinagmulan: www.habr.com