Шамнан ESP8266 және MQTT көмегімен қозғалыс сенсорына дейін: 5 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:26

Бұл жазбада мен төмендегілерді ұсынар едім:

• Жарық диодтарына шектеу ток тізбегі қажет
• шамды қалай жасауға болады
• портативті батареямен жұмыс жасайтын жарық жасаңыз және жарық диодты ESP8266 арқылы MQTT арқылы өшіріңіз.

Бейне - бұл қалай жұмыс істейтіні туралы қысқаша түсінік және

Мен PIR сенсорын қосуды жоспарладым, бірақ оқулық ұзақ уақытқа созылады, сондықтан PIR сенсоры осы тақырыптың екінші бөлігінде ұсынылады

Сонымен бастайық.

1 -қадам: Жарық диодтарына шектеу қою үшін ток қажет

Жаңадан бастағандар үшін қыздыру немесе люминесцентті шамды қалай қосу керектігін қарастыру біртүрлі. Уайымдамаңыз, сөреде орналасқан жарықдиодты шамдар айнымалы токтан тұрақты ток адаптерімен және шектеулі токпен келеді. Бірақ басынан бастап бірдеңе жасау жақсы болар еді.

Светодиодты қосудың бір кілті - токты шектейтін тізбек. Бұл ток үшін клапан ретінде жұмыс істейді, сондықтан жарық диодты кернеу оны өткізгішке айналдырады, светодиодтар арқылы өтетін ток тізбекпен реттелетін шамадан үлкен болмайды. Жарықдиодты шамдар әдетте қызып кетуден туындайды. Жарық диодтарын бірнеше секунд ішінде жағудың сенімді әдісі - ток шектеу тізбегі жоқ. Айтпақшы, жарықдиодты чиптерді алюминийден жасалған жақтағышқа бекітіп, радиатор диодты чипті азайтады және әдетте ұсынылады.

Мен мұны 2015 жылы білгенде басымды қатты тырнап алдым және әлі де басымды тырнап алдым (әр түрлі себептерге байланысты). Мен бұл оқулықтан білдім және оның түсінікті түсіндірмесі мені кейбір түйіндерді құтқарды.

Схема бекітілген. Қалың сызықтар негізгі жүктеме маршрутын білдіреді, ал жіңішке сызықтар шамамен 150 мА болатын негізгі маршруттың ағымын басқаратын басқару механизмін көрсетеді. Википедияда шағын мақала және кейбір сілтемелер бар. Ағымдық шектеуді MOSFET -ті BD135, BD139 сияқты орташа ток жүктелетін транзисторлармен ауыстыру арқылы транзистормен жасауға болады.

2 -қадам: Шам жасау

Қажетті бөлшектер:

1. N-арналы MOSFET (IRF540N $ 1.62/10pcs, 30N06, $.1.75/10pcs)
2. NPN транзисторы (мысалы, S8085)
3. 3,9 Ом - 2 Вт резистор, ток 0,6/3,9 = 153 мА айналасында шектелген
4. 100 кР (1/4 Вт) резистор
5. Түймелі құлып
6. Мұнда 0,5 Вт 8 мм жарық диоды, $ 3,18/100 дана бар
7. 18660 жылғы литий батареясы. Мен олардың бірнешеуін қуат банкінен құтқардым. Ноутбуктің аккумуляторы (4, 6, 8 ұяшықтар) 18650 ұяшықтан жасалған, бірақ бұл заттарға мұқият.
8. 12В тақтасына дейін 1 көтеру, мысалы, $ 0,56
9. 1 литий зарядтағыш, мысалы, 0,30 доллар

Жоғарыдағы тізбектегі басты айырмашылық-5 В макетіндегі қуат адаптерінің орнына күшейткіш тақтасы бар литий батареясын (18660) пайдалану.

Соңғы фотосуретте соңғы фонарь көрсетілген және ол кез келген micro USB көзінен зарядталған (> 1А).

3 -қадам: осы фонарьмен заттар интернеті?

Мен бұл бөлікті үш кезеңге бөлемін:

• Жазылушы дайындаңыз (бұл)
• MQTT серверін орнату (келесі қадам)
• және баспагерді дайындаңыз (келесі)

Бөлшектер:

Біріншіден, иә, мен IOT деген атауды қолдандым, бірақ бұл ESP8266 көмегімен 2 -қадамдағы схеманы қолданудың жақсы комбинациясын жасай алады, содан кейін MQTT әдісімен жарық қарқындылығын басқарады.

Тізбектің бөлшектері ұқсас, тек мыналардан басқа:

1. 12 В күшейткішті MT3608 күшейту тақтасына ауыстырыңыз, $ 1,92/5 дана, бұл 18650 батареясының кернеуін (шамамен 3,7 В) 28 В -ге дейін арттыра алады, бұл 8LED (3 орнына).
2. Коммутатордағы итерілмейтін позиция PWM сигналына арналған ESP8266 GPIO 1 немесе 2-ге қосылады.
3. ESP8266 01, әрқайсысы 1,68 доллар. Осы сияқты
4. AMS1117 3.3 В, ESP8266 кернеу реттегіші, кейбір конденсаторлар
5. ESP8266 жыпылықтайтын USB модулі, $ 0,78/дана

Btw бұл сілтемелер ыңғайлы болу үшін.

Дәнекерлеу және жүктеу:

• Бөлшектерді бірге дәнекерлеңіз және жоғарыдағы схемаларды қолданыңыз. Алдын ала дайындалған 3.3 кернеу тізбегі сізге біраз уақыт үнемдеуге мүмкіндік береді ($ 1,38/5 дана). Мен ПХД тақтасын аударғанда түйреуішті есіме түсіріп, AMS1117 кернеу реттегішін қанағаттандырдым.
• Келесі. Үшінші фотодағыдай кішігірім модификация жасаңыз, бұл GPIO 0 -ді GND күйінде ұстап тұру үшін, ESP8266 -ны Flashmode режиміне енгізу үшін RST түйреуішін GND түйреуішімен жылдам түртіңіз.
• GitHub -дан кодты осы жерден жүктеп алыңыз және Arduino IDE көмегімен ESP 8266 -ға кодты жүктеңіз.

Мен жазылушы жазылған тақырыпты көрсету үшін сызықты бөлдім. Бұл тақырыпқа жіберілген кез келген хабарлама осы тақырыптың басқа клиенттеріне (жазылушыларға) жіберіледі. Бұл тізбектегі EPS8266 тақырыпқа жіберілген JSON хабарын тыңдайды және Үшінші арнаға өзгеріс енгізілген жағдайда таратылады

* бір кездері мен ESP8266 ұсынылмаған кезде MOSFET қақпасын жерге тұйықтауға арналған резисторды (100k) қоюға болады деп ойладым. Бұл ESP8266 болмаған жағдайда жұмыс істейді, бірақ ESP8266 кезінде резистор GPIO0 немесе 2 -ні GND -ге түсіреді, бұл оларды Flash режиміне қосады немесе жүктелмейді (GPIO2 LOW болғанда). Егер бұл орын алса, сіз жасыл түсті көресіз.

4 -қадам: MQTT серверін орнату

MQTT (Message Queuing Telemetry Transport)-жариялауға жазылу әдісіне негізделген араласу хаттамасы. MQTT хабарламасын енгізетін және шығаратын құрылғы брокер деп аталады. Нағыз брокер сияқты, ол баспагерлер (сатушылар) мен абоненттер (сатып алушылар) арасындағы алмасуды өткізеді. Ешқандай ақша оларды алмастырмайды. Бұл үшін көптеген оқулықтар бар.

Міне, қорытынды. Raspberry Pi - бұл үшін ең танымал құрылғы. Фрист, MQTT орнатыңыз:

sudo apt-get mosquitto mosquitto-клиенттерін орнатыңыз

MQTT сервері Raspberry -де ашық екі терминалмен жұмыс істейтінін тексеріңіз, біреуі бірінші жолды, екіншісі келесіге:

mosquitto_sub -h localhost -«сіздің тақырып»

mosquitto_pub -t «сіздің тақырып» -h localost -m «бірдеңе айт»

Сіз бірінші терминалда «бірдеңе айту» пайда болатынын көруіңіз керек. Уала! Ол істейді.

«#» Кез келген тақырыпты тыңдау үшін қолданылуы мүмкін, «өз тақырыбыңды» орнына «#» қою

Енді сіз біреудің сіздің MQTT серверіңізге жариялауды немесе жазылуын қаламайсыз, құпия сөзді орнатуыңыз керек:

cd ~

mosquitto_passwrd -c pwfile mqtt_user

mqtt_user сізге ұнайтын басқа пайдаланушы аттары болуы мүмкін, құпия сөзді екі рет енгізіңіз және.conf файлын жаңартыңыз:

sudo nano /etc/mosquitto/mosquitto.conf

осы екі жолды қосады:

рұқсат_анонимді жалған

password_file/home/pi/pwfile

содан кейін масаны қайта іске қосыңыз:

sudo systemctl масаларды қайта іске қосыңыз

атауды парольмен енгізу арқылы тест жасаңыз, мысалы:

mosquitto_sub -h localhost -t «сіздің тақырып» -u «mqtt_user» -P «123456»

mosquitto_pub -h localhost -t «yourtopic» -u «mqtt_user» -P «123456» -m «қорғалған ба?»

Егер MQTT қосылымнан бас тартса, MQTT қызметін Linux жүйесінің фонына қою үшін мына әрекетті орындап көріңіз:

маса -d

Мен бұл сілтемелерді қарау жақсы деп таптым. Мен бүгін осы екеуінен бір нәрсе үйрендім.

1. Адафрут:
2. Stees-internet-guide.com

5 -қадам: Баспаны дайындаңыз

Бұл үшін мен хабарламаны MQTT серверіне жіберу үшін қарапайым бақылау тақтасын жасаймын. Күту режимінде СКД Сағатты көрсетеді.

Бөлшектер:

1. SSD1306 экрандық дисплей, әрқайсысы $ 2,41
2. EPS8266 WEMOS D1 Mini, әрқайсысы $ 2,53
3. Потенциометр
4. Бір 4 істікшелі сырғытпалы қосқыш.
5. 3 мм диаметрлі екі жарық диоды,
6. кейбір резисторлар

Дәнекерлеу:

Міне осы терминалдың схемасы:

Кодты жүктеңіз:

WEMOS ESP8266 брендімен жұмыс істеу жағымды. Сізге тек микро USB қажет, чиптің Arduino IDE флешіндегі жүктеу түймесін басыңыз. Код мына жерде (GitHub):

Хабарламаны жариялау үшін қосқышты жасыл светодиодты қосуға (және қызыл сөндіруге) басыңыз, содан кейін түйреуішті жоғары сырғытыңыз және реттеңіз, соңында хабарды MQTT серверіне жіберу үшін түймешікті қайтадан басыңыз. Бақылау тақтасы JSON хабарламасын 4 арнаға жариялай алады.

Кодтағы ерекшелікті қараңыз (скриншот). Бұл бақылау тақтасы хабарды итермелейтін тақырып, және біздің жарықдиодты шамалар JSON хабарламасынан кез келген жаңалықты көруге асық

Бұл туралы. Оқулық пайдалы болады деп үміттенемін.