Kotiautomaatio on aina ollut inspiroiva projekti useimmille meistä. Vaihtovirran kuormituksen vaihtaminen tuoleistamme tai minkä tahansa huoneen sängystä mukavasti ilman, että valitset kytkintä toiseen huoneeseen, kuulostaa hyvältä !, ESP8266-moduulien ansiosta tämä idea voidaan helposti toteuttaa hienovaraisella elektroniikan tuntemuksella.

Tässä projektissa oppikaamme miten tehdä Kytkentärasiallinen jonka kytkimiä voidaan kytkeä etäältä puhelimesta tai tietokoneesta, jossa on toimiva Internet-yhteys. Tämä projekti pystyy vaihtamaan kaikki kaksi vaihtovirtaa, joiden nykyinen nimellisarvo on enintään 5A tai ~ 800W. Kun ymmärrät käsitteen, voit laajentaa lukumäärää tai vaihtovirtaa käyttämällä kehittyneitä ESP-moduuleja ja lisätä myös kuormien teholuokitusta korkean luokituksen releillä.

Tässä opetusohjelmassa oletetaan, että sinulla on kokemusta ESP8266-moduulien käytöstä Arduino IDE: n kanssa. Jos et, siirry kohtaan Aloittaminen ESP8266: n WiFi-lähetinvastaanottimesta (osa 1) ja Aloittaminen ESP8266: sta (Osa 3): ESP8266: n ohjelmointi Arduino IDE: llä ja Flash-muistin opastaminen ennen jatkamista.

Vaadittu laitteisto:

Tämän projektin edellyttämä laitteisto on lueteltu alla:

1. ESP8266
2. FTDI-moduuli (ohjelmointia varten)
3. 3V 5A sähkömagneettinen rele (2Nos)
4. AC-DC-muunninmoduuli (5 V / 700 mA tai enemmän)
5. BC547 (2Nos)
6. LM317-säädin
7. 220ohm ja 360ohm vastus
8. 0,1 ja 10uf kondensaattori
9. IN007-diodi (2Nos)
10. Haaroitusrasia
11. Johdot liitäntää varten

Kaaviollinen selitys:

Tämän projektin täydellinen kaavio on esitetty alla:

Kaaviot koostuvat AC-DC-muunninmoduulista, jonka lähtö on 5V ja 700mA. Koska ESP8266-moduulimme toimivat 3.3V: n jännitteellä, meidän on muunnettava 5V 3.3V: ksi. Siksi LM317-vaihtelevan jännitteen säätimen IC: tä käytetään 3,3 V: n säätämiseen ESP-moduuleille. Sähkömagneettisen releen käyttämien vaihtovirtakuormien vaihtamiseksi tämä rele vaatii 3 V: n virran ja se kestää jopa 5 A, joka virtaa releen tavallisen (C) ja normaalisti avoimen (NO) nastan läpi. Releiden käyttämiseksi olemme käyttäneet BC547 NPN -transistoria, joka kytketään ESP-moduulien GPIO-nastoilla.

Koska ESP8266-moduuleissa on sisäänrakennetut GPIO-nastat, projekti on tullut melko yksinkertainen. Mutta ESP-moduulin GPIO-nastoja käytettäessä on oltava varovainen, niitä käsitellään jäljempänä.

ESP8266 GPIO PINNIN KÄYTTÖVINKKEJÄ:

1. ESP8266-01-moduulissa on kaksi GPIO-nastaa, jotka ovat vastaavasti GPIO0- ja GPIO2-nastat.
2. GPIO-nastojen suurin lähdevirta on 12 mA.
3. GPIO-nastojen suurin uppoamisvirta on 20 mA.
4. Tämän matalan virran takia emme voi ajaa kunnollisia kuormia, kuten rele suoraan tappeista, ohjainpiiri on pakollinen.
5. GPIO-nastoihin ei saa olla kytketty kuormitusta, kun ESP-moduuli kytketään päälle. Muu moduuli jumittuu palautussilmukkaan.
6. Jos uppoat virtaa suositeltua suuremmaksi, ESP8266-moduulin GPIO-nastat paistetaan, joten ole varovainen.

ESP8266-moduulin yllä olevien puutteiden korjaamiseksi olemme käyttäneet BC547: tä releiden ohjaamiseen ja käyttäneet kytkintä BC547-transistoreiden lähettimen ja maan välillä. Tämän yhteyden on oltava auki, kun ESP-moduuli kytketään päälle, sitten se voidaan sulkea ja jättää sellaisenaan.

Laitteisto:

Kun ymmärrät kaaviot, juota piiri yksinkertaisesti kappaleelle Perf Boardia. Mutta varmista, että taulusi sopii myös Junction-ruutuun.

Tässä projektissa käytetty AC-DC-muunnin tuottaa 5 V: n jatkuvalla 700 mA: n ja 800 mA: n huippuvirralla. Voit helposti ostaa yhden samanlaisen verkosta, koska ne ovat helposti saatavilla. Oman muuntimen suunnittelu tai akun käyttö on vähemmän tehokasta projektissamme. Kun olet ostanut tämän moduulin, juota yksinkertaisesti johdin tuloliittimeen ja sinun on oltava valmis menemään muun piirin kanssa.

Kun kaikki on juotettu, sen pitäisi näyttää tältä.

Kuten huomaat, olen käyttänyt kolmea 2-napaista liitäntäkoteloa. Joista yhtä käytetään syöttämään + V AC-DC-muunninmoduulista ja kahta muuta käytetään vaihtovirtakuormien liittämiseen releeseen.

Yhdistä nyt liitäntärasian terminaalit Perf-korttiimme.

Voit huomata, että liitäntäkotelossani on kolme liitintä (pistoketta). Joista yhtä (oikeanpuoleisin) käytetään AC-Dc-muunninmoduulin virtalähteeseen, kahta muuta käytetään vaihtovirtakuormien liittämiseen. Kuten näette, neutraali johto (musta johto) on kytketty kaikkiin kolmeen pistokkeeseen. Mutta vaihelanka on (keltainen johto) jätetty vapaaksi. Kahden pistokkeen (kaksi punaista johtoa) vaiheen päät jätetään myös vapaiksi. Kaikki nämä kolme vapaata johtoa on kytkettävä Perf-korttiin lisättyihin releen liittimiin alla olevan kuvan mukaisesti

My Perf -levy sopii täydellisesti kytkentärasiaan, varmista, että myös sinun. Kun liitännät on tehty, lataa ohjelma ESP-moduuliin, asenna se Perf-kortille ja kierrä liitäntärasia.

ESP8266-ohjelma:

ESP8266-moduulimme on ohjelmoitu Arduino IDE: n avulla. Kuten aiemmin sanottiin, jos haluat tietää, kuinka ESP ohjelmoidaan Arduino IDE: llä, käy linkin opetusohjelmassa. Koko ohjelma on tämän opetusohjelman lopussa. Ohjelman käsite on itsestään selvä, mutta muutamia tärkeitä linjoja käsitellään alla.

const char * ssid = "BPAS-koti"; // kirjoita Wifi SSID tähän const char * password = "crackacks"; // Kirjoita salasanasi tähän

ESP-moduuli toimii asemana ja tukiasemana projektissamme. Joten sen on muodostettava yhteys reitittimeemme, kun se toimii asemana. Yllä olevia koodirivejä käytetään reitittimen SSID: n ja salasanan syöttämiseen. Vaihda se reitittimesi mukaan.

mainPage + = "

Älykäs liitäntärasia

kirjoittanut CircuitDigest

Kytkin 1

"; mainPage + ="

Kytkin 2

"; palaute ="

Sekä kytkin 1 että kytkin 2 ovat pois päältä

";

Kun muodostamme yhteyden moduulin IP-osoitteeseen, näkyviin tulee verkkosivu, joka toimii HTML-muodossa. Tämä HTML-koodi on määriteltävä Arduino-ohjelmasivumme yllä olevan kuvan mukaisesti. Tämä ei vaadi sinua tuntemaan HTML-koodia etukäteen, lue vain HTML-tunnisteet ja vertaa niitä tulokseen, josta ymmärrät, mitä kukin tagi edustaa.

Voit myös kopioida tämän HTML-koodin ja liittää sen txt-tiedostoon ja suorittaa sen HTML-tiedostona virheenkorjausta varten.

while (WiFi.status ()! = WL_CONNECTED) {viive (500); Sarjaprintti ("."); } Sarja.println (""); Serial.print ("Yhdistetty kohteeseen"); Serial.println (ssid); Serial.print ("IP-osoite:"); Serial.println (WiFi.localIP ());

Käytämme myös Sarjamonitori-vaihtoehtoa ESP-moduulin virheenkorjaukseen ja tiedämme minkä tilan ohjelma tällä hetkellä toimii. Sarjamonitori tuottaa ”.” Kunnes ESP on muodostanut yhteyden reitittimeen. Kun yhteys on muodostettu, se antaa sinulle verkkopalvelimen IP-osoitteen, saman koodi näkyy yllä.

server.on ("/ switch1On", () {palaute = "

Kytkin 1 on päällä

"; currentPage = mainPage + palaute; server.send (200," text / html ", currentPage); currentPage =" "; digitalWrite (GPIO_0, HIGH); delay (1000);});

Kun tiedämme IP-osoitteen, voimme käyttää HTML-koodia selaimesi IP-osoitteen avulla. Nyt kun kutakin painiketta painetaan, pyyntö lähetetään ESP-moduulille asiakkaana. Tämän asiakaspyynnön perusteella moduuli vastaa. Esimerkiksi jos asiakas on pyytänyt “/ switchOn” -moduulia, moduuli päivittää HTML-koodin ja lähettää sen asiakkaalle sekä kääntää myös GPIO-nastan HIGH. Saman koodi näkyy yllä. Samoin jokaiselle toiminnolle määritetään server.on ().

Tuotos:

Kun olet valmis laitteistoon ja ohjelmaan, lataa ohjelma ESP8266-moduuliin tässä opetusohjelmassa esitetyllä tavalla. Napsauta sitten Arduino IDE: n sarjavalvontaa. Sinun pitäisi nähdä jotain tällaista, jos SSID ja salasana vastaavat

Kirjoita muistiin sarjanäytössä näkyvä IP-osoite. Minun tapauksessani IP-osoite on ”http://192.168.2.103”. Meidän on käytettävä tätä IP-osoitetta selaimessamme päästäksesi ESP-verkkosivulle.

Aseta ESP-moduuli nyt relekortillemme, sulje kytkentärasia ja käynnistä se, ja oikosulje sitten GPIO-nastat kuormaan. Jos kaikki on toiminut oikein, kun syötät IP-osoitteen selaimeesi, sinun pitäisi nähdä seuraava näyttö

Kytke nyt vain haluamasi kytkin päälle / pois päältä ja sen tulisi näkyä todellisessa laitteistossa. Eli kaverit, et voi vaihtaa suosikkisi AC-kuormaa yksinkertaisesti liittämällä ne pistokkeeseen. Toivottavasti pidit projektista ja sait sen toimimaan, ellet käytä kommenttiosaa, autan mielelläni.

Tämän DIY-älykäs liitäntärasiaprojektin täydellinen toiminta on esitetty alla olevassa videossa.