Gniazdo przekaźnika WiFi-DIY: 5 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:30

Obecnie najpopularniejsze zestawy do eksperymentów IoT są dostępne jako moduły, które po prostu podłącza się razem, a nie jako pojedyncze komponenty. Zarówno nowicjusze w dziedzinie elektroniki, praktykujący inżynierowie, jak i doświadczone ręce z pewnością uznają te niedrogie moduły za interesujące. W tym przewodniku pokażę, jak wykorzystać zwykłe gniazdko ścienne i dodać inteligencję, korzystając z wielu łatwo dostępnych i łatwych w użyciu wstępnie okablowanych modułów. Ponieważ zaprojektowałem ten projekt w sposób modułowy, możesz spróbować zbudować cały projekt lub jego części, a nawet rozszerzyć ten projekt o większą funkcjonalność. Cóż, przygotuj się na dodanie ulepszonej dostępności, inteligencji i łączności do zwykłego gniazdka ściennego.

Krok 1: Kluczowy sprzęt

 Moduł przekaźnikowy ESP8266 WiFi (5 V/1 kanał) x1

 Moduł zasilacza impulsowego Hi-Link HLK-PM01 (5V/3W) x1

Pierwsza rzecz – moduł przekaźnika WiFi jest w rzeczywistości surową mieszanką SoC WiFi ESP8266 (ESP-01), wbudowanego układu scalonego regulatora 3.3V (AMS1117-3.3), mikrokontrolera STC15F104 i przekaźnika 5V SPDT (1C/O). ESP8266 WiFi SoC to karta typu plug-in z 8-stykowym złączem, a 4-stykowe złącze na krawędzi modułu przekaźnika Wi-Fi działa jako prosty interfejs do konfiguracji/konfiguracji modułu przekaźnika WiFi za pomocą twojego PC. Drugą rzeczą jest kompaktowy moduł zasilania AC-DC oferujący stabilizowane wyjście 5V/600mA dc ze zwykłego domowego źródła zasilania AC230V. Ten szczelny moduł zasilacza (zgodny z wymogami UL, CE) został opracowany specjalnie dla urządzeń/projektów IoT.

Krok 2: Konfiguracja sprzętu urządzenia

Jak widać na poniższym schemacie okablowania, konfiguracja sprzętu jest niezwykle prosta i wymaga jedynie niewielkiej pracy lutowniczej. Uwaga, po podłączeniu L/N (~230V) i przyłożeniu napięcia sieciowego nie należy dotykać gołego urządzenia!

Należy pamiętać, że bez odpowiedniej obudowy każde urządzenie podłączone do sieci jest niebezpieczne w użyciu, ponieważ istnieje ryzyko przypadkowego śmiertelnego porażenia prądem. Dlatego zdecydowanie zaleca się zamontowanie zmontowanego sprzętu wewnątrz odpornej na wstrząsy obudowy ABS/metalu uziemionego, oczywiście z wystarczającą liczbą otworów wentylacyjnych.

Krok 3: Oprogramowanie do debugowania

Przed pierwszym użyciem moduł przekaźnika WiFi należy skonfigurować za pomocą „adaptera USB na TTL 3,3 V” i zastrzeżonego oprogramowania do debugowania szeregowego „USR-TCP232-Test-V1.3”. W tym celu połącz piny TX-RX-GND adaptera USB na TTL z pinami RX-TX-GND 4-pinowego złącza (patrz następny rysunek). Pamiętaj również, aby włączyć urządzenie i ustawić szybkość transmisji 9600. Następnie otwórz oprogramowanie do debugowania szeregowego (USR-TCP232-Test-V1.3) na komputerze, aby wysłać wszystkie wymagane polecenia AT wymienione poniżej.

 AT+CWMODE=2

 AT+RST

 AT+CIPMUX=1

 AT+CIPSERVER=1, 8080

 AT+CIFSR

 AT+CIOBAUD=9600

Jeśli nie zwróci OK i po prostu zwróć polecenie, które wysłałeś, naciśnij najpierw klawisz ENTER przed wysłaniem poleceń AT (na przykład AT + RST > ENTER > SEND). Zwróć uwagę, że moduł musi zostać ponownie skonfigurowany po ponownym uruchomieniu, tj. Musisz odświeżyć moduł za pomocą oprogramowania do debugowania szeregowego, wysyłając określone polecenia szeregowe. Krótko mówiąc, CIPMUX i CIPSERVER muszą zostać ponownie zastosowane!

Krok 4: Aplikacja na Androida

Aby zdalnie sterować za pomocą smartfona z systemem Android, należy pobrać i zainstalować na smartfonie bezpłatną aplikację „EasyTCP (v4.4)” na Androida

Następnie otwórz aplikację, kliknij „Połącz” i wprowadź „Adres IP” (192.168.4.1) oraz „Port” (8080). Naciśnij i przytrzymaj przycisk przełącznika, aby wprowadzić nazwę i treść polecenia szeregowego w formacie szesnastkowym (A00101A2 relay_on, A00100A1 relay_off). Na koniec możesz wysyłać polecenia szeregowe z aplikacji do sterowania przekaźnikiem za pomocą wstępnie zdefiniowanego przełącznika przycisku. Tutaj maksymalny zasięg sygnału systemu pracującego w trybie AP (punkt dostępowy) jest dość zbliżony do 400 metrów w otwartym środowisku.

Krok 5: Dodatek

Coś, co mi się nie podoba: Kiedy po raz pierwszy zobaczyłem moduł przekaźnika Wi-Fi (LC-WM-Relay-8266-5V) na eBayu, byłem raczej zaskoczony jego prostotą / rozmiarem i dlatego zamówiłem kilka z nich w pośpiechu. Jednak po kilku eksperymentach byłem dość rozczarowany irytującym problemem. Ponieważ serwer TCP nie zapisuje się w pamięci flash, wymaga ponownej konfiguracji poleceń AT po każdym wyłączeniu zasilania/resetowaniu/restartowaniu. Porzuciłem więc pomysł zbudowania udanego produktu dla użytkownika końcowego dla mojej uroczej sąsiadki, ponieważ wymaga to całorocznego nieprzerwanego systemu zasilania. W przeciwnym razie muszę podjąć kroki w celu zastąpienia podstawowego oprogramowania układowego mikrokontrolera STC15F104 (https://www.stcmcu.com/datasheet/stc/STC-AD-PDF/STC15F101E-series-english.pdf) innym programem do wysyłania tych poleceń od uC przy każdym uruchomieniu (ostra kara). Mam nadzieję, że ktoś to przemyśli i da mi znać, czy istnieje jakieś praktyczne rozwiązanie.

Aby złamać moduł przekaźnika Wi-Fi w więzieniu, będziesz potrzebować programisty STC i dostawcy usług internetowych STC lub alternatywnego stcgal. Oto link do podobnego pomysłu: Ponadto niedawno kupiłem kilka płytek rozwojowych MCU STC15F104W od chińskiego dostawcy. Kolejna mała niespodzianka czai się na skrzydłach (poczekaj na to)!