Skaner Nano ESP32 BLE: 14 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:31

Ta instrukcja pokazuje, jak używać ESP32 do bezprzewodowego skanera sygnału BLE, wszystkie zeskanowane dane zostaną wysłane do serwera HTTP przez WiFi.

Krok 1: Dlaczego skaner BLE?

Sygnał BLE (Bluetooth Low Energy) jest bardzo powszechny dla obecnych urządzeń cyfrowych, telefonów komórkowych, opaski na nadgarstek, iBeacon, znaczników aktywów. Ten sygnał nie tylko pomaga sparować urządzenia, ale także może zgłaszać stan urządzenia, taki jak poziom naładowania baterii, tętno, ruch (chodzenie, bieganie, upadek), temperatura, przycisk paniki, ochrona przed zgubieniem… itd.

Jest to cenna duża ilość danych do śledzenia lokalizacji, jeśli możemy zebrać sygnał BLE na określonej liczbie pozycji.

Na dłuższą metę skaner BLE powinien ustawić się w wybranej pozycji. Jednak wybór odpowiedniego miejsca wymaga prób i błędów. Mały bezprzewodowy skaner BLE jest przydatny, aby pomóc Ci sprawdzić, gdzie jest właściwe miejsce.

Krok 2: Przygotowanie

Płyta ESP32

Tym razem używam płyty ESP-WROOM-32.

Mały pojemnik

Każdy mały pojemnik powinien być ok, mam w ręku małe pudełeczko TicTac i po prostu mieści się w nim płytka ESP32, co za zbieg okoliczności!

Bateria Lipo

Prąd szczytowy ESP32 wynosi około 250 mA. Aby w żadnym momencie nie pobierać prądu o wartości 1C, bateria Lipo powinna mieć pojemność ponad 250 mAh. 852025 to maksymalny rozmiar, który może zmieścić się w pudełku Tictaca i twierdzi, że ma 300 mAh, jest wystarczająco dobry.

Obwód regulatora mocy

Regulator LDO 3,3 V, jakieś kondensatory, mam w ręku regulator HT7333A, kondensator 22 uf i 100 uf

Inni

Rezystor SMD 10k Ohm do podciągania pinu EN, mały kawałek uniwersalnej płytki drukowanej, wyłącznik zasilania, kilka powlekanych przewodów, 7-pinowa nagłówek

Stacja dokująca dla deweloperów ESP32

W procesie programu wymaga również stacji dokującej ESP32 Development Dock, możesz dowiedzieć się, jak to zrobić w moich poprzednich instrukcjach:

www.instructables.com/id/Battery-Powered-E…

Krok 3: Przytnij płytkę drukowaną

Zmierz wymiar swojego małego pojemnika i przytnij płytkę PCB, aby się do niego zmieściła.

Krok 4: Nagłówek lutownicy

Lutowanie zacznijmy od 7-pinowej listwy i płytki drukowanej.

Krok 5: Obwód zasilania lutowania

Oto podsumowanie połączenia:

LDO Vin -> Listwa pinowa Vcc(1) -> wyłącznik zasilania -> Lipo V+, Listwa pinowa ładowania(7)

LDO GND -> GND pin header(2), kondensatory V- piny, ESP32 GND LDO Vout -> kondensatory V+ piny, ESP32 Vcc

Krok 6: Lutowanie rezystora podciągającego

To najtrudniejsza praca lutownicza w tym projekcie, szerokość pinów w płytce ESP32 to tylko 1,27 mm. Na szczęście pin Vcc i EN jest w pobliżu, może kierować rezystor lutowniczy między obydwoma pinami bez drutu.

ESP32 Vcc pin -> Rezystor 10 k Ohm -> ESP32 EN pin

Krok 7: Program do lutowania pinów

Oto podsumowanie połączenia:

Listwa szpilkowa Tx(3) -> Końcówka Tx ESP32

Listwa Rx(4) -> Pin ESP32 Rx Listwa Programowa (5) -> ESP32 GPIO 0 pin Listwa RST (6) -> ESP32 EN pin

Krok 8: Czyszczenie pudełka TicTac

• Zjedz wszystkie słodycze
• Usuń naklejki

Krok 9: Wciśnij do pudełka

Wciśnij wszystkie elementy do pudełka TicTac, uważaj, aby nie oderwać żadnych przewodów.

Krok 10: Przygotuj oprogramowanie

IDE Arduino

Pobierz i zainstaluj Arduino IDE, jeśli jeszcze nie:

www.arduino.cc/en/Main/Software

arduino-esp32

Zainstaluj obsługę sprzętu dla ESP32

Szczegółowa instrukcja instalacji w popularnych systemach operacyjnych.

Dla systemu Linux: https://www.arduino.cc/en/Guide/Linux (zobacz także stronę placu zabaw Arduino

Dla macOS X:

Dla Windows:

Nr ref.:

Krok 11: Zaprogramuj ESP32

• Pobierz program Arduino:
• Zmień parametry:

#define WIFI_SSID "YOURAPSSID"

#define WIFI_PASSWORD "YOURAPPASSWORD" #define POST_URL "https://YOURSERVERNAMEORIP:3000/"

• Wybierz płytę: dowolna płyta ESP32
• Wybierz partycję: Brak OTA / Minimalne SPIFFS
• Wgrywać

Krok 12: Odbierz dane

Jeśli nie masz jeszcze żadnego serwera HTTP do odbierania danych POST, możesz spróbować użyć prostego programu Node.js:

Oto przykładowe otrzymane dane:

20.03.2018 08:44:41 GMT+0000 (UTC): [{ "Adres": "6e:3d:f0:a0:00:36", "Rssi": -65, "ManufacturerData": "4c0010050b1047f0b3" }, { "Adres": "f8:04:2e:bc:51:97", "Rssi": -94, "ManufacturerData": "75004204018020f8042ebc5197fa042ebc519601000000000000" }, { "Address": "0c:07:4a:fa:60:dd", "Rssi": -96, "ManufacturerData": "4c0009060304c0a80105" }]

Krok 13: Pomiar mocy

Program skanuje sygnał BLE przez 30 sekund, następnie głęboki sen 300 sekund, a następnie skanuje ponownie. Na każdą pętlę zużywa około 3,9 mWh.

Teoretycznie może działać: (zaktualizuję wynik testów później na moim Twitterze)

300 mAh Lipo / 3,9 mWh @ 330 sekund

= [(300 mA * 3,3 V) mWh / 3,9 mWh * 330] sekund ~83769 sekund ~23 godziny

2018-04-08 Aktualizacja:

Zmieniłem na regulator LDO XC6503D331 i wykonałem 2 pomiary:

Runda 1: 12:43:28 - 16:42:10 (~20 godzin) Otrzymano 210 skanów BLE POST

Runda 2: 10:04:01 - 05:36:47 (~19,5 godziny) Otrzymano 208 skanów BLE POST

Krok 14: Miłego skanowania

Czas znaleźć miejsce do skonfigurowania sieci śledzenia BLE!