آشکارساز سقوط ESP32: 5 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

من می خواهم از DFRobot برای حمایت از این پروژه تشکر کنم.

در اینجا لیستی از قطعات مورد استفاده وجود دارد:

ماژول DFRobot ESP32 ESP-WROOM × 1-https://www.dfrobot.com/product-1559.html

Silicon Labs CP2102 USB to UART Bridge × 1

MCP73831 شارژر لیتیوم یونی IC × 1

LM317BD2T تنظیم کننده تنظیم × 1

0805 خازن 4.7uF × 2

0805 100nF خازن 1 پوند

0805 1uF خازن 1 پوند

WS2812b LED × 1

1206 LED 4

اتصال میکرو USB × 1

0805 470 اهم مقاومت × 1

0805 مقاومت 2k اهم × 1

0805 510 اهم مقاومت × 1

0805 مقاومت 300 اهم × 1

0805 مقاومت 10k اهم × 2

0805 270 اهم مقاومت × 2

دکمه فشاری 6 میلی متر در 6 میلی متر × 2

SMD 6 میلی متر * 6 میلی متر دکمه بلند × 1

مرحله 1: پروژه قبلی

در آگوست 2017 ، دستگاهی را تصور کردم که در صورت سقوط یکی از عزیزان یا فشار دادن دکمه "وحشت" می تواند به کاربران هشدار دهد. از ESP8266 استفاده می کرد و روی تکه ای از تخته چوبی مونتاژ شده بود. دارای یک LED واحد بود که نشان می داد که سقوط رخ داده است. این دستگاه همچنین دارای مدار شارژ اولیه LiPo بود که فاقد نشانگر بود.

مرحله 2: ایده جدید

از آنجا که آخرین آشکارساز پاییز من بسیار ابتدایی بود ، می خواستم پیشرفت های چشمگیری انجام دهم. اولین مورد آن را USB قابل برنامه ریزی می کرد ، بنابراین من از IC CP2102 USB to UART مبدل برای مدیریت اتصال USB به UART استفاده کردم.

من همچنین می خواستم نشانه های بیشتری از عملیات وجود داشته باشد ، بنابراین یک LED برای شارژ ، یکی برای تغذیه و دو مورد برای وضعیت USB اضافه کردم. من استفاده از ESP32 را به دلیل افزایش قدرت و اتصال بلوتوث ، که می تواند امکان توسعه آینده را فراهم کند ، مانند یک برنامه همراه ، انتخاب کردم.

مرحله 3: طراحی PCB

همه این ویژگی های جدید نیاز به مدارهای اضافی زیادی دارد و یک تکه ساده از برد آن نمی تواند آن را قطع کند. این مورد نیاز به PCB داشت که من آن را در EagleCAD طراحی کردم. من شروع به بیان ارتباطات با ویرایشگر شماتیک آنها کردم. سپس به سراغ ساخت تخته و آثار واقعی رفتم.

مرحله 4: لحیم کاری

این سخت ترین قسمت به دلیل پین های ظریف بود. سخت ترین قطعه برای لحیم کاری CP2102 بود که در بسته QFN-28 عرضه می شد. فاصله هر پین فقط 5 میلی متر است ، و بدون استنسیل ، اتصال آن بسیار مشکل است. من این مشکل را با استفاده از مقدار زیادی جریان مایع روی پدها و سپس قرار دادن مقدار کمی لحیم کاری روی پین ها حل کردم.

مرحله 5: استفاده

این دستگاه با بررسی شتاب اندازه گیری شده توسط MPU6050 در فواصل زمانی معین کار می کند. هنگامی که سقوط را تشخیص می دهد ، یک ایمیل به یک مخاطب مجموعه ارسال می کند. متوجه شده ام که باتری حدود سه روز دوام می آورد ، بنابراین باید مرتباً شارژ شود. همچنین یک دکمه متصل به یک وقفه سخت افزاری وجود دارد که می تواند هنگام فشار دادن یک ایمیل ارسال کند.