Wireless Qhov Rooj Sensor - Ultra Tsawg Zog: 5 Kauj Ruam

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:25

Tseem muaj lwm lub qhov rooj sensor !! Zoo qhov kev txhawb siab rau kuv los tsim lub ntsuas no yog qhov ntau uas kuv pom hauv internet muaj ib qho kev txwv lossis lwm yam. Qee lub hom phiaj ntawm lub sensor rau kuv yog:

1. Tus ntsuas yuav tsum ceev heev - dua li tsawg dua 5 sec

2. Lub ntsuas yuav tsum khiav tawm 3.7V Li-ion roj teeb raws li kuv muaj kaum ob ntawm lawv dag ib ncig

3. Lub ntsuas yuav tsum tau ua haujlwm ntau lub hlis ntawm kev them ib zaug ntawm lub roj teeb. Nws yuav tsum haus <10uA hauv hom pw

4. Lub ntsuas yuav tsum tuaj yeem sawv los rau xa cov ntaub ntawv tseem ceeb xws li roj teeb xwm txheej txawm tias lub qhov rooj tsis ua haujlwm ntev.

5. Tus ntsuas yuav tsum xa cov ntaub ntawv mus rau MQTT lub ncauj lus thaum lub qhov rooj qhib zoo li thaum lub qhov rooj kaw

6. Lub sensor yuav tsum haus tib lub zog tsis hais lub xeev lub qhov rooj

Ua haujlwm ntawm lub sensor:

Lub sensor muaj 2 tus tswj hwm tseem ceeb. Thawj yog me me micro tswj ATiny 13A. Qhov thib ob yog ESP uas feem ntau nyob rau hauv hom pw tsaug zog thiab sawv tsuas yog thaum ATiny ua rau nws. Tag nrho cov Circuit kuj tseem tuaj yeem ua los ntawm tsuas yog ESP los ntawm kev siv nws nyob hauv hom pw tsaug zog tab sis tam sim no nws siv ntau dua qhov xav tau rau lub roj teeb kom nyob ntev rau lub hlis yog li ATTiny los cawm. Nws tsuas yog ua lub hom phiaj ntawm kev sawv ntawm txhua txhua N vib nas this, saib rau lub rooj sib ntsib lossis xwm txheej tshuaj xyuas kev noj qab haus huv, yog tias muaj ib qho, nws tuav CH_PD tus pin ntawm ESP mus rau HIGH thiab xa cov teeb meem tsim nyog ntawm hom kev tshwm sim mus rau ESP. Nws lub luag haujlwm xaus rau ntawd.

ESP yuav siv sijhawm dhau los, nyeem hom teeb liab, txuas rau WiFi/MQTT, tshaj tawm cov lus xav tau suav nrog qib roj teeb thiab tom qab ntawd tso nws tus kheej tawm los ntawm kev coj tus lej EN rov qab rau LOW.

Los ntawm kev siv cov ntawv no txoj kev no kuv ua kom zoo ntawm kev pw tsaug zog tsawg ntawm ATtiny thiab xoom tsis ua haujlwm tam sim no ntawm ESP thaum lub nti raug xiam ntawm CH_PD tus pin.

Khoom siv

Ua ntej ua ntej:

- Kev paub txog kev ua haujlwm ATTiny & ESP 01

- Kev paub txog cov khoom sib txuas ntawm PCB

ESP-01 (lossis ib qho ESP)

ATTiny 13A - AVR

LDO 7333 -A - Kev tso tawm hluav taws xob qis

Resistors - 1K, 10K, 3K3

Capacitors: 100uF, 0.1 uF

Pushbutton hloov, micro ON/OFF hloov - (ob qho tib si xaiv)

Diode - IN4148 (lossis ib qho sib npaug)

Li-ion Roj Teeb

Reed Hloov

Ib rooj plaub los tsev tag nrho

Solder, PCB thiab lwm yam

Kauj Ruam 1: Schematics & Source Code

Schematics yog raws li qhia hauv daim duab txuas nrog.

Kuv tau suav nrog P Channel MOSFET rau kev tiv thaiv rov qab polarity. Yog tias koj tsis xav tau qhov no, koj tuaj yeem tso tseg. Txhua P Channel MOSFET nrog Rds ON tsawg yuav ua.

Tam sim no ESP tsis muaj peev xwm ntawm OTA tab sis yog rau kev txhim kho yav tom ntej.

Source code ntse-qhov rooj-sensor

Kauj Ruam 2: Ua haujlwm ntawm Circuit

ATTiny Ua haujlwm ntws

Khawv koob ntawm no tshwm sim li cas ATTiny saib xyuas txoj haujlwm ntawm lub qhov rooj hloov.

Qhov kev xaiv ib txwm yuav yog txhawm rau rub lub zog tiv thaiv mus rau qhov hloov pauv thiab ua tib zoo saib xyuas nws lub xeev. Qhov no muaj qhov poob qis ntawm qhov tam sim no tau siv los ntawm kev rub tawm tus tiv thaiv. Txoj hauv kev no tau zam ntawm no yog tias kuv tau siv ob tus pin los saib xyuas qhov hloov pauv ntau dua li ib qho. Kuv tau siv PB3 & PB4 nyob ntawm no. PB3 tau txhais raws li cov tswv yim thiab PB4 raws li tso tawm nrog sab hauv INPUT_PULLUP ntawm PB3. Feem ntau PB4 tau tuav HIGH thaum ATtiny nyob hauv hom pw tsaug zog Qhov no ua kom ntseeg tau tias tsis muaj qhov ntws tam sim no los ntawm cov tswv yim rub tawm tus tiv thaiv tsis hais txog txoj haujlwm ntawm qhov hloov pauv. yog ie. Yog tias qhov hloov pauv raug kaw, ob qho tib si PB3 & PB4 yog HIGH thiab yog li tsis muaj cov dej ntws tam sim no ntawm lawv. Yog tias qhov hloov pauv tau qhib ces tsis muaj txoj hauv kev ntawm lawv thiab yog li tam sim no yog xoom. Thaum ATtiny sawv nws sau LOW ntawm PB4 thiab tom qab ntawd tshuaj xyuas lub xeev ntawm PB3. Yog hais tias PB3 yog qhov siab ces reed hloov yog Qhib lwm qhov nws tau kaw. Tom qab ntawv nws rov sau HIGH ntawm PB4.

Kev sib txuas lus ntawm ATtiny & ESP tshwm sim ntawm ob tus pin PB1 / PB2 txuas nrog Tx / RX ntawm ESP. Kuv tau txhais lub teeb liab li

PB1 PB2 ====== Tx Rx

0 0 ====== WAKE_UP (Txheeb Xyuas Kev Noj Qab Haus Huv)

0 1 ====== SENSOR_OPEN

10 ====== SENSOR_CLOSED

11 ====== TSIS MUAJ

Sib nrug los ntawm kev xa cov teeb liab mus rau ESP nws tseem xa HIGH mem tes ntawm PB0 uas txuas nrog ESP CH_PD tus pin. Qhov no tsa ESP. Thawj qhov ESP ua rau nws tuav GPIO0 HIGH uas txuas nrog CH_PD yog li ua kom ntseeg tau nws lub zog txawm tias ATTiny tshem tawm PB0 HIGH. Kev tswj tam sim no yog nrog ESP txhawm rau txiav txim siab thaum nws xav txo hwj chim.

Tom qab ntawd nws txuas rau WiFi, MQTT, tshaj tawm cov lus thiab lub zog nws tus kheej los ntawm kev sau LOW ntawm GPIO0.

ESP 01 Kev ua haujlwm ntws:

ESP ntws ncaj nraim rau pem hauv ntej. Nws sawv thiab nyeem qhov tseem ceeb ntawm Tx/Rx pins los txiav txim seb hom xov xwm twg yuav tsum tau tshaj tawm.

Ua ntej fais fab tuag, nws rov tshuaj xyuas qhov tseem ceeb ntawm cov pins nkag mus saib seb lawv puas tau hloov pauv txij li nws tau nyeem zaum kawg. Qhov no yog los saib xyuas qhov qhib sai thiab kaw lub qhov rooj. Yog tias koj tsis muaj daim tshev no yog qee qhov xwm txheej koj yuav tsis tuaj yeem kaw lub qhov rooj yog tias nws raug kaw tsis pub dhau 5-6 sec ntawm kev qhib. Ib qho xwm txheej tshwm sim ntawm lub qhov rooj tau qhib thiab kaw tsis pub dhau 2 vib nas this lossis zoo li tau raug ntes los ntawm lub sijhawm uas txuas mus txuas ntxiv cov lus ntev li ntev tau lub xeev lub qhov rooj tam sim no txawv ntawm qhov dhau los. Tib qho xwm txheej nws yuav ploj mus sau txhua qhov qhib/kaw qhov xwm txheej yog thaum lub qhov rooj rov qhib/kaw tsis pub dhau 4-5 lub qhov rai uas yog qhov xwm txheej tsis zoo li cas - tej zaum muaj qee tus menyuam yaus ua si nrog lub qhov rooj.

Kauj Ruam 3: Txheeb Xyuas Kev Noj Qab Haus Huv

Kuv kuj xav tau ib txoj hauv kev kom muaj xov xwm tshuaj xyuas kab mob los ntawm ESP qhov uas nws xa roj teeb theem ntawm ESP ib yam kom ntseeg tau tias lub ntsuas cua ua haujlwm tau zoo yam tsis muaj kev tshuaj xyuas. Txog qhov no ATTiny xa WAKE_UP teeb liab txhua 12 teev. Nws tuaj yeem teeb tsa ntawm qhov sib txawv WAKEUP_COUNT hauv ATtiny code. Qhov no muaj txiaj ntsig zoo rau lub qhov rooj lossis lub qhov rais uas tsis tshua muaj qhib thiab yog li koj yuav tsis paub yog tias muaj qee yam tsis raug ntawm lub ntsuas lossis nws lub roj teeb puas tau.

Yog tias koj tsis xav tau kev tshuaj xyuas kev noj qab haus huv ua haujlwm ces tag nrho lub tswv yim ntawm kev siv ATTiny tsis xav tau. Hauv qhov xwm txheej ntawd koj tuaj yeem pom lwm tus qauv tsim tib neeg tau tsim qhov twg cov khoom siv rau ESP tau pub los ntawm MOSFET thiab yog li koj tuaj yeem ua tiav qhov xoom tam sim no thaum lub qhov rooj tsis ua haujlwm. Muaj lwm yam uas yuav tsum tau saib xyuas zoo li kos tam sim no kom zoo ib yam hauv qhov rooj qhib thiab qhov rooj kaw qhov chaw - rau qhov kuv pom qee qhov kev tsim qauv uas tau siv 3 lub xeev reed hloov pauv tsis yog li 2 lub xeev ib txwm muaj.

Kauj Ruam 4: Kev Ntsuas Hluav Taws Xob thiab Lub Neej Roj Teeb

Kuv tau ntsuas qhov kev siv tam sim no ntawm Circuit thiab nws siv ~ 30uA thaum pw thiab ib puag ncig. Mus los ntawm cov ntaub ntawv teev tseg ntawm ATTiny, nws yuav tsum nyob ib puag ncig 1-4 uA rau tag nrho cov Circuit Court suav nrog qhov tsis txaus ntseeg tam sim no ntawm LDO tab sis tom qab ntawv kuv qhov kev ntsuas pom 30. MOSFET thiab LDO siv qhov tsis tseem ceeb tam sim no.

Yog li lub roj teeb 800mAH yuav tsum nyob ntev ntev. Kuv tsis muaj stats tseeb tab sis kuv tau siv nws ntawm 2 ntawm kuv lub qhov rooj rau ntau dua ib xyoos tam sim no thiab txhua 18650 xov tooj nrog ib ncig 800mAH sab laug hauv lawv kawg rau txog 5-6 lub hlis ntawm kuv lub qhov rooj loj uas qhib thiab kaw ntawm tsawg kawg 30 zaug hauv ib hnub. Ib lub qhov rooj ntawm lub ru tsev uas qhib tsuas yog ob peb zaug hauv ib lub lis piam, nws kav ntev 7-8 lub hlis.

Kauj Ruam 5: Kev txhim kho yav tom ntej

1. ESP tsis lees paub kev xa MQTT cov lus. Qhov kev zov me nyuam tuaj yeem txhim kho los ntawm kev sau npe mus rau lub ncauj lus nws tshaj tawm cov lus kom paub meej tias xa khoom lossis Async MQTT lub tsev qiv ntawv tuaj yeem siv los tshaj tawm cov lus nrog QoS 1.

2. OTA hloov tshiab: Tus lej ESP tuaj yeem hloov kho kom nyeem MQTT lub ncauj lus rau qhov hloov tshiab thiab yog li nkag mus rau hauv hom OTA kom tau txais cov ntaub ntawv.

3. ESP01 tuaj yeem hloov pauv nrog ESP-12 kom tau txais kev nkag mus rau ntau tus lej PIN thiab yog li tuaj yeem txuas ntau lub cim rau tib yam. Hauv qhov kev sib txuas lus ntawm 2 txoj kev me ntsis tsis tuaj yeem ua tau. Qhov no tuaj yeem txhim kho los siv I2C kev sib txuas lus ntawm ATtiny & ESP. Qhov no nyuaj me ntsis tab sis ua haujlwm tau. Kuv muaj nws ua haujlwm nyob rau lwm qhov teeb tsa qhov twg ATTiny xa cov lej nkag teb chaws rau ESP hla kab I2C.

4. Cov kab hluav taws xob tam sim no saib xyuas Vcc sab hauv ntawm ESP, Yog tias peb siv ESP12 ces qhov no tuaj yeem hloov kho kom nyeem cov roj teeb tseeb ntawm ADC tus pin.

5. Yav tom ntej kuv tseem yuav tshaj tawm qhov kev hloov kho qhov no uas tuaj yeem siv ua lub tshuab ntsuas ib leeg tsis tas yuav tsum muaj MQTT lossis ib qho kev siv tshuab hauv tsev. Lub ntsuas cua yuav ua haujlwm ib leeg thiab tuaj yeem hu xov tooj thaum muaj teeb meem - tau kawg nws xav tau kev txuas internet rau qhov no.

6. Thiab cov npe txuas ntxiv mus…

7. Rov qab tiv thaiv roj teeb - Ua tiav (Cov duab ntaus ntawv tiag tiag yog cov qub thiab yog li tsis cuam tshuam rau MOSFET)