IOT123 - محور مستشعر ASSIMILATE: ICOS10 3V3 MQTT NODE: 6 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

هذا هو الأول في مجموعة متنوعة من مجموعات MCU / Feature في ASSIMILATE SENSOR HUBS: الأساتذة الذين يجمعون مقالب البيانات من I2C ASSIMILATE SENSORS slaves.

يستخدم هذا الإصدار Wemos D1 Mini ، لنشر أي بيانات تم إلقاؤها من أجهزة الاستشعار المتشابهة إلى خادم MQTT. إنها توفر حافلة 3V3 I2C إلى المستشعرات. لا يزال يتم توفير سكة 5 فولت ولكن لا يوجد محول مستوى منطقي لـ 5 فولت I2C وقد لا يعمل بالشكل المطلوب. سيتم تسليم هذا في استبدال لوحة ابنة مجموعة الميزات المستقبلية للواحدة المعروضة هنا.

إذا لم تكن قد قمت بذلك بالفعل ، فسيلزم تجميع الغلاف الخارجي العام.

الخطوة 1: المواد والأدوات

ICOS10 (IDC) فاتورة مواد شل

1. D1M BLOCK Pin Jig (1)
2. قاعدة D1M BLOCK والإسكان (1)
3. وموس D1 ميني (1)
4. وايموس D1 ميني بروتوبورد شيلد (1)
5. 40P رأس أنثى (8P ، 8P ، 9P ، 9P))
6. 1 "لوح بروتوبورد مزدوج الجوانب (1)
7. 6 دبوس يكتنفها رأس ذكر IDC (1)
8. سلك ربط (~ 10)
9. 0.5 مم سلك معلب (~ 4)
10. 4 جرام × 15 مللي متر مسامير رئيس زر التنصت الذاتي (2)
11. مسامير غاطسة ذاتية اللولبة 4G × 6 مم (~ 20)

الخطوة 2: تحضير MCU

في هذا البناء ، نستخدم Wemos D1 Mini. إذا كنت قد قمت مسبقًا بإنشاء D1M WIFI BLOCK ، فيمكنك استخدام ذلك لمكون الأجهزة المعياري. إذا لم يكن كذلك ، كحد أدنى اتبع القسم التالي.

لحام دبابيس الرأس على MCU (باستخدام PIN JIG)

إذا لم تتمكن من طباعة PIN JIG ، فما عليك سوى اتباع التعليمات والارتجال: ارتفاع (إزاحة) PIN JIG هو 6.5 مم.

1. اطبع / احصل على PIN JIG من هذه الصفحة.
2. قم بتغذية دبابيس الرأس من خلال الجزء السفلي من اللوحة (TX من اليمين إلى اليسار) وفي أداة اللحام.
3. اضغط على المسامير لأسفل على سطح مستوٍ صلب.
4. اضغط على اللوحة لأسفل بقوة على الرقصة.
5. جندى 4 دبابيس الزاوية.
6. قم بإعادة تسخين اللوح / المسامير وإعادة وضعها إذا لزم الأمر (اللوحة أو الدبابيس غير محاذية أو راسيا).
7. جندى بقية المسامير.

تحميل البرنامج الثابت

يوجد GIST للرمز هنا (5 ملفات) والرمز البريدي هنا. تعليمات استخدام Arduino IDE لتجميع / تحميل الكود هنا.

لاستخدام الكود مع تعديلات طفيفة فقط ، نستخدم Shiftr.io الخاص بـ Joël Gähwiler كوسيط MQTT: لديه حساب ضيف - لذا يرجى الاحتفاظ بفاصل دقائق بين المنشورات. يوفر تصورًا للمصدر والموضوعات ، بالإضافة إلى التنقل لأسفل إلى البيانات.

بمجرد تحميل الكود في Arduino IDE:

1. قم بتعديل قيمة _wifi_ssid باستخدام WiFi SSID الخاص بك.
2. قم بتعديل قيمة _wifi_password باستخدام مفتاح WiFi.
3. قم بتعديل قيمة _mqtt_clientid بمعرف العميل المفضل لديك (لا يلزم الانضمام).
4. قم بتعديل قيمة _mqtt_root_topic بالتسلسل الهرمي للموقع الخاص بالجهاز.
5. تجميع وتحميل.

الخطوة 3: تحضير إسكان MCU

يعرض مبيت MCU رؤوس D1 Mini لتوصيلها ورؤوس للوحات التابعة التي تتصل بدائرة المقبس (أجهزة الاستشعار والممثلين).

رؤوس الإسكان

يعتمد هذا على D1 Mini Protoboard وينقسم:

1. دبابيس D1M BLOCK / D1 Mini للاتصال بها.
2. الاختراقات المباشرة لصفين من جهات الاتصال من D1M BLOCK / D1 Mini. هذه متاحة فقط للراحة أثناء عمل النماذج الأولية. من المتوقع أن تمنع اللوحات الفرعية كل الوصول إلى هذه الرؤوس.
3. 4 تكسير المسامير المحددة التي تستخدمها اللوحات الفرعية. لقد فكرت فقط في كسر دبابيس I2C المحددة ولكن كان لدي بالفعل حالة استخدام لاستخدام دبوس آخر (مفتاح طاقة النوم المنخفض الجانب) ، لذلك كسرت RST و A0 وبعض المسامير الرقمية الأخرى فقط في حالة.

لإضافة جهات اتصال D1M إلى HOUSING HEADER:

1. شاهد فيديو SOLDER USING THE SOCKET JIG.
2. قم بتغذية دبابيس الرأس من خلال الجزء السفلي من اللوحة (TX أعلى اليسار في الجانب العلوي).
3. قم بتغذية الرقصة فوق رأس بلاستيكي وقم بتسوية كلا السطحين.
4. اقلب الرقصة والتجميع واضغط بقوة على الرأس على سطح مستوٍ صلب.
5. اضغط على اللوحة لأسفل بقوة على الرقصة.
6. لحام 4 دبابيس الزاوية باستخدام الحد الأدنى من اللحام (فقط محاذاة مؤقتة للدبابيس).
7. قم بإعادة تسخين اللوح / المسامير وإعادة وضعها إذا لزم الأمر (اللوحة أو الدبابيس غير محاذية أو راسيا).
8. جندى بقية المسامير.
9. قم بإزالة الرقصة.
10. قطع دبابيس فوق الجنود.

لإضافة اختراقات لوحة الابنة:

1. قطع 4 رؤوس أنثى 9P.
2. في الجزء العلوي ، أدخل رؤوس 9P كما هو موضح ، وقم بإيقاف اللحام في الأسفل.

لإضافة الاختراقات المباشرة:

1. قطع 2 من 8P رؤوس الإناث.
2. في الجزء العلوي ، أدخل رؤوس 8P كما هو موضح ، وقم بإيقاف اللحام في الأسفل.

لتوصيل الرؤوس ، في الجزء السفلي مع توجيه دبوس TX لأعلى:

1. تتبع ولحام من دبوس RST عبر 4 دبابيس.
2. تتبع ولحام من دبوس A0 عبر 4 دبابيس.
3. تتبع ولحام من دبوس D1 عبر 4 دبابيس.
4. تتبع ولحام من دبوس D2 عبر 4 دبابيس.
5. تتبع ولحام من دبوس D6 عبر 4 دبابيس.
6. تتبع ولحام من دبوس D7 عبر 4 دبابيس.
7. تتبع ولحام من دبوس GND عبر 4 دبابيس.
8. تتبع ولحام من دبوس 5V عبر 4 دبابيس.
9. تتبع ولحام من دبوس 3V3 لأسفل 45 درجة عبر 4 دبابيس.

تجميع المباراة

يتم لصق رؤوس الإسكان على MCU HOUSING ويتم تثبيتها على اللوحة الأساسية.

1. مع توجيه الجانب الطويل من رؤوس الإسكان إلى الفتحة ، أدخل جهات الاتصال D1M في الفتحات الموجودة في MCU HOUSING وادفع التدفق لأسفل.
2. أدخل MCU على جهات اتصال MCU أثناء التثبيت لضمان المحاذاة الصحيحة.
3. ضع إطار HEADER FRAME فوق الجزء العلوي من تركيبات التجميع وألصقه ببراغي من 4 x 16mm.
4. ضع التركيبات المجمعة مع الفتحة الموجهة نحو الجانب القصير ولصقها بمسامير 4G x 6mm.

الخطوة 4: بناء لوحة الابنة 3V3 I2C

يوفر هذا رأس IDC لدائرة SOCKETS ويتصل بـ MCU ، مضيفًا عمليات سحب على خطوط I2C. يتم توفير هذا كلوحة ابنة بحيث إذا كنت بحاجة إلى محولات مستوى منطقي بجهد 5 فولت ، فيمكنك فقط تبديل هذه اللوحة بأخرى توفر جميع الوظائف المطلوبة. يتم تقسيم خطوط AUX و GND للمصادر المخصصة (مثل مفاتيح الجانب المنخفض أثناء دورات النوم). يتم تحديد المخططات بالداخل والخارج: على اللوحة ، اختر جانبًا عشوائيًا لاستخدامه في الداخل ؛ الشيء المهم هو أن رأس IDC يجب أن يكون على الحافة مشيرًا إلى الخارج.

1. من الداخل ، أدخل رؤوس الذكور 2P 90 درجة (1) ، رأس الذكور 3P 90 درجة (2) ، وقم بإيقاف اللحام من الخارج.
2. من الداخل ، أدخل رأس الذكور 1P (3) ، رؤوس الذكور 2P (4) ، وقم بإيقاف اللحام من الخارج.
3. من الخارج ، أدخل IDC Header (5) ، وقم بإغلاق اللحام من الداخل.
4. من الداخل ، تتبع سلكًا أسود من BLACK1 إلى BLACK2 ولحام.
5. من الداخل ، تتبع سلكًا أسود من BLACK3 إلى BLACK4 ولحام.
6. من الداخل ، تتبع سلكًا أبيض من WHITE1 إلى WHITE2 ولحام.
7. من الداخل ، تتبع سلكًا أخضر من GREEN1 إلى GREEN2 ولحام.
8. من الداخل ، تتبع سلكًا أحمر من RED1 إلى RED2 وجندى.
9. من الداخل ، تتبع سلكًا أصفر من YELLOW1 إلى YELLOW2 ولحام.
10. من الداخل ، أدخل المقاوم 4K7 في SILVER1 و SILVER2 واترك الخيوط غير مقطوعة.
11. من الداخل ، تتبع سلكًا مكشوفًا من SILVER5 إلى SILVER6 ولحام.
12. من الداخل ، تتبع الرصاص من SILVER1 إلى SILVER3 واللحام.
13. في الداخل ، أدخل المقاوم 4K7 في SILVER4 و SILVER2 واللحام.

الخطوة 5: تجميع المكونات الرئيسية

1. تأكد من بناء SHELL واختبار الدائرة (الكابلات والمآخذ).
2. أدخل اللوح 3V3 I2C DAUGHTER-BOARD ، مع دبوس 3V3 على النهاية الخشنة للرؤوس (انظر الصورة).
3. ضع كنزة على رأس الذكر 2P على DAUGHTER-BOARD.
4. أدخل مقبس IDC من كابل SHELL في رأس IDC على DAUGHTER-BOARD.
5. قم بإدخال DAUGHTER-BOARD / HOUSING بعناية بين الكابلات في SHELL وقم بمحاذاة فتحات القاعدة.
6. اربطي BASE ASSEMBLY بالصدفة باستخدام مسامير 4G x 6mm.
7. قم بإرفاق أي أجهزة استشعار متشابهة قمت بإنشائها.

الخطوة 6: الخطوات التالية

قم بتشغيل جهازك الجديد (5 فولت MicroUSB).

قم بتوجيه المستعرض الخاص بك إلى https://shiftr.io/try وتحقق من تصور بياناتك.

انتقل لأسفل بالنقر فوق العقد في الرسم البياني.

افتح نافذة وحدة التحكم للتحقق من بعض عمليات تسجيل الحالة البدائية.

عندما تشعر بالرضا ، قم بتغيير التفاصيل باستخدام حساب / خادم MQTT Broker الخاص بك.

تحقق من هذه البنى ذات الصلة

التالي على البطاقات هو تطوير الفاعلين من أجل ASSIMILATE IOT NETWORK.