لوحة تطوير DIY ESP32 - ESPer: 5 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

لقد كنت أقرأ مؤخرًا عن الكثير من IoTs (إنترنت الأشياء) وصدقني ، لم أستطع الانتظار لاختبار أحد هذه الأجهزة الرائعة ، مع القدرة على الاتصال بالإنترنت ، وبنفسي والحصول على يدي في العمل. لحسن الحظ ، نشأت الفرصة ، بفضل DFRobot ، وقد تم تزويدي بـ ESP32 ، وحدة قوية ومختلطة ورائعة.

بادئ ذي بدء ، طلبت عن قصد من فريق DFRobot أن يرسل لي وحدة ESP32 بدلاً من لوحة التطوير لأنني لم أستطع ترك إثارة تصميم وتصنيع الدوائر الماهرة تتجاوز يدي. وبالتالي ، نحن هنا ، نصنع أنفسنا مجلس التطوير الخاص بنا لـ ESP32.

كانت أهدافي الرئيسية لهذا المنتدى كما يلي:

• يجب أن تكون لوحة التطوير متوافقة مع اللوح.
• يجب أن تحتوي على مفاتيح اللمس EN (إعادة التعيين) و FLASH.
• تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور من جانب واحد.

اخترت تخطيطًا من جانب واحد لأنه لا يمكن للجميع الوصول إلى ثنائي الفينيل متعدد الكلور على الوجهين ، فأنا أحد هؤلاء الأشخاص.

لا توجد دوائر اتصالات UART مدمجة

كانت هذه مقايضة تمامًا لأن التخطيط أحادي الجانب يمكن أن يوفر مساحة كافية فقط. لذلك سنستخدم محولات USB إلى TTL خارجيًا لفلاشها.

• مثل Arduino ، كنت أرغب في الحصول على مصباح LED داخلي لتقليل أسلاك LED المتكررة.
• مدمجة ، لكنها سهلة اللحام والتركيب.
• شاشة حريرية مفصلة.
• استخدم وسادة اللحام GND في ESP32 لفقدان الحرارة بشكل أفضل.

لحسن الحظ ، تمكنت من تحقيق جميع الأهداف المذكورة أعلاه بعد تصميم تخطيطات مختلفة لثنائي الفينيل متعدد الكلور. بعد قولي هذا ، دعنا ننتقل إلى التعليمات.

الخطوة 1: اجتمع حول بعض الأشياء

يتطلب إنشاء لوحة التطوير هذه المقالات الأساسية فقط إذا استبعدت مقاومات SMD وبالطبع ESP32 الخاص بنا.

المتطلبات الأساسية:

• وحدة ESP32
• مجلس النحاس يرتدون

يجب أن يكون لديك كتلة من الألواح النحاسية بحجم 4 سم * 5 سم على الأقل.

• مقاومات SMD:

  • 10 ك - قطعتان
  • 1 ك - 1 قطعة
• 3 مم LED (أي لون)
• رؤوس الذكور - 38 دبابيس
• مفتاح اللمس - 2 قطعة

المتطلبات الثانوية:

لحام حديد

أنا أستخدم مجموعة اللحام المقدمة من DFRobot. كان مفيدًا جدًا في جعل هذه التعليمات قابلة للتوجيه. من أجل اللحام الجيد ، كان علي استخدام طرف حدوة حصان لحام إضافي.

مثقاب ثنائي الفينيل متعدد الكلور

ليس لديك واحد؟ لماذا لا تحاول صنع واحدة بنفسك! إليك الطريقة

كلوريد الحديديك

سيتم استخدام هذا لأغراض الحفر.

• ورق سنفرة - درجة صفر
• مكواة ملابس
• أي أداة قطع PCB
• شريط مزدوج
• علامة دائمة
• مقص
• الأسيتون

أردت أن أفعل الأشياء بشكل نظيف ، إذا لم تفعل ذلك فيمكنك ببساطة تخطي ذلك.

لقد أرفقت ملفات لوحة النسر لمنحك حرية التعديل.

هذا كل ما يتعلق بالمتطلبات ، إذا كان لديك كل الأشياء المذكورة أعلاه ، فتابع المزيد.

الخطوة 2: عمل ثنائي الفينيل متعدد الكلور

سأقوم بعمل ثنائي الفينيل متعدد الكلور باستخدام طريقة نقل الحبر العلاجية. اطبع ملف PDF المرفق في خطوة المتطلبات على ورق لامع ، وهو الورقة التي تشعر بالراحة عند لمسها. بمجرد الحصول على نسخة مطبوعة واضحة للتخطيط على ورق لامع (أبيض) ، فلن يكون هناك ما يوقفك ، لذلك ابدأ بعملية صنع ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

أنا أؤكد على أن الورقة اللامعة تكون بيضاء لأننا لاحقًا سنقطع الشاشة الحريرية عنها. ليس لدي ورق أبيض لامع ، لذلك أخذت نسختين من نفس التصميم.

تمت تغطية عملية تصنيع PCB بالتفصيل في واحدة أخرى من Instructables الخاصة بي.

صنع ثنائي الفينيل متعدد الكلور في المنزل

أرفق صورًا لكيفية صنع ثنائي الفينيل متعدد الكلور أعلاه.

للحفر ، استخدم لقم الثقب 1 مم أو أقل.

الخطوة 3: لحام المكونات

ابدأ بلحام ESP32 على لوحة الدوائر المطبوعة. بعض الأشياء التي يجب وضعها في الاعتبار أثناء لحام هذه الوحدة الصعبة ، ولكن المرح مذكورة أدناه.

• تعد محاذاة الوحدة مع وسادات اللحام ، الخطوة الأولى ، الجزء الأكثر أهمية في كل شيء. أفسد هذا الأمر وستعاني من GPIOs غير العاملين وربما حتى وحدة غير عاملة!
• استخدم أطراف لحام مدببة لمنع تفكيك الآثار أو وسادات اللحام بسبب ارتفاع درجة الحرارة.
• أثناء لحام وحدة ESP32 ، قم بلحام الوسادات المائلة أولاً حتى لا تفسد الشريحة محاذاة.
• قم بلحام وسادة GND الخاصة بـ ESP32 عن طريق تسخين اللحام في تلك الوسادة من خلال الفتحة المحفورة في المركز. سيؤدي هذا إلى تسخين اللحام على لوحة GND الخاصة بـ ESP32 ودمجها مع لوحة GND على PCB.

بمجرد الانتهاء من ذلك ، قم بتلحيم جميع المكونات واحدة تلو الأخرى في أماكنها من خلال الرجوع إلى الصور أعلاه. الترتيب الصحيح لحام المكونات هو:

1. ESP32
2. مقاومات SMD
3. مفاتيح تعمل باللمس
4. قاد
5. صداري
6. رؤوس الذكور

وصلات العبور ثلاثة في العدد. في لقطة شاشة تخطيط النسر المنشورة أعلاه ، تمثل الأسلاك الزرقاء وصلات العبور. هنا ، تم استخدام الأسلاك المطلية بالمينا كنوابض ، وأثناء لحام الرؤوس ، يؤدي وضع ESPer على ألواح التجارب إلى محاذاة الرؤوس بشكل مثالي.

بعد لحام جميع المكونات بعناية وبشكل صحيح ، قم بتنظيف ثنائي الفينيل متعدد الكلور بالكامل باستخدام فرشاة أسنان قديمة (عديمة الفائدة أيضًا). هذا يزيل كل التدفق الزائد.

الخطوة 4: لصق الشاشة الحريرية

الآن يعمل جهاز ESPer الخاص بنا بشكل كامل ولكنه لا يزال يفتقر إلى شيء ما ، وهذا هو الشاشة الحريرية. ستؤدي إضافة هذه الشاشة الحريرية إلى تخليصنا من الإشارة المستمرة إلى pinouts. لإلصاقها باللوحة ، سأستخدم شريطًا على الوجهين. يمكن الحصول على الشاشة الحريرية من خلال التخطيط المطبوع مسبقًا.

إذا كانت لديك شكوك بشأن عملك أو الأسلاك ، فهذا هو الوقت المناسب للتحقق من ذلك. لأنه بعد اتباع الخطوات اللاحقة ، لن تتمكن من تعديل اللوحة الخاصة بك بأي شكل من الأشكال. التقدم بحذر

تابع الآن مع الشاشة الحريرية عن طريق القيام بما يلي:

• قم بتغطية لوحة ESPer بالكامل بقطع شريط مزدوجة الجوانب ، باستثناء جزء ESP32.
• ثم قم بمحاذاة الشاشة الحريرية والصقها في الشريط على الوجهين بعناية.
• بعد ذلك ، قم بإزالة كمية الورق فوق ESP32 لفضحها ، واملأ الفراغات المتبقية باستخدام الغراء الساخن.

هذا كل ما في هذه الخطوة.

الخطوة الخامسة: مبروك

هل كل الخطوات السابقة؟ إذا كانت الإجابة بنعم ، فتهانينا لأن هذا كل شيء من أجل هذا التدريب.

يمكنك الآن استخدام وحدة ESP32 الخاصة بك تمامًا مثل أي لوحة تطوير أخرى فقط عن طريق توصيلها بأي محول USB إلى TTL (حتى Arduino الخاص بك). الأسلاك بسيطة ، فقط قم بتشغيل ESPer باستخدام مصدر طاقة 3.3 فولت وقم بإجراء اتصالات UART (Rx ، Tx). عند استخدام Arduino ، قم بتثبيت دبوس RESET لاستخدامه كمحول TTL. سأغطي المزيد حول ESP32 باستخدام لوحة التطوير هذه في Instructables القادمة.

لقد قمت بإنشاء مستودع GitHub لتخزين الملفات لهذا الدليل. هذا هو الرابط إذا كنت مهتمًا:

github.com/UtkarshVerma/ESPer/

لقد قمت بتضمين مقطع فيديو يُظهر ESP32 يتعامل مع رمز Blink الذي كنت قد تومضه من خلال Mongoose OS.

لقد قمت بإزالة الشاشة الحريرية الخاصة بي لأنني اضطررت إلى إجراء المزيد من التحسينات لمشاريع أخرى.

يمكنك أن تفعل الشيء نفسه باتباع Instructable الذي يغطي كيفية استخدام ESP32 مثل Arduino. إذا كنت تريد استخدام نظام Mongoose OS بدلاً من ذلك ، فقم بزيارة هذا المنشور الخاص بي: Mongoose OS على ESPer

في غضون ذلك ، أود أن أشكر موقع DFRobot.com على إرسال أشياء رائعة لي مثل ESP32 ومنحني الفرصة للتلاعب بها. حتى الكلمات لا تكفي للتعبير عن امتناني.

هذا كل شيء لهذا التدريب. إذا كان لديك أي شك ، فلا تتردد في التعليق. لا تنس أن تتبعني إذا كنت تحب هذه التعليمات. الرجاء تقديم الدعم لي بإعادة فتح الروابط المختصرة مرتين أو ثلاث مرات. يمكنك أيضًا دعمي على Patreon.

استمر في العمل!

بواسطة:

أوتكارش فيرما

برعاية DFRobot.com

بفضل Ashish Choudhary لإعارة الكاميرا.