Wifi čeljusti: 6 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:05

Ta navodila so dodatek k običajnim digitalnim čeljustim, ki omogočajo wifi z vgrajenim spletnim strežnikom.

Idejo je navdihnil vmesnik wifi, ki ga je poučil Jonathan Mackey

Značilnosti te enote so:

• Dodajte na hrbtno stran digitalnih čeljusti, da bodo serije meritev na voljo prek wifi
• Samostojen, brez dodatnih žic
• Napajanje iz baterije (LIPO za ponovno polnjenje); zunanja polnilna točka; poganja tudi čeljusti
• Zelo nizek tok mirovanja (<30uA) za dolgo življenjsko dobo baterije
• Krmiljenje z enim gumbom za vklop, meritve, izklop
• Samodejno se izklopi, če nekaj časa miruje
• Meritve lahko shranite in naložite v datoteke, ki vsebujejo do 16 meritev
• Posamezne meritve lahko imenujemo
• Podatki o stanju in konfiguraciji so na voljo tudi na spletnem vmesniku
• Programsko opremo je mogoče posodobiti prek spletnega vmesnika
• Začetna dostopna točka za nastavitev podrobnosti dostopa do wifi ob prvi nastavitvi ali spremembi omrežja

Korak: Potrebne komponente in orodja

Potrebne komponente

• WiFi modul ESP-12F
• 3.3V regulator xc6203
• 220uF 6V kondenzator
• 3 npn tranzistorji (npr. Bc847)
• 2 schottky diode
• 6 mm gumb
• majhna baterija LIPO 400mAh (802030)
• Upori 4K7, 10K, 15K, 3 x 100K, 220K, 470K, 1M
• majhen kos prototipne plošče
• 3 -polni konektor za polnjenje.
• Priključite žico
• Emajlirana bakrena žica, ki se samoteče
• Epoksidne smole
• Dvostranski trak
• 3D natisnjena platnica

Potrebna orodja

• Spajkalnik s fino konico
• Pinceta

2. korak: Shema

Elektronika je dokaj preprosta.

Regulator LDO 3.3V pretvori LIP v 3.3V, ki ga potrebuje modul ESP-12F.

Čeljust ima 2 signala (ura in podatki, ki so na približno 1,5 V logičnih ravneh. Ti se napajajo prek enostavnih tranzistorskih stopenj npn za pogon GPIO13 in 14 zatičev pri 3,3 V logičnih ravneh, ki jih potrebuje ESP-12. Notranji dvigi so uporabljajo kot obremenitve.

GPIO4 je razdeljen in medpomnilnik n npn tranzistorja za napajanje čeljusti.

Tiskalni gumb preko diode napaja EN EN ESP-12, da ga vklopi. Izhod GPIO ga lahko nato vzdržuje tudi visoko prek diode, da ostane vklopljen, dokler ne preide v stanje globokega spanja. Gumb lahko nadzirate tudi prek GPIO12.

3. korak: Gradnja

Čeljust ima preprost vmesnik, sestavljen iz 4 PC blazinic za majhnim drsnim pokrovom ob strani.

Odločil sem se, da se povežem z njimi s spajkanjem na emajlirane samopretočne bakrene žice. To zagotavlja zanesljivo povezavo in omogoča, da se pokrov še vedno potisne nazaj, da ostane čist. Po spajkanju sem kot razbremenitev napetosti na žicah uporabil majhen bris epoksi smole.

V mojem primeru so bili signali +V, ura, podatki, 0V odčitki od leve proti desni, vendar bi jih bilo vredno preveriti, če se razlikujejo glede na različne čeljusti.

Glavni napor pri gradnji je vključeval regulator in periferno elektroniko, ki sem jo namestil na majhen 15 mm kvadratni kos prototipne plošče. Uporabil sem smd komponente, da bi bil čim manjši. Ta plošča je bila nato na modul ESP-12F podprta z žicami od plošče do napajanja in z zatiči GPIO na modulu, da jo držijo na mestu.

Baterija in gumb ter polnilna točka so bili nato povezani. Za polnilno točko uporabljam 3 -polni konektor z zunanjim 0V in osrednjim polnilnim zatičem, tako da polarnost ni pomembna. Imam ločen polnilec USB LIPO, s katerim polnim ta in podobne module. V linijo za baterije v modulu sem vključil preprosto majhno vtičnico, da po potrebi odstranim napajanje.

Baterija in modul ESP-12F sta bila z dvostranskim trakom pritrjena na čeljusti in ožičenje je zaključeno. Pozicioniranje je treba opraviti previdno, saj se mora pokrov namestiti nazaj na njih in pritrditi na čeljusti. Pokrov je zasnovan tako, da se dobro prilega čeljusti in uporabljam le nekaj traku, da pritrdim pokrov.

4. korak: Programska oprema in konfiguracija

Programska oprema je zgrajena v okolju Arduino.

Izvorna koda za to je na naslovu https://github.com/roberttidey/caliperEsp Koda ima lahko zaradi varnostnih razlogov spremeniti nekatere konstante, preden se prevede in prenese v napravo ES8266.

• WM_PASSWORD določa geslo, ki ga uporablja wifiManager pri konfiguraciji naprave v lokalno omrežje wifi
• update_password določa geslo, ki se uporablja za omogočanje posodobitev vdelane programske opreme.

Ob prvi uporabi naprava preide v konfiguracijski način wifi. S telefonom ali tabličnim računalnikom se povežite z dostopno točko, ki jo je nastavila naprava, nato poiščite 192.168.4.1. Od tu lahko izberete lokalno omrežje wifi in vnesete njegovo geslo. To je treba storiti samo enkrat ali če spremenite omrežja WiFi ali gesla.

Ko se naprava poveže z lokalnim omrežjem, bo poslušala ukaze. Ob predpostavki, da je njegov naslov IP 192.168.0.100, najprej uporabite 192.168.0.100:AP_PORT/upload za nalaganje datotek v podatkovno mapo. To bo nato omogočilo ogled 192.168.0.100/edit za ogled in nalaganje nadaljnjih datotek, prav tako pa bo omogočilo uporabo 192.168.0100: AP_PORT za pošiljanje testnih ukazov.

5. korak: Uporaba

Vse se upravlja z enim gumbom. Do dejanja pride, ko gumb spustite. Različni ukrepi se zgodijo, ko gumb pritisnete za kratek, srednji ali dolg čas, preden ga spustite.

Za vklop enote enkrat pritisnite gumb. Zaslon čeljusti se mora takoj prižgati. Povezava z lokalnim omrežjem lahko traja nekaj sekund.

Poiščite https:// ipCalipers/kjer je ipCalipers naslov IP enote. Videti bi morali zaslon čeljusti, ki vsebuje 3 poglede zavihkov. Mere lahko sprejmejo do 16 meritev. Naslednji, ki ga boste posneli, je označen z zeleno. Status prikazuje tabelo s trenutnim stanjem enote. Config prikazuje trenutne konfiguracijske podatke.

Na zavihku ukrepi se izvede nova meritev s pritiskom na gumb za približno sekundo. Nova vrednost bo vnesena v tabelo in prestopila na naslednjo lokacijo. Srednji pritisk približno 3 sekunde bo pomaknil lokacijo nazaj, če morate ponoviti meritev.

Na dnu zavihka ukrepov je polje z imenom datoteke in dva gumba. Če je ime datoteke izbrisano, bo to omogočilo izbiro med razpoložljivimi datotekami sporočil. Lahko se vnese ali uredi tudi novo ime. Upoštevajte, da se morajo vse datoteke s sporočili začeti s predpono (to lahko spremenite v konfiguraciji). Če tega ne vnesete, bo samodejno dodan.

Gumb za shranjevanje shrani trenutni niz meritev v to datoteko. Gumb za nalaganje bo poskušal pridobiti prejšnji niz meritev.

Dolg pritisk na gumb približno 5 sekund izklopi enoto.

6. korak: Spletni vmesnik

Vdelana programska oprema podpira niz klicev http za podporo odjemalskega vmesnika. Ti se lahko uporabijo za zagotavljanje nadomestnih odjemalcev, če je ustvarjen nov index.html.

• /uredi - dostopa do zbirke datotek naprave; lahko uporabite za prenos datotek ukrepov
• /status - vrne niz, ki vsebuje podrobnosti o stanju
• /loadconfig -vrne niz, ki vsebuje podrobnosti o konfiguraciji
• /saveconfig - pošljite in shranite niz za posodobitev konfiguracije
• /loadmeasures - vrne niz, ki vsebuje mere iz datotek
• /savemeasures - pošljite in shranite niz, ki vsebuje podrobnosti trenutne mere
• /setmeasureindex - spremenite indeks za naslednjo meritev
• /getmeasurefiles - dobite niz s seznamom razpoložljivih merilnih datotek