ESP32 falddetektor: 5 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:27

Jeg vil gerne takke DFRobot for at sponsorere dette projekt.

Her er en liste over de brugte dele:

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

Silicon Labs CP2102 USB til UART Bridge × 1

MCP73831 Li-Ion oplader IC × 1

LM317BD2T Justerbar regulator × 1

0805 4.7uF kondensator × 2

0805 100nF kondensator × 1

0805 1uF kondensator × 1

WS2812b LED × 1

1206 LED × 4

Micro USB -stik × 1

0805 470 ohm Modstand × 1

0805 2k ohm Modstand × 1

0805 510 ohm Modstand × 1

0805 300 ohm Modstand × 1

0805 10k ohm Modstand × 2

0805 270 ohm Modstand × 2

6 mm x 6 mm trykknap × 2

SMD 6 mm x 6 mm høj trykknap × 1

Trin 1: Forrige projekt

Tilbage i august 2017 forestillede jeg mig en enhed, der kunne advare brugere, hvis en af deres kære oplevede et fald eller trykkede på en “panik” -knap. Den brugte en ESP8266 og blev samlet på et stykke perf-board. Den havde en enkelt LED, der ville indikere, om der var sket et fald. Enheden havde også et meget grundlæggende LiPo -opladningskredsløb, der ikke havde nogen indikatorer.

Trin 2: Ny idé

Da min sidste falddetektor var så rudimentær, ville jeg foretage drastiske forbedringer. Den første var at gøre den USB -programmerbar, så jeg brugte en CP2102 USB til UART -konverter IC til at håndtere USB til UART seriel forbindelse.

Jeg ville også have, at der var flere indikationer på operationerne, så jeg tilføjede en LED til opladning, en til strøm og to til USB -status. Jeg valgte at bruge en ESP32 på grund af dens øgede effekt og Bluetooth -forbindelse, hvilket kan muliggøre fremtidig udvidelse, f.eks. En ledsagende app.

Trin 3: PCB -design

Alle disse nye funktioner ville kræve en masse ekstra kredsløb, og et enkelt stykke perf-board ville ikke skære det. Dette krævede et printkort, som jeg designede i EagleCAD. Jeg begyndte med at lægge forbindelserne til deres skematiske editor. Derefter gik jeg videre til at lave selve tavlen og spor.

Trin 4: Lodning

Dette var den sværeste del på grund af de fintskårne stifter. Den sværeste komponent til lodning var CP2102, der kommer i en QFN-28-pakke. Hver nål er kun 0,5 mm fra hinanden, og uden en stencil var dette ret vanskeligt at vedhæfte. Jeg løste dette problem ved at anvende en generøs mængde flydende flux på puderne og derefter køre en lille mængde lodde over stifterne.

Trin 5: Brug

Enheden fungerer ved at kontrollere accelerationen målt af MPU6050 med bestemte intervaller. Når den registrerer et fald, sender den en e -mail til en bestemt kontaktperson. Jeg har fundet ud af, at batteriet holder cirka tre dage, så det skal oplades regelmæssigt. Der er også en knap, der er forbundet til en hardwareafbrydelse, der kan sende en e -mail, når der trykkes på den.