Wifi Calipers: 6 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:28

Denne instruerbare er en tilføjelse til de almindelige digitale kalibre, der gør dem wifi aktiveret med en indbygget webserver.

Ideen blev inspireret af wifi-grænsefladen, der kan instrueres af Jonathan Mackey

Funktioner i denne enhed er:

• Tilføj på bagsiden af digitale kalipre for at gøre serier af målinger tilgængelige via wifi
• Selvstændig, ingen ekstra ledninger
• Batteridrevet (genopladeligt LIPO); eksternt ladepunkt; også driver calipre
• Meget lav hvilestrøm (<30uA) for lang batterilevetid
• Enkeltknapskontrol for at tænde, tage målinger, slukke
• Auto slukker, hvis den er i ro i en periode
• Målinger kan gemmes og indlæses i filer, der indeholder op til 16 målinger
• Individuelle målinger kan navngives
• Status- og konfigurationsdata er også tilgængelige fra webgrænsefladen
• Software kan opdateres via webinterface
• Indledende AP for at indstille wifi -adgangsdetaljer, når de først konfigureres eller ændringer i netværket

Trin 1: Komponenter og værktøjer påkrævet

Komponenter nødvendige

• ESP-12F wifi modul
• 3.3V regulator xc6203
• 220uF 6V kondensator
• 3 npn -transistorer (f.eks. Bc847)
• 2 schottky -dioder
• 6 mm trykknap
• lille LIPO batteri 400mAh (802030)
• Modstande 4K7, 10K, 15K, 3 x 100K, 220K, 470K, 1M
• lille stykke prototypebord
• 3 -polet stik til opladning.
• Tilslut ledningen
• Selvmalet emaljeret kobbertråd
• Epoxyharpiks
• Dobbeltsidet tape
• 3D -printet omslag

Værktøjer nødvendige

• Fint punkt loddejern
• Pincet

Trin 2: Skematisk

Elektronikken er ret simpel.

En LDO 3.3V-regulator konverterer LIP til 3.3V, som ESP-12F-modulet har brug for.

Måleren har 2 signaler (ur og data, der er på cirka 1,5V logiske niveauer. Disse føres gennem simple npn-transistortrin for at drive GPIO13 og 14 ben på de 3,3V logiske niveauer, som ESP-12 har brug for. Interne pull-ups er bruges som belastninger.

GPIO4 er opdelt og bufret af n npn transistor for at levere strøm til kaliprene.

Trykknappen leverer en høj til EN af ESP-12 via en diode for at tænde den. En GPIO -udgang kan derefter også holde den høj via en diode for at holde den tændt, indtil den sættes i en dyb søvntilstand. Knappen kan også overvåges via GPIO12.

Trin 3: Konstruktion

Måleren har en enkel grænseflade bestående af 4 pc -pads bag det lille skydedæksel på siden.

Jeg valgte at oprette forbindelse til disse ved at lodde på emaljerede selvstrømmende kobbertråde. Dette giver en pålidelig forbindelse og gør, at låget stadig kan glides tilbage for at holde det pænt. Efter lodning brugte jeg en lille smøre af epoxyharpiks som en spændingsaflastning på ledningerne.

I mit tilfælde var signalerne +V, ur, data, 0V læsning fra venstre til højre, men det kan være værd at kontrollere disse, hvis det varierer med forskellige kalibre.

Hovedindsatsen i konstruktionen involverede regulatoren og perifer elektronik, som jeg monterede på et lille 15 mm firkantet stykke prototypebord. Jeg brugte smd -komponenter for at holde det så lille som muligt. Dette kort blev derefter sparet tilbage på ESP-12F-modulet ved hjælp af ledninger fra kortet til strømmen og GPIO-benene på modulet for at holde det på plads.

Batteriet og knappen og ladepunktet blev derefter forbundet. Til et ladepunkt bruger jeg et 3 -polet stik med udvendig 0V og central ladestift, så polariteten er ligegyldig. Jeg har en separat USB LIPO oplader, som jeg bruger til at oplade denne og lignende moduler. Jeg inkluderede en simpel lille stikdåse i batterilinjen inde i modulet for at tillade fjernelse af strøm, hvis det kræves.

Batteriet og ESP-12F-modulet blev sat fast på kaliprene med dobbeltsidet tape, og ledningerne blev afsluttet. Placeringen skal udføres med forsigtighed, da dækslet skal passe tilbage over disse og klipses fast på calipre. Dækslet er designet til at passe godt over calipre, og jeg bruger bare lidt tape til at fastgøre dækslet på plads.

Trin 4: Software og konfiguration

Softwaren er bygget i et Arduino -miljø.

Kildekode til dette er på https://github.com/roberttidey/caliperEsp Koden kan få nogle konstanter ændret af sikkerhedsmæssige årsager, før de kompileres og flashes til ES8266 -enheden.

• WM_PASSWORD definerer adgangskoden, der bruges af wifiManager, når enheden konfigureres til et lokalt wifi -netværk
• update_password definerer en adgangskode, der bruges til at tillade firmwareopdateringer.

Ved første brug går enheden ind i wifi -konfigurationstilstand. Brug en telefon eller tablet til at oprette forbindelse til det adgangspunkt, der er konfigureret af enheden, og søg derefter til 192.168.4.1. Herfra kan du vælge det lokale wifi -netværk og indtaste dets adgangskode. Dette behøver kun at blive gjort én gang, eller hvis du skifter wifi -netværk eller adgangskoder.

Når enheden har oprettet forbindelse til sit lokale netværk, lytter den efter kommandoer. Hvis vi antager, at dens IP -adresse er 192.168.0.100, skal du først bruge 192.168.0.100:AP_PORT/upload til at uploade filerne i datamappen. Dette vil derefter give 192.168.0.100/edit mulighed for at se og uploade yderligere filer og tillade også, at 192.168.0100: AP_PORT bruges til at sende testkommandoer.

Trin 5: Brug

Alt styres fra den ene knap. Handlingen sker, når knappen slippes. Der sker forskellige handlinger, når knappen holdes nede i korte, mellemstore eller lange perioder, før den slippes.

Tryk på knappen én gang for at tænde enheden. Skærmdisplayet skal tændes med det samme. Wifi kan tage et par sekunder at oprette forbindelse til det lokale netværk.

Gå til https:// ipCalipers/hvor ipCalipers er enhedens IP -adresse. Du bør se skærmskærmen, der indeholder 3 fanevisninger. Målinger rummer op til 16 målinger. Den næste, der skal tages, er markeret med grønt. Status viser en tabel med enhedens aktuelle status. Config viser de aktuelle konfigurationsdata.

På fanen foranstaltninger foretages en ny måling ved at trykke på knappen i cirka et sekund. Den nye værdi vil blive indtastet i tabellen, og den vil gå videre til den næste placering. Et medium tryk på ca. 3 sekunder vil bringe placeringen et tilbage, hvis du har brug for at foretage målingen igen.

Nederst på fanen foranstaltninger er et filnavnfelt og to knapper. Hvis filnavnet er ryddet, giver det mulighed for at vælge mellem tilgængelige meddelelsesfiler. Et nyt navn kan også indtastes eller redigeres. Bemærk, at alle meddelelsesfiler skal starte med præfikset (Dette kan ændres i konfigurationen). Hvis dette ikke er indtastet, tilføjes det automatisk.

Gem -knappen gemmer det aktuelle sæt målinger i denne fil. Indlæsningsknappen forsøger at hente et tidligere sæt målinger.

Et langt tryk på knappen på ca. 5 sekunder slukker enheden.

Trin 6: Webgrænseflade

Firmwaren understøtter et sæt http -opkald til understøttelse af klientgrænsefladen. Disse kan bruges til at skaffe alternative klienter, hvis der oprettes et nyt index.html.

• /rediger - adgang til arkiveringssystem for enhed; kan bruges til at downloade foranstaltninger Filer
• /status - returner en streng, der indeholder statusoplysninger
• /loadconfig -return en streng, der indeholder konfigurationsdetaljer
• /saveconfig - send og gem en streng for at opdatere config
• /loadmeasures - returner en streng, der indeholder målinger fra en fil
• /savemeasures - send og gem en streng, der indeholder aktuelle måledetaljer
• /setmeasureindex - ændre indekset, der skal bruges til næste mål
• /getmeasurefiles - få en streng med en liste over tilgængelige målefiler