Der ultimative Lichtschalter - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:19

Das Ziel dieses anweisbaren ist zu erklären, wie ich einen WLAN-verbundenen Lichtschalter (auch Fernbedienungen genannt) hergestellt habe. Das Ziel dieser Fernbedienungen ist es, mehrere über WLAN verbundene Relais ein- und auszuschalten. Die Relais werden in dieser Anleitung nicht erklärt. Sie werden in einem separaten instructable erklärt, das ich in der Vergangenheit gemacht habe: ESP8266 Wifi Switch.

Diese Fernbedienungen enthalten bis zu 3 kleine Tasten. Jede Taste schaltet ein oder mehrere Relais ein/aus. Als Rückmeldung dient eine LED neben jeder Taste. Eine größere Taste dient einem besonderen Zweck: Sie schaltet alle Relais aus. Nicht nur die, die von der Fernbedienung gesteuert werden, sondern alle Relais, die von allen Fernbedienungen des Hauses gesteuert werden. Dies wird verwendet, um alles auszuschalten, wenn Sie zur Arbeit gehen oder zu Bett gehen.

Die Verbindung zwischen den Geräten wird von Blynk verwaltet. Der Remote-Mikrocontroller ist ein Huzzah Feather mit ESP8266. Die Stromversorgung der Fernbedienungen erfolgt über einen USB-Wandstecker (keine Batterien).

Wenn Sie meinen Anleitungen folgen, werden Sie feststellen, dass dieses Gerät einen ähnlichen Zweck hat wie der in einem vorherigen anweisbaren: ESP32 Thing Wifi Remote, und Sie haben Recht. Ich habe folgende Verbesserungen gegenüber dem Vorgängermodell vorgenommen:

• Das ESP32 Thing wurde durch eine Huzzah Feather mit ESP8266 ersetzt (ich hatte Verbindungsprobleme mit dem ESP32 Thing).
• Die Metallknöpfe wurden durch Plastikknöpfe ersetzt (durch die Metallknöpfe wurde manchmal statische Elektrizität auf die Platine übertragen, was einen Neustart erforderte).
• Diese Fernbedienungen steuern jetzt nur wenige Lichter, normalerweise die Lichter in einem Raum, anstatt alle Lichter des Hauses mit jeder Fernbedienung zu steuern (damit Sie zum Beispiel nicht versehentlich die Lichter in den anderen Schlafzimmern einschalten).
• Ich hatte im älteren Modell eine Batterie, um die Fernbedienung vom USB-Stecker entfernen und noch ein paar Stunden verwenden zu können. Es stellte sich heraus, dass ich diese Funktion nie benutzt habe, also habe ich die Batterie entfernt, um die Fernbedienung schlanker zu machen.
• Ich habe die Schaltfläche "Alles ausschalten" hinzugefügt.
• Ich habe die Feedback-LEDs hinzugefügt.

Schwierigkeitsgrad: Mittel

Benötigtes Material:

• 1 Kunststoffgehäuse PolyCase und PolyCase
• 1 Feder HUZZAH mit ESP8266 Adafruit
• 1 halbes lötbares Steckbrett Adafruit
• 3 LEDs Adafrucht
• 3 hohe und schmale Druckknöpfe Adafruit
• 1 kurzer und breiter Druckknopf Adafruit
• 7 3.3k Widerstände Amazon
• 1 USB-Typ-A-Stecker Adafruit
• Draht Sparkfun
• Polyurethankleber Lowes

Werkzeuge benötigt:

• Lötkolben Amazon
• Dremel (wenn Sie keinen haben, reicht ein Universalmesser) Lowes
• Bohrmaschine (wenn Sie keine haben, reicht eine Handbohrmaschine) Lowes

Schritt 1: Design

Mikrocontroller:

Als Mikrocontroller habe ich aus folgenden Gründen die Feder Huzzah mit ESP8266 von Adafruit verwendet:

• Es hat WLAN-Funktionen
• Es ist billig (18,95 $ für die zusammengebaute Version)
• Es ist relativ klein (23 mm x 51 mm x 8 mm / 0,9" x 2" x 0,28")
• Es hat 9 GPIOs-Pins (ich brauchte 7)

Der Mikrocontroller wird über die 5V einer USB-Steckdose mit Strom versorgt.

4 GPIOs werden als Eingänge von Tasten verwendet und 3 werden als Ausgang zum Leuchten von LEDs verwendet. Eine der Tasten (diejenige, die jedes Licht ausschaltet) ist mit einer LED ausgestattet, daher machte es für mich keinen Sinn, eine Feedback-LED für diese Taste zu haben.

Tasten:

Das Design der Tasten ist sehr einfach: Für die 3 kleinen Tasten habe ich taktile Schalter, auch SPST-Schalter genannt, gewählt. Ich habe die großen ausgewählt, damit sie aus dem Gehege herausragen. Für den größeren Taster habe ich auch einen SPST-Schalter gewählt, aber einen kürzeren, damit er im Gehäuse versenkt wird, damit er nicht versehentlich gedrückt wird. Es hat auch eine LED im Inneren und ein E/A-Symbol.

Wie im obigen Diagramm gezeigt, versorgen die Schalter den GPIO über einen 3,3k-Pulldown-Widerstand mit Masse und liefern beim Drücken 3,3V an den GPIO.

LEDs:

Ich habe 5mm gelbe LEDs verwendet. Sie werden einfach an einem Ende an einen GPIO und am anderen Ende über einen 3.3k-Widerstand an Masse angeschlossen.

Gehege:

Für das Gehäuse benötigte ich eine Kunststoffbox mit Innenmaßen von mindestens 51 mm x 97 mm x 11 mm / 2,0" x 3,8" x 0,4". Die von mir ausgewählte Box hat Innenmaße von 52 mm x 100 mm x 19 mm / 2,0" x 3,9" x 0,7". Das bedeutet, dass ich hinter dem Steckbrett ein paar Pappe oder Papier stapeln muss, um sicherzustellen, dass das System bündig mit dem Gehäusedeckel geschoben wird und die Tasten aus dem Deckel herausragen.

Alle Komponenten sind auf einem lötbaren Steckbrett gelötet. Dies macht es dauerhafter und sicherer als ein herkömmliches Steckbrett und erfordert keine maßgeschneiderte Leiterplatte. Ich fand, dass das halbgroße Permaboard von Adafruit perfekt funktionierte.

Schritt 2: Herstellung des Boards