Projekt Totoro - IoT a MQTT a ESP01: 7 krokov (s obrázkami)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2025-01-23 15:05

Projekt Totoro je to pekný projekt IoT, ktorý môžete skopírovať v mnohých ďalších rôznych formách.

Pomocou dosky ESP01 s protokolom MQTT môžete stav tlačidla oznámiť maklérovi MQTT (v mojom prípade AdafruitIO).

Užitočný sprievodca pre MQTT a Adafruit:

Na funkciu tlačidiel môžete použiť každého brokera MQTT, ktorého chcete, a to isté.

Ako to funguje?

Každé zariadenie v sieti je pripojené k MQTT Broker a číta kanál s názvom „love_box“.

Keď stlačíte tlačidlo na jednom zariadení, odošle správu na kanál a ostatné zariadenia začnú blikať. Kým nestlačíte tlačidlo, zariadenie bliká.

S týmto systémom môžete poslať trochu "blare" do iného zariadenia.

Krok 1: Materiály

Na vytvorenie tohto projektu potrebujete nasledujúce položky:

1. Doska ESP01

   Užitočné - Programátor pre ESP01 (DIY)

2. 3D model

   1. Totoro - https://goo.gl/n3mAsi -
   2. Meshmixer - https://goo.gl/qqMzh - na modelovanie akýchkoľvek 3D modelov

3. Elektronické komponenty

   1. Regulátor napätia LM317
   2. Rezistory: 150 ohmov, 270 ohmov, 10K a 68 ohmov.
   3. Kondenzátory: 10uF
   4. LED - alebo interné LED -
   5. Mini tlačidlový spínač
4. Spájka
5. Protoboard
6. Ženské hlavičky
7. Priehľadné 3D vlákno

8. Zdroj

   Konektor BNC - https://goo.gl/DrD8k2 -

9. Niektoré drôty

Krok 2: Vyrobte si Protoboard

Výkon dosky:

Vezmite protoboard a spájkujte komponenty podľa prvého obrázku.

Táto konfigurácia umožnila LM317 - https://goo.gl/VtzNz - produkovať okolo 3,4 voltu pre ESP01.

Otázka: Prečo nemôžem používať LM7805?

Odpoveď: Séria LM780x nefunguje pri napätí 5 voltov a nemôže produkovať 3,3 voltu.

Keď skončíte, skontrolujte výstupné napätie pomocou multimetra. Musí byť okolo 3,4 voltu a 4,3 voltu.

Na napájanie môžete použiť napájanie 5 V alebo väčšie. Odporúčam vám, aby ste nepoužívali viac ako 9 voltov, vyžaruje veľa tepla - stratená energia -!

Doska:

ESP01 je doska radu ESP, je malá a praktická, ale nie veľmi užívateľsky prívetivá.

Pamätajte si, že kolíky Arduino nemôžete používať na komunikáciu priamo s ESP01, pretože je odolný voči 3,3 voltu.

Je to veľmi užitočný programátor na programovanie ESP01 pomocou FTDI:

Druhý obrázok použite ako návod a zapamätajte si špeciálne funkcie špendlíkov, tretí obrázok, ako je uvedené v sprievodcovi vyššie.

Ak chcete získať ďalšie informácie, prečítajte si kroky 1 ° tejto príručky:

Ak ste Talian, môžete si prečítať môjho sprievodcu pre domácich majstrov ESP01 a FTDI:

Dokončite protoboard:

Štvrtý obrázok je dokončený projekt na protoboarde.

Dôrazne odporúčam ženské hlavičky na pripojenie dosky k protoboardu. V prípade, že sa niečo pokazí, môžete znova pripojiť ďalšiu dosku.

Nepripájajte tlačidlo a jej odpor, urobíme to potom.

Krok 3: Maklér MQTT - Adafruit IO

MQTT Broker je "server" pre všetky vaše správy, zo a do zariadení. Pozrite sa na prvý obrázok.

Ak chcete získať ďalšie informácie, použite túto užitočnú príručku:

V mojom prípade používam Adafruit IO, ale môžete použiť každého brokera MQTT, ktorého chcete.

Choďte na IO Adafruit a vykonajte registráciu.

Teraz musíte vytvoriť nový informačný panel a:

• Pridať informačný kanál - https://goo.gl/z2Npto -

  Môj kód je „love_box“

• Pridať bloky - https://goo.gl/YJsCqX -

  • Okamžité tlačidlo: odkaz na „love_box“s hodnotou Press = 1 a hodnotou Release = 0
  • Čiarový graf: odkaz na „love_box“s minimálnou osou Y = 0 a maximálnou osou Y = 2

Na konci budete mať niečo ako druhý obrázok.

Otázka: Prečo je názov „love_box“na hlavnom paneli taký dôležitý?

Odpoveď: v Broker MQTT - Ada IO - ste vytvorili kanál s názvom „love_box“a ak ste v kóde použili iný kanál, MQTT nebude fungovať.

Posledným krokom na makléri MQTT - Ada IO - je „AIO KEY“. Na hlavnom paneli kliknite na pravý horný malý kláves.

Teraz skopírujte „Používateľské meno“a „Aktívny kľúč“a napíšte ich do kódu Arduino.

Krok 4: Arduino kód

Nainštalujte ESP Core pre Arduino IDE:

Hlavný sprievodca je tento: https://goo.gl/yAqlU4 a postupujte podľa časti „Inštalácia pomocou Správcu dosiek“.

Teraz sa pozrite na prvý obrázok. Čierna verzia ESP01 má veľkosť 1 MB flash disku a modrá verzia 512 kB. Čo znamená? Pozrite sa na druhý obrázok, musíte vybrať správnu „veľkosť blesku“.

Kód Arduino je v tomto úložisku: Kód je veľmi dobre čitateľný.

Nezabudnite upraviť:

• AIO_USERNAME
• AIO_KEY
• Wifi_number

Ak ste sa rozhodli upraviť kanál „Adafruit_MQTT_Publish“a „Adafruit_MQTT_Subscribe“, musíte upraviť rovnaké riadky a volaný kód.

Krok 5: Meshmixer a 3D tlač

3D model

Na svoj projekt potrebujem 3D model Totoro.

Našiel som to na thingsiverse na tomto odkaze:

Môžete použiť každý požadovaný 3D model, ďalšie kroky sú rovnaké.

Škrupina

Je čas nainštalovať Meshmixer. S týmto výkonným nástrojom môžete urobiť shell pre svoj projekt.

Importujte Totoro STL do Meshmixeru a použite nástroj Hollow:

V tom istom nástroji nezabudnite urobiť únikové otvory na zadnej strane.

Teraz musíte model skrátiť na polovicu pomocou nástroja Rovinné rezanie:

Na export spodnej časti použite tlačidlo exportu.

Na konci musíte ucho odrezať. Vyberte ucho a použite oddelený nástroj - päť obrázkov -.

Na exportovanie ucha použite tlačidlo exportu.

Vráťte sa k polovičnému špičkovému modelu a použite nástroj Vymazať a vyplniť: https://goo.gl/d4LR76 - šesť obrázkov -.

3D tlač

Dávam prednosť tlačeniu dielov po jednom, nezabudnite použiť priehľadné 3D vlákno!

Krok 6: Zostavenie

Na vrch hlavy vyvŕtajte dieru. Tento otvor je potrebné vložiť do tlačidla.

Blokujte tlačidlo horúcim lepidlom a vyskúšajte pripojenie multimetrom v režime kontinuity.

Vezmite ucho a pridajte malý kúsok dnu pomocou horúcej modrej alebo super útoku. Odrežte kus, ak je príliš vysoký.

Teraz môžete tlačidlo a jeho odpor pripojiť podľa schémy v kroku 2.

Prvá skúška

Pred testovaním správnej činnosti nezabudnite 3D model zavrieť!

Stlačte tlačidlo na IO Adafruit a vnútorná LED dióda musí blikať, kým nestlačíte tlačidlo na uchu.

Opakujte test s tlačidlom na uchu.

Krok 7: Pripravení ísť

Nakoniec je to konečný výsledok.

- Otázka: Použili ste vnútornú alebo vonkajšiu červenú LED?

- Odpoveď: Na tomto obrázku a videu som použil vnútornú diódu. Aby sme to lepšie objasnili, červená LED je napájacia LED - nemôžete ju vypnúť - a modrá LED je vnútorná LED. Vnútorná a vonkajšia dióda je podľa mojej schémy ten istý kolík.

- Otázka: Môžem ho použiť v neznámej sieti?

- Odpoveď: nie, nemôžete. Musíte znova naprogramovať ESP01, pretože táto doska nemá miesto pre OTA.

Veľa informácií o OTA:

Ale môžete to zvládnuť aj takto: pridajte do telefónu špeciálne ID pripojenia a heslo pre svoj osobný hotspot!