Módulo de relé 4CH controlado por Wi-Fi para automação residencial: 7 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

Eu tenho usado muitos WI-FI baseados em interruptores desligados anteriormente. Mas isso não combina com minha exigência. É por isso que eu queria construir o meu próprio, que pode substituir os soquetes normais do interruptor de parede sem quaisquer modificações. O chip ESP8266 é uma plataforma de IoT habilitada para Wifi para todos. O que eu fiz foi criar uma placa de relé de quatro canais para ela e a parte mais legal é que a placa também tem uma fonte de alimentação de 100-240 Vca a 5 Vcc a bordo, então você será capaz de conectá-la diretamente à rede CA durante a criação uma placa de comutação habilitada para Wifi. Ele também tem um cabeçalho onde você poderá conectar dispositivos baseados em Tx-RX (algo como um Nextion Dispalys).

Uma breve especificação da placa é mencionada abaixo

• Ele vem com um cabeçalho onde você pode conectar dispositivos baseados em TX-RX e conectar o programador TTL-USB para programar o chip ESP12E WI-FI.
• Quatro relés para conectar quatro cargas AC / DC e ambos os conectores NC / NO do relé são fornecidos
• Pode ser pré-programado com integração de automação residencial.
• Entrada selecionável de 100-240 VCA ou 5 VCC.
• Potência: 3W
• LED para teste que está conectado a um GPIO e também como indicador quando o relé liga / desliga
• As dimensões da placa são 76 x 76 mm

Suprimentos

1x Hi-Link HLK-PM01 (230V-5 VCC 3W)

1x ESP12E / ESP12F

4x acoplador PC817 Opt

Relé 4x 5V

4x D400 Transistor ou qualquer NPN Switching Transistors

1x AMS1117 - 3.3v

4x LED amarelo (SMD 1206)

1 LED VERMELHO (SMD 1206)

8x Resistor 10KΩ (SMD 1206)

4x Resistor 330Ω (SMD 1206)

1x Resistor 120Ω (SMD 1206)

2x Micro Switch

Terminal de parafuso 3x com passo de 5 mm 2 pinos

Etapa 1: Selecionando o Hardware

Além disso, você deve ter um conjunto de solda e medida adequado, que consiste em um ferro de solda, solda (dispositivo de solda a ar quente), multímetro e assim por diante.

Ferramentas:

• Ferro de soldar ou melhor para usar pistola de ar quente
• Bomba de solda
• Cortador e descascador de fios
• Chave de fenda
• Programador USB TTL (para fazer o upload do programa, você deve usar o conversor TTL ou pode usar o Arduino UNO removendo o Atmega328 como o mesmo que o conversor TTL.)

Etapa 2: Projetar e testar o circuito

A primeira etapa depois de entender como funciona a ESP12E. Comecei reunindo todos os componentes de que precisava: resistores de 10K e 330 ohms, transistores NPN, placa de ensaio, fios de jumpers. Acompanhei junto com uma impressão da ESP12E. O processo foi entediante, mas consegui obter um diagrama de circuito funcional para o modo ESP Chip Stand Alone. Gostaria de amarrar as entradas altas ou baixas e usar um multímetro para testar as saídas. Agora eu estava pronto para traduzir a placa de ensaio e o esquema em um PCB.

Para projetar o PCB, usei exclusivamente o Autodesk EAGLE. Existem outros programas excelentes, como EasyEDA e Fritzing, disponíveis para ajudar a projetar um PCB.

Etapa 3: Transforme o projeto em um PCB real (montagem e soldagem)

Você pode gravar o PCB sozinho em casa. Mas encomendei o PCB com um fabricante profissional, que oferece preços acessíveis e fabricação de alta qualidade. Portanto, não há razão para fazê-lo em casa. Além disso, você terá um PCB com aparência profissional criado por você! A montagem e soldagem deste projeto são bastante simples.

Primeiro você solda todos os componentes (como nas fotos) na placa, mas certifique-se de que os componentes SMD sejam soldados na orientação correta. Você pode reconhecer a direção correta pelos pontos brancos no quadro. Quando terminar de soldar, em nenhuma circunstância conecte a placa de circuito com corrente, pois isso pode danificar os componentes! Comece colocando e soldando os LEDs, em seguida, os resistores e os cabeçotes de pino. Eu uso um pouco de pasta de fluxo de solda para tornar o trabalho mais fácil. A pasta de solda suja o PCB. Para limpar, uso um cotonete com acetona.

Etapa 4: Conexão de Hardware

Para fazer o upload do programa, você deve usar o conversor TTL (mostrado abaixo) ou pode usar o Arduino UNO removendo o Atmega328 da mesma forma que o conversor TTL.

Faça a conexão entre WiFi Relay 4CH e conversor TTL. PCB -> Pino Conversor TTL

VCC -> 3v3

GND-> GND

DTR -> GND

RXD-> TXDTXD-> RXD

Etapa 5: arquivos necessários

Etapa 6: faça upload do programa

Você deve instalar placas ESP no Arduino IDE antes de usar o ESP8266. Portanto, siga estas etapas.

• Execute o IDE do Arduino Vá para Arquivo> Preferência para janela de preferências de abertura.
• Cole o URL https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json nos URLs do gerenciador do conselho.

Etapa 7: Dispositivo em ação

Fiação final e teste de PCB

Após fazer o upload do programa, remova todas as conexões TTL e ligue 100-240 V CA. Agora seu próprio Smart Switch está pronto para ser usado.

Espero que isso possa ser útil para alguém e aprendido tanto quanto eu. Você pode usar todos os arquivos compartilhados aqui e experimentar.

Quaisquer comentários são bem-vindos, se você gostou, compartilhe seus comentários ou quaisquer melhorias que possam ser feitas. Obrigado a todos e até breve.

Feliz fabricação!