Prático Arduino ESP32 com tomada de parede sem fio LED Strip Controller: 6 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:36

Este é um controlador de tomada de parede sem fio DIY muito prático para fitas de LED de baixo custo.

Ele substitui os controladores de wi-fi baratos vendidos no EBay. Eles funcionam bem com fitas RGB Led. O controlador EBay Wifi não é bem construído e quebra facilmente. Além disso, pareço não conseguir encontrar quando quero usar, e eles não são tão atraentes. Existe outra opção de usar um aplicativo gratuito com Android ou IOS. A desvantagem disso é que nem sempre carrego o telefone pela casa. Mesmo se eu fizer isso, tenho que iniciar o aplicativo antes de usá-lo. Não é direto para meus outros membros da família, velhos e jovens. O conceito de interruptor de parede é mais intuitivo e socialmente aceito. Mais importante ainda, se eu usar o telefone para controlar várias luzes da casa, preciso me registrar no aplicativo com todas as informações de Wi-Fi da minha casa (SSID, senha, etc.). com um servidor na Ásia, com o qual não me sinto muito confortável.

Algumas outras pessoas parecem ser capazes de crackear e reprogramar o controlador barato e executar o IFTTT, o que pode ser um desafio para alguns. Com este projeto, posso usar minha iluminação da forma tradicional, mais conveniente, e a maioria das pessoas sabe como usá-la. Como não há modificação no controlador, você ainda pode usá-lo com o AWS echo ou Google Home. Posteriormente, preparei uma placa de PC para aumentar a confiabilidade e eliminei os fios de solda. Não há fio para puxar e o alcance coberto é muito bom, eu testei até 50 '. A maioria dos interruptores será instalada perto da luz de qualquer maneira. Posso construir quantos quiser por cerca de US $ 20 cada, facilmente. Ah, mais um bloco de energia de $ 5 para acioná-lo.

Custo

Projeto de menos de US $ 20, + US $ 5 para um bloco de energia.

Ferramentas

Ferro de solda

Chave de fenda

Um PC para desenvolvimento de software Arduino IDE

Suprimentos

1 x controlador Arduino ESP32 do EBay

Ecrã LCD TFT a cores de 1 x 2,4 com entrada para touchpad

1 x 0,1 "grade 2" x 3 "placa de protótipo

Fio eletronico

Chumbo de solda

2 x 2 "x 1" de plástico flexível

2 x parafusos de tomada elétrica

4 x # 4 ou # 6 parafusos e porcas de máquina

Um monte de conectores de soquete IC single-in-line, de nossa loja local de excedentes eletrônicos

Etapa 1: Cabeçalhos de solda na placa de protótipo

Usei um módulo ESP-32 do EBay por menos de US $ 6 e um LCD TFT de 2,4 com touchpad por US $ 7

Solda os conectores de soquete em linha simples cortados para caber no ESP-32 na placa de protótipo. Depende de sua aplicação de switch para ajustar o tamanho da placa de protótipo. Eu simplesmente igualo a placa de protótipo com o mesmo tamanho do módulo LCD. Não tenho controle sobre o último, mas é popular no eBay ou AliExpress.

O tamanho do módulo LCD cabe exatamente atrás de uma placa frontal de interruptor de foguete regular. Se você alinhar corretamente e soldar dois conectores de soquete em linha na parte inferior da placa de protótipo, você pode usar os conectores para unir as duas placas sem usar nenhum parafuso. Eles suportam muito bem e podem ser facilmente removidos para depuração.

Etapa 2: fios de solda para conectar conectores para ESP32 e módulo LCD

Siga os fios esquemáticos de solda de fios do cabeçote do módulo ESP32 até os pinos do cabeçalho do lado inferior. Parece complicado no início, mas na verdade existem apenas 14 fios, mais 3 jump overs. Levei cerca de uma hora para fazer isso.

Não há necessidade de solda no módulo LCD. Para que a placa se encaixe na placa do protótipo, você precisa soldar um cabeçalho de 4 pinos na outra extremidade. A maioria dos módulos LCD não vem com ele.

Etapa 3: Fazendo um suporte de montagem

Corte as duas peças de plástico na mesma largura do módulo LCD e use um interruptor de foguete normal como modelo para fazer orifícios no plástico para fazer um suporte de montagem. Isso requer um pouco de paciência para alinhá-los. Use alguns parafusos e porcas de máquina nº 4 ou nº 6 e espaçadores para realçar a placa de plástico no módulo LCD, como na imagem acima. Experimentei um com plástico e outro com placa de metal de zinco. O plástico é definitivamente mais fácil de manusear e usinar, e é forte o suficiente para suportar todo o switch. Eu escapei com espaçadores com o de plástico, porque eu posso apenas bater os parafusos nele.

A coisa toda deve caber dentro de uma caixa de tomada elétrica normal. Dependendo da caixa ser de plástico ou metal, e da marca, você pode ter que aparar um pouco. A caixa de saída de plástico azul normal tem parafusos que podem precisar ser aparados um pouco. Eu uso uma Multiferramenta Oscilante para aparar isso em um piscar de olhos.

Etapa 4: desenvolver o software do controlador

Supõe-se que você precisa estar familiarizado com o ambiente do Arduino Sketch IDE. Posso fornecer um binário que deve funcionar se você seguir o esquema para construir a placa de protótipo. Como há tantas páginas da Web discutidas sobre o tutorial do Arduino Sketch IDE e, como tal, ele não será abordado aqui.

Etapa 5: Baixe o firmware de controle

Semelhante à seção anterior, existem muitos tutoriais na web sobre como programar o módulo Arduino. como pitool. Posso fornecer o arquivo binário para seus testes. O software ainda está em evolução e é fornecido no estado em que se encontra, sem qualquer garantia ou qualquer assunção de responsabilidade. O usuário pode usá-lo livremente sem modificação, por sua própria conta e risco.

Etapa 6: teste do sistema

O controlador foi inicializado na página da interface do usuário do interruptor de luz, pois este é um controlador de luz. Ele funciona com o popular controlador de faixa LED RGB WiFi. O menu principal tem 6 ícones e espero que tudo seja autoexplicativo graficamente.

Uma coisa precisa ser destacada é que você precisa ir para a página principal pressionando o botão Google like 9 quadrados e, em seguida, o ícone de configuração superior esquerdo para escolher o botão WiFi. Em seguida, ele fará a varredura automática de todos os APs wi-fi e você deve selecionar o controlador Wi-Fi com base em seu endereço MAC. As informações serão salvas para as sessões subsequentes.

O vídeo incorporado demonstra:

1. Uma versão de protótipo portátil alimentada por bateria controlando uma faixa de luz RGB localizada na moldura do teto. Isso me permite filmar o vídeo para os dois ao mesmo tempo.

2. Uma versão instalada dentro de uma caixa de interruptor de parede normal.