Klein ESP8266 temperatuurregistreerder (Google Sheets): 15 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:25

Dit is 'n gids oor hoe u u eie, absoluut klein WiFi -temperatuur -logger kan maak. Dit is gebaseer op die ESP-01-module en die DS18B20 digitale temperatuursensor, verpak in 'n digte 3D-gedrukte omhulsel met 'n 200mAh litiumbattery en mikro-USB-laaier.

Dit is regtig 'n wonderlike projek as dit korrek uitgevoer word, maar as 'n waarskuwing is dit baie frustrerend om alles met die hand te soldeer en so klein te hou sonder om iets te breek en die sagteware te laat werk. Lees dus die hele instruksies voordat u dit probeer.

As iemand een bou, sal ek dit graag wil sien en waarvoor u dit gebruik, tot dusver het ek dit gebruik om die dienssiklus van my AC op 'n tipiese somersdag te bepaal (50min aan, 20min af) en sal dit gebruik om die temperatuur van wors in die winter te monitor …

Stap 1: Materiaal/toerusting

Alhoewel die komponente min is en die skema eenvoudig is, verg dit baie moeite om dit in 'n goeie en funksionele vormfaktor te kry …

Die komponente wat u benodig, is:

• Een ESP01
• Een 200 mAh LiPo -battery
• Een TP4056 LiPo -laaiermodule
• Een HT7333A 3.3V spanningsreguleerder
• Een DS18B20 Temperatuursensor
• Twee SMD 4.7kΩ weerstande
• Twee klein drukknoppies

Gereedskap/toerusting wat u benodig, is:

• Dun geïsoleerde draad (ek het draaddraad gebruik)
• Soldeerbout/stasie, soldeer, vloei en 'n lospomp
• Knipsels/draadstrips, pincet
• N rekenaar
• 'N ESP01 -programmeringsraad
• 'N 3D -drukker
• Supergom/Cyanoacrylate gom

Stap 2: Soldeer: die klein Deep_Sleep -draad

Een van die belangrikste funksies wat 'n battery -aangedrewe logger moet hê, is 'n lae -kragmodus, sodat dit so lank as moontlik kan hou. Die ESP8266 het die ESP. DeepSleep (); opsie, maar dit vereis dat GPIO_16 gekoppel is aan die EXT_RSTB (Reset) -pen, wat ongelukkig vir ons nie op 'n ESP01 -module uitgebreek is nie. Dit beteken dat ons 'n dun draad aan die korrekte pen op die SMD ESP8266 -chip moet soldeer. Dit is nogal uitdagend, maar kan gedoen word met behulp van 'n gewone soldeerbout en baie geduld en bestendige hande. GPIO_16 is die laaste pen aan die kant van die chip naby die ontkoppelingskondensator, aangesien dit aan die rand is, dit baie makliker maak om aan te soldeer. Sterkte!

Stap 3: prototipe

Voordat ek dit tot die finale elektronika saamgepers het, het ek 'n prototipe gemaak met perf-board. Dit was 'n opsionele stap om te kontroleer of al die komponente saamwerk, aangesien dit baie moeiliker sal wees om probleme op te los sodra dit geminiaturiseer is en in 'n styf omhulsel is. Kan ook maklik op 'n broodbord gedoen word.

Stap 4: Programmering

Om die ESP8266 te programmeer, kan u 'n goedkoop programmeermodule uit China gebruik, met 'n geringe aanpassing en 'n drukknop om GPIO_2 aan die grond te koppel. Om 'n ESP8266 te flits, val buite die omvang van hierdie instruksies, maar dit kan maklik gedoen word met die Arduino -skets wat op die GitHub -bladsy gevind word. Maak seker dat u die ArduinoJSON en die OneWire -biblioteek en natuurlik die ESP -kerne installeer.

BELANGRIK! Moenie vergeet om die SPIFFS -data op die bord op te laai nie. Die logger sal nie opstart sonder die konfigurasielêer wat in die SPIFFS -geheue gestoor is nie.

github.com/Luigi-Pizzolito/ESP8266-Temperatu…

Stap 5: Interwebz: Google Forms

Die agterkant van ons logger word gedoen met Google Forms en Sheets en IFTTT tussenin. Om net die foto's van hier af te volg, is die maklikste ding om te doen.

1. Maak 'n nuwe vorm.
2. Vra 'n antwoord op die vorm met die ontwikkelaarhulpmiddels van Google Chrome.
3. Let op die versoek -URL en versoek data
4. Koppel die vorm aan die outomatiese opdatering van Google Blad
5. Voeg grafieke by velle

Stap 6: Interwebz: IFTTT Webhooks

Volg nou regtig die stap-vir-stap foto's.

1. Skep 'n nuwe IFTTT -applet
2. Kies die sneller as 'n Webhook -versoekgebeurtenis, let op die gebeurtenisnaam.
3. Kies die aksie om 'n Webhook -versoek te wees.
4. Plak die versoek -URL van die ontwikkelaarhulpmiddels uit die Google Forms.
5. Stel die versoekmetode op POST
6. Stel die inhoudstipe op 'application/x-www-urlencoded'
7. Plak die rou versoekdata van die ontwikkelaarhulpmiddels uit die Google Forms.
8. Soek die velde vir temperatuur en spanning en vervang met 'Bestanddele'; Waarde1 en Waarde2.
9. Voltooi die applet.

Stap 7: Interwebz: Stel u logger op

Volg die foto's …

1. Besoek die IFTTT Maker Webhooks -dokumentasie hier:
2. Kopieer u sneller -URL nadat u die gebeurtenisnaam ingevoer het.
3. Gaan na die instellingsmodus op u TinyTempLogger deur die opstelknoppie ingedruk te hou en die resetknoppie te druk, maak verbinding met ESP_Logger en maak 192.168.4.1 oop
4. Voer u URL in, verdeel in gasheer en URI
5. Voer 'waarde1' en 'waarde2' in as die name vir die parameters.
6. Klik op stoor en herstel dan.

U logger behoort nou data via die IFTTT -aflos na Google Blaaie te kan plaas.

Stap 8: Soldeer: battery, laaier en reguleerder

Teen hierdie tyd behoort u 'n ten volle funksionele prototipe op broodbord/perf-bord te hê. Gedurende die volgende paar stappe sal ons al die komponente se dood-gogga-styl soldeer tot die kleinste vormfaktor wat ons kan.

Volgens die skema, begin om die battery, reguleerder en laaier aan mekaar te soldeer.

Die skema kan ook op die GitHub -bladsy gevind word.

Stap 9: Soldeer: Verwyder penkoppe

BELANGRIK! Voordat u die penkoppe verwyder, moet u seker maak dat u die program en die SPIFFS flits en dat u die kring prototipe het en bevestig dat dit werk! Flitsende geheue na hierdie stap sal pynlik wees !!

SLEGS VERVOLG as die kring ten volle funksioneel is as 'n prototipe.

Die verwydering van die penkoppe is 'n bietjie uitdagend; my strategie is om eenvoudig vloeistof toe te pas en al die penne gelyktydig met soldeersel te verhit terwyl ek 'n pincet gebruik om die penne uit te trek. Dan gebruik ek die soldeerpomp van onder en die yster van bo om die soldeer wat in die gate vas is, te smelt en uit te suig. Wees versigtig om nie die delikate diep slaapdraad te breek nie.

Stap 10: SMD -weerstands soldeer, verander die stroom van die laaier

Voordat ons die LiPo -laai -module met ons klein 200mAh -battery gebruik, moet ons dit verander. Standaard laai hierdie modules die sel op 500mA, wat te hoog is vir klein batterye. Deur die weerstand van die SMD huidige stel van 1.2kΩ (122) na 4.7kΩ (472) te verander, kan ons die stroom verminder tot ~ 150mA. Op hierdie manier sal ons sel langer hou.

Stap 11: Soldeer: knoppies

Die eerste ding wat ek aan die ESP-01 gesoldeer het, was die drukknoppies; ek het net dun draaddraad en drukknoppies op die oppervlak gebruik, volg net die skema en hou alles so klein as moontlik.

Stap 12: Soldeer: DS18B20

Daarna soldeer ek die DS18B20 temperatuursensor, eers sny ek sy leidrade en soldeer 'n 4.7kΩ -weerstand op die oppervlak tussen die VCC- en DATA -penne, en volg dan net die skema om dit aan die ESP te koppel.

Stap 13: Soldeer: Heg alles bymekaar

Die laaste ding wat u moes doen om soldeerbaar te wees, was om by die kragdrade aan te sluit wat van die battery na die ESP kom, en dan is uiteindelik soldeer!

Stap 14: 3D -druktyd en finale vergadering

Om die vergadering af te handel nadat u seker gemaak het dat alles nog werk nadat dit gesoldeer is, was dit tyd om die saak daarvoor in 3D te druk. Ek het begin om die afmetings te meet en die model in Fusion 360 te maak, tensy u dit so klein of dieselfde grootte as myne kon maak, het u moontlik die Fusion 360 -model nodig. Andersins is die STL's aan die bokant en onderkant van die omhulsel en die knoppiesblokkies gereed om te druk. Ek het Cura gebruik om te sny met 'n resolusie van 0,1 mm, 20% vulsel, ABS -filament en 'Print Thin Walls' aangeskakel. Maak seker dat dit moontlik is, anders word die dun verbinding wat die twee helftes van die omhulsel in lyn bring, nie gedruk nie.

STL's en fusion 360 -lêers is op GitHub.

github.com/Luigi-Pizzolito/ESP8266-Temperatu…

Na die druk was dit net 'n geval (alles wat bedoel was) om alles daarin te stop en dit met supergom toe te maak. Dit pas baie styf en dit verg baie geduld. Ek beveel iets soos Scotch Weld aan, want dit is effens dikker, supergom is baie dun en bedek alles en plak oral (insluitend vingers).

Stap 15: Voltooi

U het dit, 'n absoluut klein WiFi -temperatuurregistreerder. Sterkte as jy probeer om jou eie en baie geduld saam te stel om hierdie dinge klein te maak, maar steeds funksioneel.