Aurinkovoimalla toimiva turva -anturi: 4 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

Tässä yksinkertaisessa ja edullisessa turvatunnistimessa on muutamia merkittäviä ominaisuuksia, jotka saattavat kiinnostaa harrastajia:

• Aurinkosähkö pienellä aurinkokennolla
• ladattava litiumakku
• latauspiiri voi saada virtaa USB -kaapelilla ensimmäistä latausta tai akun lataamista varten
• Mosfet -lukituspiiri, joten teho on VAIN vakio mikroaaltoanturille, kunnes liike havaitaan
• mikroaalto-/tutka -anturi käyttää vain mikroampeeria.
• käyttää halpaa ESP-01-ilmoitusta

Tämän piirin keskeinen piirre on P-kanavan mosfetin käyttäminen piirin lukitsemiseen, kun signaali vastaanotetaan anturista, ja sitten toinen signaali ESP-01: stä pitää piirin päällä ja salpa paikallaan, kunnes ESP-01 on valmis sammumaan. Kun anturi laukaisee piirin, piiri pysyy päällä, vaikka anturin liipaisin sammuu, kunnes ESP-01-ohjelma on päättynyt. Tämä piiri välttää ongelman, että ESP-01 on riippuvainen siitä, kuinka kauan anturin liipaisulähtö pysyy aktiivisena. Joidenkin antureiden liipaisuaikoja voidaan muuttaa anturilla, toiset ovat vaikeampia. Tällä kokoonpanolla tarvitaan vain lyhyt aktiivinen liipaisin.

Vaihe 1: Näin se toimii

Kun anturi laukeaa, se lähettää positiivisen signaalin transistorille Q1. (Olen käyttänyt sekä tutka -anturia että PIR: ää. Molemmat näyttävät toimivan yhtä hyvin. Tutka -anturi on parempi ulkokäyttöön, koska se havaitsee liikkeen muovisäiliön ja jopa seinien läpi. PIR -laitteet eivät ole niin toimivia ulkona, missä aurinkoenergiaa käytetään sopivampi.)

Kun Q1 käynnistyy, se kytkee Q3: n päälle diodin D1 kautta. Kun Q3 kytkeytyy päälle, mosfet Q2: n portti vedetään maahan, kytkemällä mosfet päälle ja sallimalla virran kulkea piiriin pienelle 3,3 voltin säätimelle (käytetään ESP-01: n virransyöttöön).

Heti kun ESP-01 käynnistyy, Rx-nasta asetetaan HIGH, joka nyt myös lähettää aktiivisen signaalin Q3: lle diodin D2 kautta. Jos anturi käynnistyy alhaiseksi, Q3 on edelleen päällä, virta virtaa edelleen mosfetin läpi ja ESP-01 pidetään päällä. Tämä moduuli pysyy päällä, kunnes sen sisäinen ohjelma asettaa Rx -nasta LOW ja jos anturin liipaisin on edelleen LOW, tämä katkaisee virran moduulista.

Vaihe 2: Tarvikkeet

1-IRLML6402 P-Channel Mosfet (käytän SOT-23-versiota). Nämä pienet kaverit ovat paljon halvempia verrattuna suurempiin T0-92-tyylisiin P-CH-mosfetteihin.

2 - 1N5817 Diodit

1 - LED valintasi!

2 - 2P -liittimet aurinkokennotuloa ja litiumakun tuloa varten. Joissakin litiumparistoissa on erikokoisia JST -liittimiä, joten sinun kannattaa päättää, millaista liitintä käytät. Gerber -tiedostot on määritetty liittimille, joiden etäisyys on 2,54 mm.

1 - 1000uf kondensaattori (ei ole välttämätöntä. Voit säätää kokoa. Tämä on tasoittaa tehoa ESP -01: lle)

2 - 2n3904 transistorit

1 - 220 ohmin vastus

2-1k vastukset

2-10k vastukset

2-100k vastukset

1-220k vastus

1-3 -nastainen liukukytkin

1 - 3 -nastainen otsikko anturitulolle

1 - ESP -01

1 - 2x4 (8 -nastainen) naarasliitin ESP -01 asetusta varten

1 - 3,3 voltin säätimen piirilevy näin

1 - RCWL -0516 tällainen mikroaalto-/tutka -anturi

1 - Aurinkolaturikortti näin

Vaihe 3: Arduino-koodi ESP-01: lle

Olen toimittanut kaksi kooditiedostoa, joiden avulla voit testata piiriä.

LatchCircuitTest.ino-tiedosto on yksinkertainen testipiiri, joka vilkkuu ESP-01: n sisäistä LED-valoa noin 10 sekuntia ennen salvan irrottamista. Käytän ESP-01: n Rx-tappia salpapiirille. (Nasta 3). Niin kauan kuin tämä nasta on asetettu HIGH, piiri pysyy päällä. Kun tämä tappi on asetettu LOW -asentoon (ja olettaen, että liipaisintappi on myös LOW), piiri sammuu, jolloin anturi on edelleen käynnissä ja käynnistyy uudelleen.

Toinen tiedosto, ESP-01_Email_Solar_Power_Latch_Simple.ino, on koodattu lähettämään sähköpostiviesti gmailin kautta milloin tahansa, kun piiri käynnistyy.

Tätä tiedostoa on muokattava seuraavilla tiedoilla:

• WiFi -SSID -tunnuksesi
• Wifi -salasanasi
• Gmail -osoitteesi
• Gmail -salasanasi
• Sähköpostiviestin A -osoite
• Sähköpostiviestin A -osoite

Tiedosto sisältää myös koodin, jolla lähetetään http-verkkopyyntö ESP-01-käyttöiseen summerimoduuliin, joka vastaa pyyntöön. On ihanteellinen, että summeri on konfiguroitu niin, että yöllä, kun et ehkä seuraa sähköpostiviestejä, summeri saattaa kuulua, kun anturipiiri laukeaa.

Ensimmäisessä ohjeessani on esimerkki yksinkertaisesta summerista (ESP-01)!

Vaihe 4: Rakenna oma piirilevy

Tämän projektin kaavio luotiin Kicad -ohjelmistolla. Videossa näkyvä piirilevy luotiin myös käyttämällä Kicadista luotuja tiedostoja.

Voit tilata piirilevyjä tähän projektiin osoitteesta jclpcb.com tai muulta piirilevytoimittajalta.

Tässä on linkki Gerber -tiedostoihin, jotka luotiin tätä projektia varten.