ESP32 Fall Detector: 5 vaihetta

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

Haluan kiittää DFRobotia tämän hankkeen sponsoroinnista.

Tässä on luettelo käytetyistä osista:

DFRobot ESP32 ESP-WROOM Module × 1-https://www.dfrobot.com/product-1559.html

Silicon Labs CP2102 USB - UART Bridge × 1

MCP73831 Li-Ion -laturi IC × 1

LM317BD2T Säädettävä säädin × 1

0805 4.7uF kondensaattori × 2

0805 100 nF kondensaattori × 1

0805 1uF kondensaattori × 1

WS2812b LED × 1

1206 LED × 4

Mikro -USB -liitin × 1

0805470 ohmin vastus × 1

0805 2 k ohmin vastus × 1

0805510 ohmin vastus × 1

0805300 ohmin vastus × 1

0805 10 k ohmin vastus × 2

0805270 ohmin vastus × 2

6 mm x 6 mm painike × 2

SMD 6 mm x 6 mm korkea painike × 1

Vaihe 1: Edellinen projekti

Elokuussa 2017 kuvittelin laitteen, joka voisi varoittaa käyttäjiä, jos joku heidän rakkaansa kokee putoamisen tai painaa paniikkipainiketta. Se käytti ESP8266: ta ja oli koottu palalevylle. Siinä oli yksi LED, joka ilmaisi, jos putoaminen oli tapahtunut. Laitteessa oli myös hyvin yksinkertainen LiPo -latauspiiri, jossa ei ollut ilmaisimia.

Vaihe 2: Uusi idea

Koska viimeinen syksynilmaisin oli niin alkeellinen, halusin tehdä radikaaleja parannuksia. Ensimmäinen oli tehdä siitä USB -ohjelmoitava, joten käytin CP2102 USB -UART -muunnos -IC: tä käsittelemään USB -UART -sarjayhteyttä.

Halusin myös saada enemmän merkkejä toiminnoista, joten lisäsin lataukseen LED -valon, yhden virran ja kaksi USB -tilaa. Päätin käyttää ESP32 -laitetta sen lisääntyneen tehon ja Bluetooth -yhteyden vuoksi, mikä voi mahdollistaa laajennuksen tulevaisuudessa, kuten mukana tulevan sovelluksen.

Vaihe 3: Piirilevyjen suunnittelu

Kaikki nämä uudet ominaisuudet vaatisivat paljon lisäpiirejä, eikä yksinkertainen pala perfilevyä leikkaa sitä. Tämä vaati PCB: n, jonka suunnittelin EagleCADissa. Aloitin asettamalla yhteydet heidän kaavamaiseen editoriinsa. Sitten jatkoin varsinaisen levyn ja jälkien tekemistä.

Vaihe 4: Juotos

Tämä oli vaikein osa hienojakoisten nastojen vuoksi. Vaikein juotettava komponentti oli CP2102, joka toimitetaan QFN-28-pakkauksessa. Jokainen tappi on vain.5 mm: n päässä toisistaan, ja ilman kaavainta tämä oli melko hankala kiinnittää. Ratkaisin tämän ongelman levittämällä tyynyihin runsaasti nestemäistä virtaa ja suorittamalla sitten pienen määrän juotosta nastojen päälle.

Vaihe 5: Käyttö

Laite toimii tarkistamalla MPU6050: n mittaama kiihtyvyys asetetuin aikavälein. Kun se havaitsee putoamisen, se lähettää sähköpostiviestin määritetylle yhteyshenkilölle. Olen huomannut, että akku kestää noin kolme päivää, joten se on ladattava säännöllisesti. Laitteiston keskeytykseen on liitetty myös painike, joka voi lähettää sähköpostiviestin, kun sitä painetaan.