Otomatisasi Rumah NodeMCU (ESP8266): 7 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Hai teman-teman! Saya harap Anda sudah menikmati instruksi saya sebelumnya "Arduino Heart Beat With ECG Display & Sound" dan Anda siap untuk yang baru, seperti biasa saya membuat tutorial ini untuk memandu Anda langkah demi langkah sambil membuat proyek elektronik berbiaya rendah yang luar biasa ini. yang merupakan "sistem otomasi Rumah NodeMCU".

Selama pembuatan proyek ini, kami mencoba untuk memastikan bahwa instruksi ini akan menjadi panduan terbaik bagi Anda untuk membantu Anda jika Anda ingin membuat rumah pintar Anda sendiri, jadi kami berharap instruksi ini berisi dokumen yang diperlukan. Proyek ini sangat berguna untuk dibuat khusus setelah mendapatkan PCB khusus yang kami pesan dari JLCPCB untuk meningkatkan tampilan perangkat elektronik kami dan juga ada cukup dokumen dan kode dalam panduan ini untuk memungkinkan Anda membuat proyek NodeMCU dengan mudah.

Kami telah membuat proyek ini hanya dalam 4 hari saja, hanya dua hari untuk mendapatkan semua bagian yang dibutuhkan dan menyelesaikan pembuatan perangkat keras dan perakitan, kemudian kami telah menyiapkan kode yang sesuai dengan proyek kami dan memulai pengujian dan penyesuaian.

Apa yang akan Anda pelajari dari instruksi ini:

1. Membuat pemilihan perangkat keras yang tepat untuk proyek Anda tergantung pada fungsinya.
2. Memahami sistem otomatisasi Rumah.
3. Siapkan diagram rangkaian untuk menghubungkan semua komponen yang dipilih.
4. Pasang semua bagian proyek (kotak perangkat dan rakitan elektronik)..
5. Mulai pengujian pertama dan validasi proyek.

Langkah 1: Apa itu Sistem Otomasi Rumah

Sistem otomasi rumah hanyalah sebuah sistem yang memungkinkan beberapa pengguna memiliki akses ke beberapa perangkat listrik seperti perangkat petir, perangkat pemantauan suhu, pintu, kontrol, dll. Dan akses ini dipantau melalui aplikasi dasar yang terhubung ke sistem utama melalui protokol nirkabel atau kabel, sekitar bagian otomatisasi, sistem dapat menyesuaikan beberapa parameter lingkungan secara otomatis menggunakan beberapa aktuator dan beberapa sensor, misalnya sistem dapat membaca data suhu dari sensor suhu dan memutuskan untuk menghidupkan atau mematikan AC.

Pada project kami akan membuat sistem utama yaitu sebuah papan sirkuit elektronik berbasis papan dev NodeMCU yang sudah memiliki fitur wifi di dalamnya dan papan ini akan dikelilingi oleh beberapa komponen elektronik seperti relay optokopler LED dan sensor, tentang sensor kami akan menggunakan sensor gerak untuk deteksi alarm, DHT11 untuk pengukuran suhu dan kelembaban, dan BH1750 untuk penginderaan cahaya.

Tentang aktuator, kami akan mengontrol beberapa bohlam AC 220V dan kipas DC dan semua aktuator ini akan dikendalikan melalui aplikasi android yang telah kami kembangkan melalui aplikasi Blynk. Jadi dalam aplikasi ini saya memasukkan beberapa pengukur untuk membaca nilai analog dari sensor dan saya menempatkan beberapa tombol dan penggeser untuk mengontrol output saya.

Langkah 2: CAD dan Bagian Perangkat Keras

Saya menggunakan software solidworks untuk mendesain model rumah ini yang sudah memiliki soket untuk sensor titik petir dan kipas angin, Anda bisa mendapatkan file STL dari tautan unduhan di bawah, setelah menyiapkan desain saya mendapatkan bagian saya diproduksi dengan sangat baik melalui Pemotongan laser CNC.

Langkah 3: Diagram Sirkuit

Pindah ke elektronik, saya telah membuat diagram sirkuit ini yang mencakup semua bagian yang diperlukan untuk proyek ini. Saya menghubungkan output yang sebenarnya ke papan Dev NodeMCU saya dan saya menggunakan DHT11? BH1750 dan sensor gerak terhubung ke port I²C dan ke input ADC, juga saya menggunakan satu-satunya output PWM dari papan NodeMCU Dev saya dan saya menghubungkannya ke terminal sekrup untuk mengontrol kecerahan beberapa LED, saya menggunakan daya terpisah suplai untuk relay dan NodeMCU dan dengan cara ini saya akan melindungi papan Dev saya sambil mengendalikan tegangan AC 220V.

Langkah 4: Pembuatan PCB

Tentang JLCPCB

JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co., Ltd.), adalah perusahaan prototipe PCB terbesar di Cina dan produsen teknologi tinggi yang mengkhususkan diri dalam prototipe PCB cepat dan produksi PCB batch kecil. Dengan pengalaman lebih dari 10 tahun di bidang manufaktur PCB, JLCPCB memiliki lebih dari 200.000 pelanggan di dalam dan luar negeri, dengan lebih dari 8.000 pesanan online pembuatan prototipe PCB dan produksi PCB dalam jumlah kecil per hari. Kapasitas produksi tahunan adalah 200, 000 sq.m. untuk berbagai PCB 1-layer, 2-layer atau multi-layer. JLC adalah produsen PCB profesional yang menampilkan skala besar, peralatan sumur, manajemen yang ketat, dan kualitas unggul.

Berbicara elektronik

Setelah membuat desain sirkuit, saya mengubah sirkuit ini menjadi desain PCB yang disesuaikan dengan bentuk rumah untuk mendapatkan desain PCB yang indah saat kami memesan sirkuit kami dan untuk melakukannya, yang saya butuhkan hanyalah pindah ke JLCPCB, pemasok PCB terbaik agar untuk mendapatkan layanan pembuatan PCB terbaik, setelah beberapa klik sederhana saya telah mengunggah file GERBER yang sesuai dengan desain saya dan saya menetapkan beberapa parameter dan kali ini kami akan menggunakan warna hitam untuk proyek ini dengan bintik-bintik emas; hanya empat hari setelah melakukan pemesanan dan PCB saya ada di desktop saya.

File unduhan terkait

Seperti yang Anda lihat pada gambar di atas, PCB dibuat dengan sangat baik dan saya memiliki desain PCB yang sama dengan yang kami buat untuk papan utama kami dan semua label, logo ada untuk memandu saya selama langkah penyolderan. Anda juga dapat mengunduh file Gerber untuk sirkuit ini dari tautan unduhan di bawah ini jika Anda ingin memesan desain sirkuit yang sama.

Langkah 5: Bahan

Sebelum mulai menyolder komponen elektronik, mari kita tinjau daftar komponen untuk proyek kita sehingga kita membutuhkan:

Komponen yang diperlukan

• PCB yang kami pesan dari JLCPCB
• Papan NodeMCU:
• Sensor BH1750:
• Sensor DHT11:
• Sensor gerak:
• Bintik-bintik cahaya:
• Penggemar DC:
• Relai:
• Para optokopler:
• Beberapa resistor dan transistor
• Beberapa LED dan dioda zener
• Beberapa konektor header sekrup:
• Beberapa konektor SIL

Langkah 6: Perakitan Perangkat Keras

Sekarang semuanya sudah siap jadi mari kita mulai menyolder komponen elektronik kita ke PCB dan untuk melakukannya kita memerlukan besi solder dan kabel inti solder dan stasiun pengerjaan ulang SMD untuk komponen SMD.

Keselamatan pertama

Besi Solder Jangan pernah menyentuh elemen besi solder….400 °C! Pegang kabel yang akan dipanaskan dengan pinset atau klem. Selalu kembalikan besi solder ke tempatnya saat tidak digunakan. Jangan pernah meletakkannya di meja kerja. Matikan unit dan cabut steker saat tidak digunakan. Seperti yang Anda lihat, menggunakan PCB ini sangat mudah karena pembuatannya yang sangat berkualitas dan tanpa melupakan label yang akan memandu Anda saat menyolder setiap komponen karena Anda akan menemukan di lapisan sutra atas label setiap komponen yang menunjukkan penempatannya di papan dan cara ini Anda akan 100% yakin bahwa Anda tidak akan membuat kesalahan penyolderan. Saya telah menyolder setiap komponen ke penempatannya dan Anda dapat menggunakan kedua sisi PCB untuk menyolder komponen elektronik Anda.

Langkah 7: Bagian & Uji Perangkat Lunak

Sekarang kita sudah menyiapkan PCB dan semua komponen disolder dengan sangat baik dan setelah menyelesaikan perakitan kita perlu pindah ke bagian perangkat lunak saya telah membuat kode NodeMCU ini untuk kalian menggunakan Arduino IDE dan jika Anda masih tidak tahu cara menggunakannya Papan NodeMCU dengan Arduino IDE cukup periksa video panduan ini yang kami sediakan, tentang kode kami akan menguji terlebih dahulu papan sirkuit yang telah kami buat dengan kode pengujian kode pengujian yang memungkinkan Anda untuk mengontrol LED papan. Setelah Anda menjalankan aplikasi Blynk Anda, Anda akan menemukan papan NodeMCU yang dipilih sudah online (jika Anda menggunakan token yang disediakan oleh Blynk dalam kode Anda). Sekarang yang kita butuhkan hanyalah kode terakhir yang dapat Anda miliki secara gratis dari tautan unduhan di bawah ini, kode tersebut dikomentari dengan sangat baik sehingga Anda dapat memahaminya dan menyesuaikannya dengan kebutuhan Anda sendiri.