Profruit banner

Умен звънец в openHAB

16 декември 2023

Телефонът е винаги с мен и сега, където и да се намирам получавам известие от openHAB, че някой е позвънил и чака пред вратата. А ако ме няма вкъщи става ясно часа и датата на последното позвъняване.

Tasmota Multipress

30 септември 2023

Идеята е Sonoff Touch T1 US 2 в салона, да управлява освен своето осветление и това в кухнята, а още вентилатора.

DIY 12V 1A WiFi Router UPS

22 април 2023

При поредно прекъсване на захранването вкъщи, батерията на нoтбука и двата UPS автоматично превключват на аварийно захранване и едновременно полита съобщение за конфуза

Zigbee2MQTT клониране

21 януари 2023

... как да клонираме съществуваща настройка на Zigbee2MQTT без да се налага последвало интервю на zigbee-устройствата.

LD2410 - бюджетен датчик присъствие в openHAB

11 февруари 2023

Цената на HLK-LD2410 зададе име на поредната тема в моя блог. С негова помощ се постига "народен" датчик присъствие в домашната автоматизация. . ...


Към днешен ден пазарът предлага многообразие от модули за безпроводно приемо-предаване по Wi-Fi канал на базата на микроконтролер ESP8266.

Един от популярните е ESP8266 ESP-01. Цената му гравитира около два родни лева.

Минималистичният вид на ESP-01 респектира върху количеството достъпни изводи - GPIO (General Ports of Input/Output, входно/изходен порт за общо назначение).
ESP-01 изживя своето време и еволюира в ESP-01S, който е герой на поредната среща. Нека видим какво може да постигнем с това малко чудо на електрониката.

ESP-01S

Легенда:
  • 3.3V - постоянно захранващо напрежение с максимална стойност 3.6V;
  • GND - земя, общ проводник;
  • GPIO1 - TX порт (излъчване);
  • GPIO3 - RX порт (приемане);
  • RST - нулиране (RESET = LOW active);
  • CHIP_EN - chip power down (LOW = active);
  • GPIO0 - порт с генерално назначение;
  • GPIO2 - порт с генерално назначение;
ESP-01 e на доизживяване, до изчерпване на количествата. Той е с два светодиода на борда. Един постоянно включен към захранващата линия, а втори закачен на GPIO2. Неговата SPI флаш памет започва от 512Kbyte (обем от времето на първите партиди). ESP-01S e с един светодиод, закачен за GPIO1/TX порт. Добрата новина е, че разпиновката е съвместима и още, че паметта безпроблемно може да се замени с модел на друг производител с обем до 4Mbyte.

Екземплярът от снимката пристигна с 1Mbyte памет и инсталиран в нея AT firmware, създаващ открит достъп по Wi-Fi - access point (AP), Station (STA) или двете. Тези опции не са предмет на последвали съждения и мислите за тях като начин, демонстриращ, че модула е изправен. На свой ред реших, да затрия наличното и инсталирам приложен firmware.

макетна плата

В роля влязоха USB-UART-3.3V TTL адаптер PL2003, макетна плата, кабели, трансформаторен токоизправител на 3.3V, два бутона (boot и reset), филтров кондензатор от 1000µF, три резистора по 10kΩ.

ESP-01/ESP-01S e неудобен за бърз монтаж на радиосхеми върху макетна платка (breadboard) и бе купен адаптер, чийто монтаж заедно с модула навява на сандвич.

ESP8266 е капризен към качеството на захранването. При рязко изменение на напрежението пропада WiFi съединението или по-лошо - самонулира се. За това по възможна близост към модула добавяме филтров кондензатор дублиран от керамически, който да изглажда шумовете.

подготовка за флашване

В мрежата са описани много радиосхеми за флашване на ESP8266 ESP-01S модул, но те са окастрени. Да, работят, но теоретично се водят нестабилни, за което повторих пълна схема за флашване на снимката долу.

радиосхема

Стъпките са следните.
  1. Включваме първо USB-UART адаптера в компютъра, за да разберем кой порт му е назначен. Инсталация на съответен драйвер за работа на адаптера се подразбира, че е минала успешно.
  2. Включваме външно стабилно захранване на 3.3V. Не ползвайте захранване от адаптера, то е слабо и е предвидено за негови вътрешни нужди.
  3. Следва натискане и задържане на бутон "reset".
  4. След него натискане и задържане на бутон "boot/flash".
  5. Отпускане на reset.
  6. Последно, отпускане на flash.
Готово! ESP-01S е превключен в режим на флашване.

Идеята предполагам уловихте. Да постигнем сами WiFi реле, което да командваме дистанционно. При това евтин аналог на реле Sonoff Basic R2.

Опити с механично реле от моя страна завършиха бързо с вердикт нещо по-умно, по-безшумно и по-просто. Спрях се на твърдотелно реле OMRON G3MB-202P. Цена от 1.50лв предлага надпис "произведено в Япония", 5V управляващо постоянно напрежение и 2А комутация на товар в градската мрежа.

OMRON_G3MB-202P

Закачих релето към лабораторен захранващ блок и установих, че минимално ниво на напрежението от 3.05V го включва, а консумацията на ток е 7.5mA. Идеално. 3.05V е нивото на програмируем пин на ESP8266 при HIGH, a максималната сила на тока е 10mA. Това означава, че релето може да се захрани директно от микроконтролера в щатен режим на работа без каквито и да е допълнителни съгласуващи стъпала.

Доста време загубих, докато финализирах окончателния вид на радиосхемата и тя е всичко, ако може да се каже с една дума.

радиосхема

Захранването на умното реле възложих на зарядно устройство ACP-12E от телефон Nokia 6288. То е импулсно, но не обратноходово, без входен мрежов филтър. 5.7V на празен ход и заявени 800mA максимална сила на тока. Нужното 3.3V напрежение формира положителен стабилизатор на напрежение AMS1117.

Отклонение.
Често сменям телефоните си по банална причина - преход към по-нов. Апаратите утилизирам, но запазвам захранванията им за втори живот. Чекмедже пълно с всевъзможни зарядни и ето повод след 10г "престой в фризера отново на фронта". Комбинацията ACP-12E + AMS1117 за постигане на работно напрежение от 3.3V може да се опрости с модели от Samsung Galaxy серия - Travel adaptor ATADU10EBE / TAD037EBE. Te са по-компактни и по-мощни. Важното е, че са обратноходови и стабилизацията е постигната с специализирана интегрална схема TL431. Замяна на един smd резистор ще промени изходното +5V на +3.3V.

ACP-12E и крайния консуматор се захранват от обща линия защитена от 1А предпазител и варистор на 300V. В ролята на мрежов филтър добавих X2 кондензатор от 100nF.

На едностранна платка за общо назначение запоих радиодетайлите, а връзките между тях постигнах с мостчета. Примитивно, но годините когато ецвах платки останаха в миналия век. Затова пък промих флюса с спирт и боядисах с лак.

изглед 1

изглед 2

изглед 3

Главен виновник за този развой е XYD558. Изминаха две години откакто доработих тази светодиодна лампа, но ме терзаеше един проблем. Заспя ли на включена светлина се събуждам нощем, което е дразнещо и ставам от леглото да я изключа. ESP8266 се оказа ключ на решението сведен до умен контакт, който ще захранва лампата.

проба под товар

Умен контакт първи тест от телефон и PC. Всичко ОК. Включване и изключване от виртуален бутон по зададен IP адрес в моята домашна мрежа.

проба под товар

По заявка на производителя XYD558 е 0.7W, но на стенда енергометърът разобличи китайската лъжа и отчете 0.4W консумация. Мизер за твърдотелното реле.

Енергометърт отчете консумация на умния контакт при изключено състояние 0.3W ~ 0.8W. Да, значението плаваше между тези гранични стойности. При включено положение падът на напрежение между клеми 1 и 2 на твърдотелното реле съставляваше 1.42V. При това положение релето ще издържа без радиатор до 1А, а при максимална заявка от 2А радиаторът става задължителен.

Важно е да се помни, че няма галваническо разделение в силовия контур. И добрата новина е, че фазопоказателя закачен за извод 1 не свети при изключено реле. Впечатляващо, но най-силно ме изненада, че няма тлеене и опит за самозапалване на енергоспестяваща лампа. Все едно механично реле с нормално отворени контакти.

Комутациите по сила на тежест от лека към най-тежка се нареждат в следната последователност: активен товар, капацитивен и индуктивен. Активен бе крушка с нажежаема жичка от 60W. Kапацитивен XYD558 и енергоспестяващи лампи от различни производители.

Притежавам 100W subwoofer с трансформаторно захранване и това акустическо тяло изигра роля на индуктивен товар. Има един дразнещ момент с него. Изключа ли източника на сигнал от суба се раздава брум и спасението е изключване на захранването му. Но ключът е на обратната страна, много неудобно за манипулация и решение на проблема виждам в повторение на описаното с ESP-01S (за целта бе купена поредна порция детайли, които са на път). Ампер-клеща с съответна функция отчете стартов ток на суба 2.4А. Моят герой възприема пика без паника и виждам как след месец няма да се гъзурча в търсене на ключа. Адмирации за OMRON.

изглед 4

За финал разделих платката на секции с диалектрична подложка от импулсно захранване донор. Краен десен контакт става умен, докато ляв и среден запазват първоначалната си тъпотия. Тъй като е контакт по замисъл, допълнителен бутон или ключ отпадат като идея. Моментно ще се включва от телефон или PC от моята домашна мрежа, или по заложени сценарии в програмната част.

инсталация

Не е проблем да постигнем умен ключ за вашето осветление. Добавете бутон между GPIO0 и земя, и 10kΩ резистор между GPIO0 и +3.3V. Бутон boot/flash от първата схема ще се превърне в физически ключ за включване/изключване на осветлението.




до нови срещи   ^.^
07.12.2019 profruit 

0 Response to "Практикум с ESP-01S"

Публикуване на коментар

Този блог е реинкарнация на първите ми опити за споделяне в нета. На времето започнах с къси разкази на преживяното. После се обезсмисли и превърнах блога си в системно радио. Пиша единствено неща, които карат душата ми да живее: openHAB, Ubuntu, Споделено и т.н. Това е моето системно радио, разбирате ли? Моята вълна и вие сте на нея сега.

Архив на блога