sobota, 10 lutego 2018

Router 433 MHz - nowy projekt nowa płytka



Na razie dość mam programistycznych łamigłówek. Z przyjemnością wracam do znanego i przyjaznego świata realnej elektroniki. Testowy układ routera zmontowany na płytce BRAMA3 nieźle sobie radzi czas więc pomyśleć nad jakąś gotową płytką i domknięciem sprzętowej konfiguracji układu. Tym razem będzie to połączenie płytki konkretnego urządzenia z płytką prototypową. Jak pokazuje doświadczenie wykonane w nadmiarze płytki projektów nadają się znakomicie do konstruowania i testowania następnych pomysłów. Watro więc ten fakt uwzględnić już na etapie przygotowania kolejnego druku.

Spodobał mi się pomysł pełnego wykorzystania minimalistycznej wersji modułu ESP8266 czyli ESP-01. Sam moduł średnio nadaje się do pracy nad projektem. Brak mu konwertera RS-USB co skutecznie zniechęca by ćwiczyć na nim kolejne wersje oprogramowania. Za to w rej roli znakomicie się spełnia D1 MINI. Cały projekt Routera 433 został przygotowany i przetestowany na D1 a  następnie jednym ruchem załadowany do ESP-01. Jedyna zmiana w programie dotyczyła pinów połączonych z nadajnikiem i odbiornikiem RF. I już. Router 433 z ESP-01 od dwóch tygodni stara się udowodnić swoją przydatność. Na razie jest na plusie.

Dam mu więc szansę by samodzielnie pokierował tym projektem i to pod niego zostanie zaprojektowana następna BRAMA4. Płytka ma się zmieścić w mojej ulubionej obudowie czujnika PiR toteż BRAMA4 to kolejna wariacja poprzednich płytek.

Schemat wygląda jakoś tak

Blok mikrokontrolera


Z mikrokontrolera wyprowadziłem wszystko co się dało i co może być przydatne w układzie sterowania. Jako, że będzie to też płytka prototypowa do czterech dostępnych portów (Tx Rx GPIO0 i GPIO2) mogę przyłączać zworkami to co akurat będzie mi potrzebne. Mogę nawet zaprogramować ESP w układzie jeśli będzie on na stałe wlutowany w płytkę. Stąd ta mnogość zworek. Oporniki szeregowe to dodatkowe zabezpieczenie portów. Do wartości oporności nie należy się przywiązywać - są przypadkowe.

Blok RF
Wydaje się mocno rozbudowany ale to tylko pozór. Dałem alternatywne układy nadawczo- odbiorcze. Standardowy CY-01 i CYT1 uzupełniony został o nowy nabytek STX882 i SRC882 (to te dwa bloki bez opisu). Dwa razy tańszy ale równie skuteczny, może zagości w moich projektach na dłużej. I co ważne obiecują bardzo dobre osiągi już przy napięciach rzędu 3V.


ST/RX dysponują własnymi antenkami w postaci spiralek ale pozostawiłem możliwość połączenia wszystkiego na wspólną antenkę teleskopową. Zasilanie układów jest również opcjonalne - mogę to pędzić zarówno z 5 V jak i z zasilania mikrokontrolera 3V3. Niestety rozkład nóżek obu zestawów rożni się między sobą stąd konieczność symulacji obu zestawów.

Pozostałe elementy wykonawcze

Z czterech portów ESP-01 nie da się wyciągnąć cudów ale postawiłem na pewną nadmiarowość peryferii.


Oprócz modułów RF mikrokontroler ma do dyspozycji na płytce transoptory (np. do pilota) termometry w postaci DS18B20 i nieśmiertelne diody. I nieograniczoną :) liczbę możliwych do przyłączenia zewnętrznych modułów. I tylko cztery porty .....

Ale tak naprawdę czy potrzeba dużo więcej? To zależy od filozofii domowego systemu. Można oprzeć własne IoT na jednym wszystkorobiącym urządzeniu (tak działa to u mnie w tym momencie) lub budować system z pojedynczych prostych klocków odpowiedzialnych za poszczególne funkcje. Nie ukrywam, że ta druga opcja zaczyna podobać mi się coraz bardziej. Ale o tym przy innej okazji. Projekt routera 433 ma być pierwszym (testowym) elementem z zestawu takich właśnie miniaturowych klocków domowej automatyki.

Jest jeszcze jeden istotny blok na schemacie routera



Za chwilę na rysunku płytki będzie widać przeznaczenie tych elementów.

Płytka PCB

Tradycyjnie już płytkę projektuję w EAGLE ver. 7.6.0. Full professional do użytku domowego. Jak na razie ograniczenie do płytek o rozmiarze 10 x 10 cm nie stanowiło dla mnie żadnego problemu


.

Tak właśnie wygląda moja wersja płytki projektu + płytka prototypowa. Czy pomysł się sprawdzi - zobaczymy. Jak na razie pozostaję przy tradycyjnym montażu na elementach przewlekanych. No cóż przyzwyczajenie drugą naturą. Może kiedyś .....

Całkowicie zrezygnowałem minaturowych chińskich przetworniczek DC-DC. Router będzie zasilany bezpośrednio z zasilacza 5V (USB) a napięcia mikrokontrolerowi dostarczy stabilizator LF33 . UWAGA musi być LF33 gdyż LD33 się nie sprawdzi - ma za duży spadek napięcia pomiędzy wejściem a wyjściem.

I to by było na tyle. Więc do roboty, ciąg dalszy czeka niecierpliwie.....

Wcześniejsze odcinki serialu
http://100-x-arduino.blogspot.com/2017/11/router-433-mhz-aczymy-rozne-systemy.html
http://100-x-arduino.blogspot.com/2017/11/router-433-mhz-nauka-czytania-i-pisania.html
http://100-x-arduino.blogspot.com/2017/12/router433-jak-programowac-schematy.html
http://100-x-arduino.blogspot.com/2017/12/esp8266-zapis-do-pamieci-eeprom-kodow.html
http://100-x-arduino.blogspot.com/2017/12/zapis-tablicy-struktur-do-eeproma-nauka.html
http://100-x-arduino.blogspot.com/2018/01/operacje-na-tablicy-struktur-czyli-mini.html
http://100-x-arduino.blogspot.com/2018/01/router-433-silnik-napedowy-czyll-tabela.html
http://100-x-arduino.blogspot.com/2018/01/widget-table-proste-bazy-danych-w-blynku.html
http://100-x-arduino.blogspot.com/2018/01/router-433-mhz-pierwsze-uruchomienie.html
http://100-x-arduino.blogspot.com/2018/02/router-433-mhz-pierwsza-wersja-finalna.html
116

Brak komentarzy:

Publikowanie komentarza