该设备的第一个版本是在atmega328微控制器和nRF24L01无线电模块上制造的。很快就很清楚,没有足够的内存来与电子墨水显示器一起使用,并且设备的功耗非常大。
测试设备的第一个版本:
使用SHT20温湿度传感器。通过降压转换器由两节CR2430(6V)电池供电。
该设备的下一个版本是在nRF52832上开发的。对于此版本,选择了Holyiot YJ-16048的无线电模块。无线电芯片规格:带512kb 64kb RAM的ARM Cortex-M4F。内置2.4GHz收发器,支持BLE,ANT,ESB(与nRF24L01兼容)。在此处阅读有关此版本的更多信息。
在此版本中,将大量数据存储在微控制器的存储器中没有问题。nRF52中存在DC-DC模式,用于以功耗优化模式(最多节省40%)运行无线电,从而将最大峰值功耗降低至7-8mA。传感器的第二个版本与第一个一样,被计划为开发模块,因此没有提出选择外壳的问题。
测试第二版的原型。
还使用了SHT20温湿度传感器。由两节CR2450电池通过低功率TPS62745DSSR降压转换器供电。
第二版传感器显示出良好的结果:低功耗,一组电池使用时间长,能够存储和显示“大量”图形。
自然,我想将项目带到成品设备的状态。因此,第一阶段是军团。电路板的设计已经过重新设计,可以安装在机箱中。车身模型是在SolidWorks软件中开发的。我在Anycubic Foton消费者SLA打印机上打印了第一批案件。优点是印刷精度高,并且易于对表壳进行后处理(抛光)。 (当时)用聚合物树脂印刷表壳的缺点-是脆弱的。这并不是说打印的模型会掉落在手中,而是如果组装好的设备(带电池)掉落,那么外壳很可能会破裂(发生一次)。
同样由于材料的这种特性,在拧紧用于连接壳体的两个部分的螺钉方面存在问题。拧入几十个螺丝后,将螺丝拧入孔中,然后壁的材料膨胀,螺丝开始滚动。在上面的括号里,我写了“当时”,所以现在情况好多了。树脂开始以合理的价格和出色的强度特性出现在市场上。
第三版原型测试:
在此版本中,传感器列表已扩展。除了SHT20之外,该软件还可以与si7021,HTU21D传感器以及BME280(电路板的单独版本)一起使用。
从此版本开始,可以用一块电池来操作设备。通过降压转换器或直接由跳线设置的电池进行操作。此外,借助跳线,可以确定连接两个电池的顺序:串行或并行。此外,无线电模块的列表已得到扩展,并且为EBYTE和MINEW无线电模块开发了板的版本。
为了在更经济的模式下工作,增加了对nRF52810和nRF52811芯片的支持,这将睡眠模式下的功耗降低到1.7-2μA。
为了增强外壳的强度,决定开发一种用于在FDM打印机上打印的外壳模型。模型本身已被简化,边缘已从设计中删除。
由于用于FDM印刷的材料强度更高,因此减小了壁厚,并最小化了外壳与板之间的所有间隙。
目前,已经针对不同的电池开发了3种版本的外壳。从最薄的SK2430电池到最耐用的两节CR2477电池。所有的身体模型选项都可以在项目的GitHub上找到。
还重新设计了软件,添加了通过智能家居系统配置设备的功能,从而无需重新刷新设备。
目前,您可以自定义:
- 温湿度传感器轮询间隔
- 电池电量读取间隔
- 绑定到其他设备以进行数据传输
- 无需集成到智能家居中即可实现自主操作。
- 此外,该界面还添加了对多种语言的支持以及反转屏幕颜色的功能。
测试更新的第三版。
该视频演示了该设备如何与MySensors无线电网络一起使用以及如何通过从智能家居系统发送参数来配置该设备。
该项目现在继续积极发展。已经有第四个版本的原型,更确切地说,可能已经是一个分支,因为第四个版本在硬件方面进行了重大改进。同样,基于该项目,其他屏幕尺寸也诞生了多个类似的项目。
有关该项目的信息可以在GitHub上找到。该项目是开放的,用于制作电路板,电路,外壳模型和程序代码的文件位于github上。
一旦我的项目准备好了,我一定会谈论它们。
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