Nästa generations hemautomation med Eagle Cad (del 1 - PCB): 14 steg

2025 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2025-01-13 06:58

Introduktion:

• Varför säger jag nästa generation: eftersom den använder vissa komponenter som är mycket bättre än traditionella hemautomatiseringsenheter.

  1. Den kan styra apparater genom att:

     • Google Voice -kommandon
     • Pekskärm på enheten
     • Kontroll från app
     • Kontroll på och av tillsammans med fläktens hastighet

  2. Total apparat:

     • 2 På Av -styrenheter
     • 1 Dämpning eller fläkthastighetsreglering

  3. Hur triac bättre än traditionella reläer

     • Inget mekaniskt slitage
     • Lättare att slå på nollkorsning. (Kan också göras med ett relä, men mindre exakt på grund av inkopplingsfördröjningen)
     • Kan användas i farliga miljöer, särskilt i explosiva känsliga miljöer där gnistreläkontakter är helt ute
     • Inget EMI på grund av byte av gnistor/bågar
     • Ingen magnetisk interaktion med närliggande induktorer.
     • Ofta mer kompakt
     • Hög frekvens för växling

Steg 1: Komponenter krävs

1. Smps mini -5v
2. MOC3041
3. MOC3021
4. Likriktare
5. Triac-BT136
6. Motstånd
7. Sidhuvudnålar
8. 4N35
9. Touch -sensor
10. D1 Mini Esp8266

Steg 2: Val av mikrokontroller

Vilken mikrokontroller du ska välja:

Vi kommer att behöva wifi -kontroll, därför är populära alternativ antingen Raspberry Pi eller Esp 8266.

Eftersom kostnaden för hallon pi är hög, valde jag för detta projekt Esp 8266. Nu kommer frågan vilken variant av 8266?

1. Esp-01
2. Esp 12e
3. NodeMCU
4. D1 Mini

Nu när jag behövde 10 kontrollerbara digitala stift och storlek var en viktig faktor valde jag D1 mini eftersom den har tillräckligt med nr. av stift för mitt projekt och är liten.

Steg 3: PCB -design med Eagle Cad (del -1)

(Introduktion):

1. Öppna nytt projekt, namnge ditt projekt. Högerklicka på den och välj "Nytt schema"

2. Eagle Cad använder 2 filer:

   • Schematisk fil - För att utforma kretsanslutningarna
   • Brädfil- För slutlig styrdesign.

(Lägg till delar):

1. Klicka på "Lägg till del" som visas på bilden.
2. Sök igenom varje komponent och tryck på OK.
3. Placera varje komponent på schemat.

Steg 4: Design av kretskort med Eagle Cad (del -2)

(Anslut komponenterna):

1. Enligt kretsdiagrammen bör varje komponent kopplas i enlighet därmed.
2. "Net Tool" väljs och trådar tillverkas enligt bilden.

Steg 5: PCB -design med Eagle Cad (del -3)

(Konvertera den till en kortfil):

1. Klicka på knappen "Generera till bord" till vänster ovan som visas på bilden.
2. Klicka på "Skapa från schemat".
3. Placera komponenterna som du vill vara på den sista kretskortet.

Steg 6: Design av kretskort med Eagle Cad (del - 4)

(Anslutningar i kortet):

Använd "Routing" -verktyget för att göra spårförbindelserna mellan komponenterna

Steg 7: PCB -design med Eagle Cad (del - 5)

Generera Cam:

1. PCB -tillverkning kräver många kamfiler.
2. Så genom att klicka på knappen "Generera kamdata" kommer programvaran att konvertera ditt projekt till filer som kan läsas av CNC -maskiner som används för tillverkning av PCB.

Steg 8: Testa kretskort av hemgjorda kretskort

Eftersom kostnaden för PCB -tillverkning är hög, ville jag kontrollera om det är korrekt eller inte, jag gjorde 3 liknande kretsar innan jag skickade den för tillverkning.

1. Först gjordes det på brödbrädet.
2. Den andra gjordes genom att lödkomponenter på band (eller lödbräda)
3. Den tredje gjordes på kopparkortet med samma PCB -fil och gjordes av cnc -gravering som fanns på mitt college campus.

Efter att ha kontrollerat fullständigt skickar jag den för tillverkning på PCB -sätt

Steg 9: Kontrollera Gerber -filen och skicka för tillverkning

Kontroll:

• För att kontrollera Gerber -filen gå till: (https://mayhewlabs.com/3dpcb)
• Kopiera alla Gerber -filer och starta gerber viewer
• Kontrollera hur det sista kretskortet kommer att se ut.

Skicka för tillverkning:

Jag tillverkade kretskortet från (https://www.pcbway.com/)

Steg 10: Skaffa PCB och lödning av komponenter

Efter att ha fått kretskortet löds och testas komponenterna.

Steg 11: Touch Sensor och Microcontroller Layer

Eftersom detta hemautomatiseringsprojekt har beröringsförmåga kräver det beröringssensorer. Därför var vi tvungna att tillverka en annan kretskort för beröringssensor. Den här gången tillverkade jag den i College CNC och inte från PCB Way.

Steg 12: Schematisk fil och att få den tillverkad

Steg 13: Avsluta kretskort

Båda lagren är fixerade en ovanpå varandra.

Steg 14: 3D -tryckt fodral

Höljet görs med hjälp av 3d -skrivare. Förklaring till det skulle finnas i del 2 av Instructables.