开源智能插座(ESP连接Blynk)/zh

来自Microduino Wikipedia
Radiumray9@gmail.com（讨论 | 贡献）2016年3月13日 (日) 06:50的版本 （→‎获取Blynk手机客户端）
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概述

  • 项目名称：Microduino开源智能插座(ESP8266连接Blynk)
  • 目的：手机远程控制插座通断
  • 难度：低
  • 耗时：2小时
  • 制作者：ray

简介:

  • 智能插座主要由控制模块和电路部分组成
  • 用户可以使用手机上网连接Blynk发送命令
  • 核心控制模块Microduino-Core+/zh接收到指令之后控制继电器开关
  • WiFi无线模块Microduino-Module WIFI,ESP/zh负责进行无线通讯
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材料清单

  • Microduino设备
模块 数量 功能
Microduino-Core+/zh 1 核心板
Microduino-USBTTL/zh 1 下载程序
Microduino-Module WIFI,ESP/zh 1 连接网络
  • 其他设备
模块 数量 功能
底壳+电路板 1 核心板
外壳 1 下载程序
长螺丝 4 固定外壳与底壳
短螺丝 3 固定底壳与电路板
M3螺丝刀 1 拧螺丝

实验原理

  • 电路控制原理

智能插座的电源控制分为两部分，分别是电压转换和继电器控制两部分。

首先介绍一下电压转换部分，由于家庭中的电源多为220伏特的交流电，而Microduino-Core+工作在5伏特的直流电压环境下，这部分的功能就如同一个变压器，像手机的充电插头一样转换了电压。

另一部分是继电器控制，继电器是当输入电压的变化达到规定要求时，在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器。它具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路）之间的互动关系。通常应用于自动化的控制电路中，它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。由于Microduino-Core+核心控制引脚输出的电压很小，不能直接给电器供电，因此需要通过控制继电器从而间接控制家庭电源。

  • 无线通信原理

本套件使用了WiFi无线通信模块Microduino-Module WIFI,ESP，与Blynk远端进行连接

  • 主要器件

Microduino-Module WIFI,ESP/zh

调试过程

获取，配置Blynk

下面就通过插座的配置过程了解Microduino与Blynk是如何交互的

获取Blynk手机客户端

BlynkSettingOutlet2.png
  • 接下来点击面板可以调出WIDGET BOX,上边有很多控件供你选择。
BlynkSetting3.png
  • 选择Value Display，输入state表示这个控件是用来获取插座开关状态的
  • INPUT选择V0，READING FREQUENCY选择1秒表示插座发送状态的频率
BlynkSettingOutlet4.png
  • 接下来放一个led显示控件用来模拟一个LED灯，INPUT设置成V1
BlynkSettingOutlet5.png
  • 在Microduino端对应的代码是：
BLYNK_READ(V0) {
  if(digitalRead(outletPin)) {
    Blynk.virtualWrite(V0, "ON");
    ledState.on();
  } else {
    Blynk.virtualWrite(V0, "OFF");
    ledState.off();
  }
}
  • 最后选一个按钮控件，OUTPUT设置为D6，代表控制Microduino的D6引脚
BlynkSettingOutlet7.png
  • 最终，你的手机面板上现在看起来像这样：
BlynkSettingOutlet8.png
  • 按下按钮后会显示插座已经变成开启状态
BlynkSettingOutlet9.png

下载程序

智能插座Github：ESP8266BlynkOutlet

程序烧写

  • 将Microduino-Core+/zh、Microduino-USBTTL/zh堆叠在一起。用数据线连接其中的Microduino-USBTTL/zh上传程序。
    • 注意：最好不要将所有模块堆叠在一起之后再上传程序
  • 打开Arduino IDE for Microduino,环境，（搭建参考：AVR核心：Getting started/zh）
  • 确认板卡（Microduino-Core+）处理器（Atmega644Pa）选择无误，并选中对应端口号(COMX)
  • 打开你所下载的项目中“ESP8266BlynkOutlet.ino”程序
  • 几项都无误后，点击"→"按钮下载程序到开发板上
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拼装智能插座

Step1

  • 先使用三个4mm螺丝将电路板固定在底壳上
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Step2

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Step3

  • 将智能插座外壳扣入底壳并使用8mm长螺丝旋入，固定上下外壳，至此智能插座部分搭建完成
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Step4

  • 将智能插座插入家中的插座。
  • 把家里任何电器的电源线接入智能插座比如电视机，冰箱，加湿器
  • 这里我们以手机充电器为例，插在智能插座上
  • 打开Blynk客户端并按下开关钮，可以看到指示灯亮起，手机开始充电

图中： ①为开关按钮 ②是上电指示灯 ③是智能插座通断指示灯

Chazuo4.jpg

注意问题

  • 与电接触很危险，注意用电安全！
  • 一切安装操作都不能接电！
  • 安装好接电后就算智能插座是关闭状态，也一定不要触摸电源插口！

视频
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