Arduino مقياس الحرارة والرطوبة مع E-PAPER على nRF52832 - أو ما نسي الشركات المصنعة لإطلاق سراح

تحياتي لجميع القراء هبر! في مقالي التالي ، سأتحدث عن ARDUINO مرة أخرى. أريد أن أشاطركم مشروعي التالي ، الذي تم تنفيذه على متحكم nRF52832. هذا هو استشعار درجة الحرارة والرطوبة على sht20 | ( ورقة البيانات ) مع عرض الحبر الإلكتروني أحادي اللون (E-INK | E-PAPER) ، والذي يعد جزءًا من نظام MySensors البيئي.


وظيفتها الرئيسية هي مراقبة درجة الحرارة والرطوبة في الغرفة ، وإرسال البيانات إلى وحدة تحكم المنزل الذكي أو مباشرة إلى المحرك. حسنًا ، هناك وظيفة إضافية هي مجرد إخراج البيانات من مستشعر sht20 ومعلومات الشبكة ومستوى البطارية إلى الشاشة. في تنفيذي ، هذا مجرد تفاعل مباشر مع المشغل (وحدة تحكم نظام التدفئة). التنفيذ غير أساسي من وجهة نظر MySensors ، أضفت وظائف أوضاع السيد والعبد وأنواع أجهزة الاستشعار والمفاجئة الهوائية. أيضًا ، في تطبيقي ، تم تغيير إجراء تهيئة طبقة النقل ، لأن منطق MySensors ليس جيدًا جدًا للأجهزة المستقلة. لكن كل هذا قصة مختلفة قليلاً ، ربما تستحق منشوراً منفصلاً ، لكن في الوقت الحالي مقال عن الجهاز في تقليد بروتوكول MySensors.

لقد انضمت فكرة وجود جهاز به هذه الوظيفة في رأسي لفترة طويلة ، وكانت أول محاولة لتنفيذ هذه الفكرة على متحكم atmega328. ومن حيث المبدأ ، تم ذلك ، ولكني أردت المزيد من الكفاءة في استخدام الطاقة ، وعرض أكثر سخونة للمعلومات على الشاشة.

نسخة على atmega 328



عند تقديم المستشعر ، يشير المجتمع أحيانًا إلى جهاز شركة Xiaomi ، ويقولون إنه بالفعل. ولكن هناك اختلاف بسيط ، لدى Xiaomi جهاز عرض ، في حالتي فهو جهاز استشعار لنظام المنزل الذكي مع وظيفة عرض. لماذا العرض؟ أريد فقط في بعض الأحيان أن أدر رأسي في اتجاه المستشعر وانظر إلى درجة الحرارة في الغرفة :).



تم تطبيق المستشعر على لوحتين ؛ تم الحصول على أساس دائرة العرض من شاشات Waveshare الشائعة | Datashit . صحيح ، تم إجراء تغييرات طفيفة في وقت لاحق. دماغ المستشعر هو رقاقة nRF52832 في تنفيذ وحدات من HOLYIOT. الوحدات نفسها تستحق اهتماما خاصا ، وهذا هو التنفيذ الأكثر خالية من المشاكل من حيث العمل في Arduino IDE. يستخدم الجهاز وحدات - YJ-16048.



تم اتخاذ أساس تطبيق البرنامج للعمل مع العرض "مثيل" الموزع على موقع الويب Waveshare Electronics. صحيح ، هنا لم يكن من دون صقل.

تتوافق قياسات استهلاك الشاشة مع تلك الواردة في ورقة البيانات ، والأهم هو أن هذه الشاشة يمكن أن تنام وتبقى البيانات على الشاشة. صحيح أن تحويل العرض إلى حلم لم ينجح على الفور ، لكن تطبيق Waveshare لم يسمح بذلك.

يتم تشغيل الطاقة في المستشعر على بطاريتي cr2450 ، مما يقلل من رقاقة TPS62745DSSR1 بخصائص جيدة إلى 3.3 فولت | ورقة البيانات . في الوقت الحالي ، يمكننا القول بثقة أن هذا الجهاز (الإصدار الموضح) قادر على العمل لمدة عام واحد.

الاستهلاك في وضع النوم العميق - ~ 25 μA (مع برنامج اختبار). متوسط ​​الاستهلاك في وضع التشغيل ~ 9ma.

المشروع مفتوح ، تتوفر ملفات gerber على موقع OpenHardVar ، وتتوفر رمز البرنامج والمكتبة هنا ( google drive ) لماذا لا GitHub؟ لقد حدث ذلك تمامًا ، في الإصدار الأخير (الإصدار الثاني) سيكون هناك أيضًا.

تستحق محادثة منفصلة لأولئك الذين قرروا تكرار هذا الجهاز موضوع تحويل أحرف الخطوط المطلوبة إلى صفائف C. تجربتي هي تحويل باستخدام TheDotFactory.

سأحاول وصف العملية مع الصور :)


























بالتأكيد ، لا يقتصر أي خط على قدرات ذاكرة nRf52 ... ولا معنى لتخزين جميع الأحرف ، وإذا كنت تحتاج فقط إلى أرقام ، فإنها توفر مساحة كبيرة.

هناك مشكلة أخرى تمت مواجهتها وهي تحديث المعلومات على الشاشة. على هذه الشاشات ، يتوفر تحديث جزئي للمنطقة المرغوبة على الشاشة ، وهو إضافة مطلقة من ناحية استهلاك الطاقة ، ولكن الطرح هو ظهور القطع الأثرية في مجال تحديث البيانات من الأحرف السابقة.



ولكن تم حل هذه المشكلة (انظر رمز البرنامج). انتهى الأمر مثل هذا:









يوضح الفيديو تشغيل الشاشة.


يوضح هذا تحديث البيانات على الشاشة ، بعد التحسين:


هذا التنفيذ ليس نهائيًا ، يتم ترك هذا المشروع للتكرار في شكل وحدة اردوينو. السلك لأنه ليس من المخطط. الآن ، من هذا المشروع ، وُلد العديد منهم دفعة واحدة كمتابعة منطقية. يتم تشغيل الاختلافات الرئيسية في V2 المستقبلية بواسطة بطارية واحدة ، وشاشة ثلاثية الألوان ، ووجود غلاف.

مثال على تشغيل شاشة ثلاثية الألوان:


يوصى بشدة (بالنسبة لأولئك الذين يرغبون في التكرار) بقراءة موضوعي في منتدى .org في هذا المشروع (باللغة الإنجليزية). إذا كانت اللغة مشكلة ، فسوف أساعد دائمًا الجميع في الدردشة (تثبيت الألواح ، العمل مع المتحكم الدقيق في nRF5 في بيئة arduino ide ، نصائح حول العمل مع بروتوكول mysensors -mysensors_rus

Source: https://habr.com/ru/post/ar452532/


All Articles