Sakelar sentuh nirkabel dengan lampu latar neon tambahan

Salam kepada semua pembaca bagian DIY atau Do-it-yourself pada Habr! Artikel hari ini akan membahas tentang sakelar sentuh pada chip TTP223 | lembar data . Saklar beroperasi pada mikrokontroler nRF52832 | datasheet , modul YJ-17103 dengan antena cetak dan konektor untuk antena eksternal MHF4 digunakan. Sakelar sentuh ditenagai oleh baterai CR2430 atau CR2450. Konsumsi dalam mode transmisi tidak lebih dari 8mA, dalam mode tidur tidak lebih dari 6mA.



Seperti semua proyek sebelumnya, ini juga merupakan proyek Arduino, program ini ditulis dalam IDE Arduino. Implementasi perangkat lunak perangkat ini didasarkan pada protokol Mysensors | Perpustakaan GitHub , dukungan GitHub untuk papan nRF5 di Mysensors. Forum komunitas berbahasa Inggris - http://forum.mysensors.org , forum komunitas berbahasa Rusia - http://mysensors.ru/forum/
(Bagi mereka yang ingin belajar - Dokumentasi , Protokol Serial , API , Protokol , Parser | bagi mereka yang ingin membantu dalam pengembangan proyek - Dokumentasi )

Papan sakelar sentuh dikembangkan dalam program Diptrace, dengan mempertimbangkan pembuatan selanjutnya sesuai dengan metode Laser Iron Technology (LUT). Papan ini dikembangkan dalam ukuran 60x60mm (panel kaca standar memiliki dimensi 80x80mm). Sirkuit itu dicetak pada halaman-halaman majalah Antenna dan ditransfer oleh besi Bosch dengan pengaturan "Len" (daya maksimum) ke pelat fiberglass berlapis dua sisi foil 1.5mm, 35μm (karena kekurangan yang lain).


Etsa dilakukan dengan larutan besi klorida, yang sebelumnya dibuat dalam proporsi 1,5 bagian sendok per 250 ml air hangat. Prosesnya memakan waktu 15 menit.
Lubang-lubang untuk transisi interlayer dan untuk pemasangan dudukan baterai dibor dengan bor mini DREMEL 3000 yang dipasang pada dudukan bor DREMEL 220. Lubang-lubang untuk transisi antar pemain dibor dengan bor 0,4 mm, lubang untuk dudukan baterai dengan bor 1,1 mm. Pemangkasan di sepanjang batas papan dilakukan dengan bor mini yang sama dengan nozzle DREMEL 540 (roda pemotong d = 32.0mm). Penanaman dilakukan di respirator.
Penyalaan papan etsa dilakukan menggunakan paduan Rose dalam larutan air (1 sendok teh asam sitrat mengkristal dalam 300 ml air).

Proses penyolderan memakan waktu sekitar satu jam, sebagian besar waktu dihabiskan untuk menyolder kawat (kaleng, diameter 0,4 mm) di lubang untuk transisi antar pemain.

Papan dicuci dengan pembersih aerosol FLUX OFF.




Pengembangan casing perangkat dilakukan dalam editor desain berbantuan komputer tiga dimensi. Dimensi case 78.5mm X 78.5mm X 12mm.


Model rumah yang selesai dan penutup baterai disimpan dalam format STL, maka perlu disiapkan model ini untuk dicetak pada printer SLA (menambahkan dukungan, orientasi). Pada titik ini, masalah kecil muncul, karena area cetak printer SLA rumah tangga kecil. Model tubuh perangkat dalam posisi paling optimal relatif terhadap waktu pencetakan tidak sesuai dengan ukuran area cetak. Ketika menempatkan model pada 45 derajat, itu juga memberikan hasil yang mengecewakan, berat dukungan sama dengan berat model kasus. Diputuskan untuk mencetak model secara vertikal, membuat dukungan di salah satu sisi depan, yang sebelumnya setuju dengan fakta pemrosesan pos. Butuh 5 jam untuk menutup casing dengan pengaturan lapisan 50 mikron. Selanjutnya, pemrosesan dilakukan menggunakan amplas berbutir halus (saya tidak akan menulis nomornya, karena saya tidak tahu :)). Penutup baterai dicetak selama 40 menit.


Panel kaca dengan Aliexpress dijual dengan bingkai plastik yang sudah direkatkan, tidak ada masalah melepas bingkai. Saya melepas pra-pemanasan panel kaca dengan pengering rambut biasa.




Diffuser untuk lampu latar LED terbuat dari pita dua sisi dengan perekat akrilik 9088-200 3M. Untuk penerangan neon, ada beberapa bahan untuk dipilih, pita perekat China dan kertas perekat dipotong menjadi kaset perusahaan domestik Luminophore. Pilihannya dibuat untuk produsen dalam negeri, menurut perasaan saya, itu bersinar lebih terang dan lebih lama. Sebuah kotak yang terbuat dari kertas dengan pigmen fluoresens ditempelkan di atas selotip 3M 9088-200.

Kaca dilekatkan ke kasus pemutus sirkuit menggunakan pita dua sisi dengan perekat akrilik 3M VHB 4910.


Penutup diperbaiki dengan sekrup M 1.4 X 5mm.

Biaya perangkat adalah 890 rubel.

Berikutnya adalah bagian perangkat lunak. Tidak masalah Ternyata sirkuit mikro sensor TTP223 bekerja dengan sempurna dengan daya yang stabil pada 3.3V dan tidak terlalu baik ketika ditenagai langsung dari baterai yang baik. Pada awal perangkat dengan daya di wilayah 2.5v, ditambah setelah "drawdown" tambahan ketika mengerjakan presentasi Mysensors, chip TTP223 (segera setelah kalibrasi) menyebabkan MK terganggu karena dengan pemicu aktif.

Sirkuit untuk memasok daya ke chip (manajemen daya TTP223 dengan gpio MK) diubah, tambahan ground disuplai, pada garis yang dipimpin rgb (yang melewati sisi lain dari papan sensor kapasitif), resistor dengan resistansi yang lebih tinggi diganti. Itu juga ditambahkan ke perangkat lunak: aktivasi daya untuk sirkuit mikro kapasitif setelah memulai kerangka kerja Mysensors dan mengerjakan presentasi. Penundaan untuk kalibrasi otomatis chip TTP223 menjadi dua kali lipat saat daya diberikan padanya. Semua perubahan ini sepenuhnya memperbaiki masalah ini.





Sakelar ini memiliki tombol sentuh dan tombol jam di bagian belakang perangkat. Tombol jam ini akan digunakan untuk mode layanan, mode air snap, memusatkan perhatian perangkat. Tombol ini menerapkan anti bouncing besi. Garis sensor kapasitif dan garis tombol jam melalui dioda Schottky terhubung dan terhubung ke pin analog p0.05, garis ke pin p0.25 dan p0.27 MK menuju ke sensor kapasitif dan tombol jam untuk membaca status setelah mengaktifkan interupsi pada pin p0. 05 Pada pin p0.05, interupsi melalui pembanding (NRF_LPCOMP) oleh EVENTS_UP diaktifkan. Saya mendapat inspirasi untuk menyelesaikan masalah di sini dan di sini .

Sakelar ditambahkan ke jaringan Mysensors, dikelola oleh pengontrol rumah pintar, Magordomo ( lokasi proyek )







Kemudian, sebuah opsi dibuat dengan boost converter, tetapi ini tidak terkait dengan pengoperasian chip kapasitif TTP223, ada lebih banyak keinginan untuk penerangan yang baik dan seragam ketika mengerjakan keran selama masa pakai baterai.



Proyek Github - github.com/smartboxchannel/EFEKTA_WIRELESS_TOUCH_SWITCH

Mysensors situs komunitas berbahasa Rusia

Telegram chat Mysensors - solusi cepat untuk masalah dengan Mysensors, tips, trik, memasang papan, bekerja dengan atmega 328, stm32, nRF5 mikrokontroler dalam Arduino IDE - @mysensors_rus