前言
前面幾篇我們已經(jīng)把代碼部分說完了,如果我們只是做簡單的玩玩,那么我們直接用面包板和杜邦線連接一下就OK了,非常的簡單,但是如果我們要做到可家用的程度,你這樣簡單的連接線路是不是顯得太Low了?所以我們需要制作PCB電路板.我設(shè)計(jì)的最終成品如下所示.
在之前的之前的功能上添加了重啟按鈕以及AC電源轉(zhuǎn)換功能.其他的沒有太多的變化.
PCB設(shè)計(jì)過程
在PCB設(shè)計(jì)過程中并不是一下就搞定的,雖然在使用杜邦線的時(shí)候感覺非常簡單,但是作為小白的我做了好幾套的板子,才做成最終的成品.這里就分享自己做的過程中遇到的坑.
Altium Designer學(xué)習(xí)成本太高,該選什么樣的PCB設(shè)計(jì)軟件?
Altium Designer 是市面上比較流程的PCB設(shè)計(jì)軟件,功能強(qiáng)大的一皮.但是對(duì)于我這樣啥都不懂的小白來說,去學(xué)習(xí)使用Altium Designer的時(shí)間成本有點(diǎn)高,所以我在網(wǎng)上找了找,發(fā)現(xiàn)一款EDA軟件叫 立創(chuàng)EDA,功能雖然沒有Altium Designer強(qiáng)大,但是勝在輕便,可以使用網(wǎng)頁或者下載客戶端使用,網(wǎng)上也有視頻教程(PS:就是聲音太小),所以用起來非常的舒服了.
繼電器驅(qū)動(dòng)電壓為5V,而板子引腳輸入電壓為3.3V,這時(shí)候該如何控制繼電器?
ESP8266 Node MCU的雖然電源輸入為5V,但是經(jīng)過降壓模塊,基本上所有芯片上的引腳電壓最大為3.3V,但是繼電器模塊的驅(qū)動(dòng)電壓是5V,這時(shí)候直接使用引腳電壓去驅(qū)動(dòng)繼電器是毫無作用的.這時(shí)候我們就可以三極管的特性去做電路控制開關(guān)(具體三極管使用可自行白盾),控制引腳接在三極管的基極來作為控制端,當(dāng)基極處于高電平的時(shí)候,集電極和發(fā)射極為導(dǎo)通狀態(tài).電路原型如下所示.
ESP8266是否需要單獨(dú)供電?
ESP8266 Node MCU的供電模式一共有兩種,一種是使用安卓數(shù)據(jù)線進(jìn)行供電,另外一種則是給Vin引腳接入5V電壓進(jìn)行供電,在我們做測試開發(fā)階段我們直接使用第一種形式即可,但是當(dāng)我們做成品的時(shí)候就會(huì)有個(gè)問題了,這時(shí)候ESP8266 Node MCU本身需要供電,而繼電器控制的外部電路部分也需要有電路流入,這時(shí)候如果不做優(yōu)化,那么我們最少要用兩路電路.然后我在網(wǎng)上找了找,發(fā)現(xiàn)有點(diǎn)AC轉(zhuǎn)換模塊,可以直接把220V交流電轉(zhuǎn)換為5V的直流電,這時(shí)候就可以給ESP8266 Node MCU供電了,也同時(shí)省去了一路電路.電路圖如下所示.
焊接技術(shù)太差怎么搞?貼片電子元件是否可以選擇?
在選擇電子元器件的過程中,如果是新手或者自己的焊接設(shè)備不太行的話,我建議不去使用設(shè)計(jì)貼片類的電子元器件,主要是焊接麻煩,當(dāng)然了貼片類的電子元器件最大的好處就是可以有效的減少PCB板子空間的使用,這是它的一個(gè)很好的優(yōu)點(diǎn).如果想設(shè)計(jì)的好一點(diǎn),貼片電子元器件是可行的.但是我個(gè)人感覺焊臺(tái)這個(gè)東東實(shí)在是太好用了~
如何制作PCB成品板子?自己做?還是交給廠商做成品?
如果現(xiàn)在手里沒有任何制作工具的同學(xué),我個(gè)人還是建議去交給廠商去做,一個(gè)是成本比較低,另外一個(gè)是做工精密.
為什么會(huì)這么說呢?主要是現(xiàn)在自己做的話,主要是通過熱轉(zhuǎn)印的方式進(jìn)行制作PCB板子,管買材料就需要80大洋左右,然后再加上熱轉(zhuǎn)印機(jī)和打印機(jī)等(可去打印店,很多打印店有這些設(shè)備).差不多需要300-400元,前期投入很大,而且精度也是有一定問題的,同時(shí)PCB電路板上的銅都是裸露的,像我這種帶有220V的電路,如果有沒外殼保護(hù),是很容易造成觸電的.
如果是去廠商打印,我建議去嘉立創(chuàng),盡量把板子尺寸設(shè)計(jì)在 10cm * 10cm 之內(nèi),然后在下載一個(gè)下單助手,這樣每塊板子的價(jià)格基本都在1元左右,非常的便宜實(shí)惠.
電路原理圖說明
這里就直接上圖了,簡單的說一下電路原理圖中模塊說明.其中板子的D2引腳作為控制繼電器引腳,D3引腳作為DHT11溫濕度模塊的數(shù)據(jù)接受引腳.
結(jié)語
OK,說到這里智能家居這一個(gè)系列就要告一段落,做到這里還是整個(gè)智能家居系統(tǒng)還是有一些問題的,這些問題后面會(huì)繼續(xù)去改造升級(jí)的.如果有任何問題,歡迎指導(dǎo)批評(píng),謝謝大家了.
當(dāng)然了,還是要附上本文中的PCB工程鏈接的.