使用WEMOS开发板的IOT漏水检测器设计方案

我在锂离子电池上运行的第一个项目是:一个iot设备,它不仅可以检测是否有水,而且还可以将数据发送到云中。
硬件部件:
wemos d1 mini pro×    1个     电池护罩v1.1.0对于wemos d1 mini×    1个     锂离子3.7v可充电×    1个     电池座18650 x 1×    1个     定制pcb×    1个     arduino uno    ×    1个     rc蜂鸣器×    1个     软件应用程序和在线服务:
arduino ide 手动工具和制造机:
creality cr10 s5 我的朋友给我一个小挑战项目:我们必须创建一种可以检测漏水并通过internet发送状态数据的设备。挑战包括一个约束:我必须使用wemos开发板。我认为该项目是使用电池的不错选择,因此我围绕电池进行了设计。我决定使用现有的电池屏蔽罩为电子电路上电。
这是我第一次使用电池构建电子项目的经验。结果有效,但是有点耗电。
首先,通过查看该项目的视频演示来检查该项目。然后,我将遍历电路,解释其工作原理。
电路
在测量不包括wemos的电子消耗量时,我们可以看到它消耗的电流为1.22ma,对于使用电池工作的设备而言,这还不够低,但是由于我决定使用9900mah电池,因此我希望该电路能够自动工作至少41周我认为这对我来说是可以的,因为我的第一个项目是使用电池运行。
探测器
第一部分是比较器:我连续使用的运算放大器比较点(a)和(b),并在导线接触水时做出反应。我们知道水不导电,因此我们期望在400k欧姆至3m欧姆之间,并且当检测器不接触水时,点(a)将由3.3m电阻上拉。一旦水接触到引线,它就会拉到地面,并创建一个分压器,mcp602将其与由2个100k电阻器创建的另一个分压器进行比较。结果是运算放大器的输出变为高电平。
重置
在电路的第二部分,首先有一个电容器(a),用于平滑运算放大器(mcp602)的输出。在分析示波器上的输出时,我注意到,在水接触到引线的那一刻,它可能会在稳定之前在高电平和低电平之间产生一些切换,因此设置一个小上限可使输出平滑。然后是一个耦合电容器(b),当输出(a)变为高电平时,它将产生一个峰值。重要的是不要将该值设置为高电平,因为复位必须是单个尖峰,这就是该上限的作用。然后,当产生尖峰时,它将触发将电压下拉至地的晶体管,将wemos复位一次(c) 并唤醒控制器。
该程序将通过在d6引脚上使用digitalread来检查运算放大器的输出电压是否高(d),以及是否是否有水(避免错误复位)。因此,这实际上意味着导线正在接触水。
然后,该程序将信息发布到io.adafruit.com上。adafruit是一项免费服务,允许iot设备使用mqtt在提要上发送和读取数据。
蜂鸣器
一旦确认进水,wemos就会通过引脚d7(a)触发蜂鸣器。我有一个旧的rc蜂鸣器。蜂鸣器非常响亮并且使用非常简单,只需要一个高值就可以触发并自动鸣响蜂鸣器3次。然后,该程序将一个值写入wemos的eeprom中,并进入深度睡眠状态,持续30秒。唤醒后,它会读取eeprom并知道过去已检测到水,并且再次读取digitalread引脚d6,如果水仍然很高,它将再次触发蜂鸣器并循环直到不再检测到水为止。
此步骤很重要,因为初始唤醒仅发生一次。当检测到水时,运算放大器将变为高电平并保持高电平,因此不会再次发生复位。我的程序也应该能够依赖计时器。
最后,我编程2个启动顺序
充当wifi客户端并连接到云以发送数据的启动序列
充当wifi热点的启动序列,因此我可以连接到该序列以配置wifi个人信息
电压监控器
就像在下一部分中看到的那样,我将一条电线直接从电池连接器焊接到了板子(a),这样程序可以读取并计算电压。我计算了分压器(b)中的2个电阻,然后仔细评估了发送到云的电压值。启动后,wemos读取引脚a0并评估电压。然后,该程序将计算出的值发送到云中。
云视图
如前所述,我的设备在io.adafruit.com上发送数据。adafruit可轻松为此类项目自由使用物联网服务,而我经常使用它。
我创建的仪表板使我可以查看状态,wemos与mqtt服务通信的时间以及电池电压。
外壳
即使这篇文章更多关于电子产品,我也必须提到我设计外壳的方式。
首先,这是我想到的一个3d视图,当我想到一个泄漏检测仪坐在热水箱附近的混凝土上时
我设计了3点外壳。其中有不锈钢螺钉,其中之一是塑料盖的一部分。在下一个图像中,您可以看到我使用了barrel wire crimp铜端子连接器与2颗螺钉接触,该2颗螺钉用作外壳的支腿。我将电线焊接到了铜连接器上,并将另一端连接到电路上。


伺服电机工作原理
主会场+六大专场 2021vivo开发者大会12月16线上见
近半校园安全防范措施不足 校园安防建设急需加快步伐
C8051F与80C51系列单片机的初始化比较
给你破壳而出的美丽,蛋蛋面膜效果怎么样?
使用WEMOS开发板的IOT漏水检测器设计方案
5G+机器人手术顺利完成意味着什么
一个单片机与PC机通信的程序
特斯拉的全自动驾驶发展路程任重而道远
智能镜子显示屏带你全面认识智能家居的新模式
用于8051兼容微控制器的高效位敲击SPI端口
上海复亚智能和上海云话科技勇夺昇腾AI初创大赛金奖
扫地机器人是人工智能吗
SD NAND供电电源的重要性
微软目前没有为XSX和XSS提供虚拟现实头显设备支持的计划
紫外线灯管安装有哪些要求呢?
稳压三极管工作原理
一文带你详细了解冷水机组的相关温度和压力参数,赶紧收藏!
如何增加无线模块的通讯传输距离
人体存在感应+毫米波雷达技术,你知道多少?