Prise de relais WiFi-DIY : 5 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:07

De nos jours, les kits d'expérimentation IoT les plus populaires se présentent sous forme de modules qui se connectent simplement ensemble plutôt que de composants individuels. Les débutants en électronique, les ingénieurs en exercice et les mains expérimentées trouveront certainement ces modules peu coûteux intéressants. Dans ce guide, je vous montre comment prendre une prise murale ordinaire et ajouter de l'intelligence à l'aide d'un ensemble de modules pré-câblés facilement disponibles et faciles à utiliser. Comme j'ai conçu ce projet de manière modulaire, vous pouvez essayer de construire l'ensemble du projet tel quel ou des parties de celui-ci ou même d'étendre ce projet avec plus de fonctionnalités. Eh bien, préparez-vous à ajouter une accessibilité, une intelligence et une connectivité améliorées à votre prise murale ordinaire.

Étape 1: matériel de clé

 Module de relais ESP8266 WiFi (5 V/1 canal) x1

 Module SMPS Hi-Link HLK-PM01 (5 V/3 W) x1

La première chose - le module de relais WiFi est en fait un mélange frappant d'un SoC WiFi ESP8266 (ESP-01), d'un circuit intégré régulateur 3,3 V intégré (AMS1117-3.3), d'un microcontrôleur STC15F104 et d'un relais 5V SPDT (1C/O). Le SoC WiFi ESP8266 est une carte de type enfichable avec un en-tête à 8 broches, et l'en-tête à 4 broches au bord du module de relais Wifi fonctionne comme une interface simple pour installer/configurer le module de relais WiFi à l'aide de votre PC. La deuxième chose est qu'un module d'alimentation AC-DC compact offre une sortie stabilisée 5V/600mA DC à partir de l'entrée d'alimentation secteur domestique AC230V habituelle. Ce module d'alimentation scellé (conforme aux exigences UL, CE) est particulièrement conçu pour les appareils/projets IoT.

Étape 2: Configuration matérielle de l'appareil

Comme le montre le schéma de câblage ci-dessous, la configuration matérielle est extrêmement simple et ne nécessite que peu de travaux de soudure. Attention, dès que L/N (~ 230V) est connecté et que la tension secteur est appliquée, ne touchez pas l'appareil nu !

Veuillez garder à l'esprit que sans un boîtier approprié, tout appareil connecté au secteur est dangereux à utiliser car il existe un risque de choc électrique mortel accidentel. Il est donc fortement recommandé de monter le matériel assemblé à l'intérieur d'un boîtier antichoc en ABS/métal à la terre, bien sûr avec suffisamment de trous d'aération.

Étape 3: Débogage du logiciel

Avant la première utilisation, le module WiFi Relay doit être configuré à l'aide d'un « adaptateur USB vers TTL de niveau 3,3 V » et du logiciel de débogage série propriétaire « USR-TCP232-Test-V1.3 ». Pour cela, connectez les broches TX-RX-GND de l'adaptateur USB vers TTL aux broches RX-TX-GND de l'en-tête à 4 broches (voir figure suivante). N'oubliez pas non plus de mettre l'appareil sous tension et d'établir un débit en bauds de 9600. Ensuite, ouvrez le logiciel de débogage série (USR-TCP232-Test-V1.3) sur le PC pour envoyer toutes les commandes AT requises répertoriées ci-dessous.

 AT+CWMODE=2

 AT+RST

 AT+CIPMUX=1

 AT+CIPSERVER=1, 8080

 AT+CIFSR

 AT+CIOBAUD=9600

S'il ne renvoie pas OK et renvoyez simplement la commande que vous avez envoyée, appuyez d'abord sur la touche ENTER avant d'envoyer les commandes AT (par exemple AT+RST > ENTER > SEND). Notez que le module doit se reconfigurer en cas de redémarrage, c'est-à-dire que vous devez actualiser le module via un logiciel de débogage série en envoyant certaines commandes série. Bref, le CIPMUX et le CIPSERVER doivent être réappliqués !

Étape 4: L'application Android

Pour le contrôle à distance à l'aide d'un smartphone Android, vous devez télécharger et installer l'application Android gratuite EasyTCP (v4.4)‛ sur votre smartphone.

Ensuite, ouvrez l'application, cliquez sur Connecter‛ et entrez l'‚adresse IP‛ (192.168.4.1) et le ‚Port‛ (8080). Appuyez sur un bouton de commutation et maintenez-le enfoncé pour saisir le nom et le contenu de la commande série au format hexadécimal (A00101A2 relay_on, A00100A1 relay_off). Enfin, vous pouvez envoyer des commandes série à partir de l'application pour le contrôle du relais à l'aide de l'interrupteur à bouton prédéfini. Ici, la couverture maximale du signal du système fonctionnant en mode AP (point d'accès) est assez proche de 400 mètres en milieu ouvert.

Étape 5: Addenda

Quelque chose que je n'aime pas: quand j'ai vu le module de relais Wi-Fi (LC-WM-Relay-8266-5V) sur eBay pour la première fois, j'ai été plutôt surpris par sa simplicité et son encombrement et j'en ai donc commandé quelques-uns à la hâte. Cependant, après quelques expériences, j'ai été assez déçu par un problème exaspérant. Étant donné que le serveur TCP n'enregistrera pas dans la mémoire flash, il nécessite une reconfiguration des commandes AT après chaque cycle d'alimentation/réinitialisation/redémarrage. J'ai donc abandonné l'idée de construire un produit utilisateur final réussi pour mon adorable voisin, car cela nécessite un système d'alimentation électrique ininterrompu pendant un an. Sinon, je dois prendre des mesures pour remplacer le micrologiciel d'origine du microcontrôleur STC15F104 (https://www.stcmcu.com/datasheet/stc/STC-AD-PDF/STC15F101E-series-english.pdf) par un autre programme pour envoyer ces commandes de l'uC à chaque démarrage (une sanction sévère). J'espère que quelqu'un y réfléchira et me fera savoir s'il existe une solution viable.

Pour jailbreaker le module de relais Wi-Fi, vous aurez besoin d'un programmeur STC et du FAI STC ou du stcgal alternatif. Voici le lien d'une idée similaire: De plus, j'ai acheté très récemment des cartes de développement MCU STC15F104W auprès d'un fournisseur chinois. Juste une autre petite surprise est dans les coulisses (attendez-la) !