آموزش‌های کاربردیبایگانی مطالبپروژه‌های ESP32خانه هوشمند
مقاله جدید

ساخت سیستم اتوماسیون خانگی 4 نود به کمک کوچک‌ترین ESP32

ادغام طراحی‌های فشرده و فناوری پیشرفته باعث شده پیشرفت‌های چشمگیری در حوزه اتوماسیون خانگی حاصل بشه. بارزترین نمونه‌اش هم پروژه اتوماسیون خانگی هست که هم می‌تونیم 4 تا وسیله خانه رو با کلیدهای دستی یا اپلیکیشن‌های موبایلی کنترل کنیم و هم امکان نظارت محیطی و دسترسی از راه دور (از هر نقطه جهان) داشته باشیم. در این مقاله، ابعاد فنی این پروژه اتوماسیون خانگی، کد و قابلیت‌های جز اصلی اون یعنی XIAO ESP32C3 رو باهم بررسی می‌کنیم.

اتوماسیون خانگی با برد XIAO ESP32C3 گوشی هوشمند

در این سیستم پیشرفته اتوماسیون خانگی کاربران با استفاده از اپلیکیشن‌های موبایلی می‌تونن تا 4 تا وسیله خونه رو کنترل کنن که استفاده از اون هم در سطح محلی و هم در سطح جهانی راحته. علاوه بر این، در این سیستم از کلیدهای دستی سنتی هم برای استفاده روزمره استفاده شده.

معرفی و روش راه‌اندازی برد دوربین XIAO ESP32S3 Sense

همچنین با یک ریموت IR هم می‌شه کنترل لوازم خونه رو تطبیق داد. با این سیستم علاوه بر کنترل لوازم خانه می‌شه به صورت آنی دما و میزان رطوبت رو در گوشی همراه بررسی کرد و یک تجربه کاربری یکپارچه از خانه هوشمند داشته باشیم.


کنترل از طریق اپلیکیشن تلفن هوشمند یا بصورت دستی

اتوماسیون خانگی XIAO ESP32C3


کنترل ریموت IR و پایش دما و میزان رطوبت

اتوماسیون خانگی XIAO ESP32C3


نگاهی به PCB اتوماسیون خانگی

این سیستم اتوماسیون خانگی روی یک PCB به اندازه یک کارت بانکی طراحی شده و به همین دلیل می‌شه از اون تو هر خونه‌ای با توجه به اندازه کوچیکش استفاده کرد.

نگاهی به PCB اتوماسیون خانگی


مشخصات کلیدی PCB

  • فیوز داخلی: محافظت در برابر بار اضافی و اتصال کوتاه

فیوز داخلی PCB

  • کانکتور ترمینال برق قوی: عملکرد بدون جرقه و محافظت در برابر حرارت

کانکتور ترمینال برق قوی PCB

  • کانکتور JST: برای اتصال حسگر DHT، گیرنده IR و سوییچ‌های دستی

کانکتور JST PCB

  • XIAO ESP32C3: «مغز» سیستم که به خاطر فشرده بودن و کارایی‌اش شناخته می‌شه.

XIAO ESP32C3


XIAO ESP32C3: کوچک‌ترین برد ESP32

XIAO ESP32C3: کوچک‌ترین برد ESP32

برد XIAO ESP32C3 که برای این پروژه اتوماسیون خانگی استفاده می‌کنیم، محصول Seeed Studio هست. XIAO ESP32C3 یک مینی برد توسعه اینترنت اشیا فشرده و قدرتمنده. این برد مبتنی بر تراشه دو حالته Espressif ESP32-C3 WiFi/Bluetooth هست که یک پردازنده 32بیتی RISC-V هست. این پردازنده شامل یک FPU (Floating Point Unit) برای محاسبات دقت ساده 32بیتی است که توان رایانش زیادی ایجاد می‌کنه. این برد به خاطر عملکرد فرکانس رادیویی‌اش شناخته می‌شه و از پروتکل‌های IEEE 802.11 b/g/n WiFi و Bluetooth 5 (LE) پشتیبانی می‌کنه. این برد یک آنتن خارجی(External) هم داره که قدرت سیگنال رو برای برنامه‌های بی‌سیم افزایش می‌ده.

پروژه اتوماسیون آشپزخانه هوشمند با ESP8266


طراحی و ویژگی‌ها

  • ضریب شکل (فرم فاکتور): ضریب شکل این برد کوچک و ظریفه و طراحی اون به شکلیه که قطعات نصب سطحی (surface-mountable) رو فقط در یک طرفش می‌شه نصب کرد.

  • رابط‌ها: این برد 11 تا I/O دیجیتال داره که می‌تونن به عنوان پایه‌های PWM عمل کنن. 4 تا پایه I/O ADC آنالوگ هم داره و از چهار تا رابط سریالی از جمله UART، I2C و SPI پشتیبانی می‌کنه.

  • سازگاری: این برد به غیر از اتصالات فنری SWD کاملاً با Grove Shield برد Seeeduino XIAO و برد Seeeduino XIAO Expansion سازگاره.

  • عملکرد: این برد یک مینی برد توسعه اینترنت اشیا کم مصرف، مقرون به صرفه با عملکرد بالاست و مناسب برنامه‌های پوشیدنی بی‌سیم و IoT کم مصرف هست.

ابعاد XIAO ESP32C3: کوچک‌ترین برد ESP32


مشخصات فنی

  • پردازنده: ESP32-C3 پردازنده تک هسته‌ای 32بیتی RISC-V که با سرعت 160 مگاهرتز اجرا می‌شه.

  • وای‌فای: زیر سیستم کامل وای‌فای که با پروتکل IEEE 802.11b/g/n سازگاره.

  • بلوتوث: از Bluetooth 5 و Bluetooth mesh پشتیبانی می‌کنه.

  • بازده توان: مصرف برق خیلی کم به صورتی که زمانی که در حالت deep sleep باشه مصرفش 43µA هست.

  • حافظه: SRAM 400 کیلوبایتی و فلش مموری داخلی 4 مگابایتی.

  • اندازه: خیلی کوچک ( 20×17.5 میلی‌متر)، مناسب برای دستگاه‌های پوشیدنی و پروژه‌های کوچک.

  • امنیت: دارای شتاب‌دهنده‌های سخت‌افزاری رمزنگاری هست و از AES-128/256 ،Hash ،RSA ،HMAC، امضای دیجیتال و بوت ایمن پشتیبانی می‌کنه.

  • مدیریت باتری: یک تراشه شارژ باتری برای شارژ باتری لیتیومی و مدیریت تخلیه شارژ داره.

  • کم هزینه: برد توسعه دو حالته WIFI/BLE با قیمت فقط $4.99 .

اتصالات برد XIAO ESP32C3

قابلیت‌های XIAO ESP32C3 به خوبی در راهنمای اولیه اون توضیح داده شدن و اطلاعات خوبی در مورد کارایی‌ها و کاربردهای احتمالیش ارائه داده شده.


با عضویت رایگان در سایت می‌تونید ادامه مطلب رو مشاهده کنید.
این مقاله چطور بود ؟
+1
2
+1
0
+1
0
مشاهده بیشتر

محمد حسنی

حدود 3 سالی هست که در تیم سخت افزار سازان نام آور با اشتیاق به تولید محتوا مشغول هستم. علاقه شدیدی نسبت به طراحی، تحولات دنیای فناوری هوش مصنوعی و اینترنت اشیا دارم.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

دکمه بازگشت به بالا