Στο άρθρο αυτό επιχειρούμε να κάνουμε μία αναβάθμιση του ESP32 Web Server (Μετεωρολογικό σταθμό) που αναπτύξαμε σε προηγούμενο άρθρο μας.
Η αναβάθμιση αφορά δύο λειτουργίες του σταθμού. Η πρώτη έχει να κάνει με την τροφοδοσία της συσκευής και η δεύτερη με τη διαδικασία με την οποία ο σταθμός συνδέεται στο wifi δίκτυο που θέλουμε.
Στις παρακάτω εικόνες βλέπουμε τον ESP32 Web Server (Μετεωρολογικό σταθμό) καθώς και το εσωτερικό του μετά την αναβάθμιση.
Βλέποντας το εσωτερικό του σταθμού διακρίνουμε την μπαταρία που έχουμε προσθέσει, τη σύνδεση με την usb-c υποδοχή για τη φόρτιση της μπαταρίας, τον φορτιστής TP4056, τον DC-DC Step-Up Converter MT3608 για την τροφοδοσία του κυκλώματος και το διακόπτης On-Off που βάζει σε λειτουργία τη συσκευή.
Α. Τροφοδοσία
Με την προσθήκη του κυκλώματος τροφοδοσίας εξασφαλίζουμε την αυτόνομη λειτουργία του σταθμού για περισσότερο από ένα 24ωρο. Προσθέτουμε στην κατασκευή μία επαναφορτιζόμενη μπαταρία 18650 Λιθίου 3000mAh, ένα κύκλωμα φόρτισης και ένα κύκλωμα τροφοδοσίας από μπαταρία.
Τα υλικά που χρειάζονται για την κατασκευή είναι:
- Μία μπαταρία 18650 Li-ion 3000mAh
- Ένα φορτιστή μπαταρίας λιθίου τον TP4056
- Έναν DC-DC Step-Up Converter 5-28V 1.5A τον MT3608
- Ένα διακόπτη On-Off
- Ένα βύσμα USB C σύνδεσης με φορτιστή κινητού τηλεφώνου
Στο παρακάτω σχήμα βλέπουμε τον φορτιστή μπαταρίας λιθίου TP4056 που χρησιμοποιήσαμε.
Εδώ βλέπουμε επίσης τον MT3608 DC-DC Step-Up Converter που μας δίνει την τάση των 5v από την μπαταρία 18650 των 3.7v.
Η σχηματική παράσταση της συνδεσμολογίας των υλικών φαίνεται παρακάτω
USB-c
|
TP4056
B+ B-
| |
Li-Ion 3.7V
|
Step-Up 5V
|
ESP32 5V pin
Μεγάλη προσοχή χρειάζεται στην έξοδο του Step-Up, να το ρυθμίσετε να δίνει έξοδο 5v πριν το συνδέσετε στο ESP32. Η σύνδεση γίνεται στο pin των 5v του ESP32.
Β. Σύνδεση σε wifi δίκτυο
Για την ανάπτυξη της εφαρμογής Μετεωρολογικός Σταθμός χρησιμοποιήσαμε το εργαλείο ανάπτυξης Visual Studio Code (VS code) της Microsoft.
Εδώ θα βρείτε το πλήρες main.cpp αρχείο της εφαρμογής
Στην αναβάθμιση αυτή χρησιμοποιούμε τη δυνατότητα του ESP32 να δημιουργεί wifi δίκτυο με δύο τρόπους,
a. Access Point (AP) όπου λειτουργεί σαν Wi-Fi hotspot (router) και
b. Station Mode (STA) όπου λειτουργεί σαν πελάτης (client).
Αυτή η αναβάθμιση γίνεται με μια τροποποίηση στο setup της εφαρμογής. Εάν ο ESP32 κατά το setup δεν αναγνωρίσει wifi δίκτυο για να συνδεθεί τότε θα δημιουργήσει Access Point με προεπιλεγμένη διεύθυνση 192.168.4.1 και θα ζητήσει στοιχεία για το wifi δίκτυο. Δηλαδή θα κάνει ανίχνευση των δικτύων που υπάρχουν και θα περιμένει να του υποδείξουμε ένα από αυτά. Στη συνέχεια θα ζητήσει κωδικό πρόσβασης για αυτό το δίκτυο και αυτόματα θα συνδεθεί στο δίκτυο που του υποδείξαμε.
Για να μπορέσει ο browser του υπολογιστή ή του κινητού τηλεφώνου να συνδεθεί στη διεύθυνση 192.168.4.1 θα πρέπει προηγουμένως να έχει επιλεγεί από το wifi το υπολογιστή / κινητού το hotspot του ESP32. Στη δική μας εφαρμογή το όνομα που χρησιμοποιήσαμε για το hotspot είναι το “ESP32_Setup” και το password που δώσαμε είναι το “12345678”
Τη λειτουργία που περιγράψαμε παραπάνω θα την βρείτε με κάθε λεπτομέρεια στο σχετικό άρθρο “ESP32 WebServer με αυτόματο Wi-Fi Setup”.
Το άρθρο αυτό θα σας βοηθήσει πολύ να κατανοήσετε την αναβάθμιση που κάνουμε στο λογισμικό του Μετεωρολογικού Σταθμού.