Máy quét Nano ESP32 BLE: 14 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:34

Tài liệu hướng dẫn này chỉ ra cách sử dụng ESP32 để làm máy quét tín hiệu BLE không dây, tất cả dữ liệu được quét sẽ gửi đến máy chủ HTTP qua WiFi.

Bước 1: Tại sao sử dụng BLE Scanner?

Tín hiệu BLE (Bluetooth Low Energy) rất phổ biến đối với thiết bị kỹ thuật số hiện tại, điện thoại di động, dây đeo cổ tay, iBeacon, thẻ nội dung. Tín hiệu này không chỉ giúp bạn ghép nối các thiết bị mà còn có thể báo trạng thái thiết bị như mức pin, nhịp tim, chuyển động (đi bộ, chạy, ngã), nhiệt độ, nút hoảng, chống mất sóng … vv.

Đó là một dữ liệu lớn có giá trị để theo dõi vị trí nếu chúng tôi có thể thu thập tín hiệu BLE ở một số vị trí nhất định.

Về lâu dài, máy quét BLE sẽ cố định ở vị trí đã chọn. Tuy nhiên, lựa chọn một nơi phù hợp cần phải thử và sai. Một máy quét BLE không dây nhỏ rất tiện dụng để giúp bạn kiểm tra đâu là nơi thích hợp.

Bước 2: Chuẩn bị

Bảng ESP32

Tôi đang sử dụng bảng ESP-WROOM-32 lần này.

Một thùng chứa nhỏ

Bất kỳ hộp đựng nhỏ nào cũng được, tôi có một số hộp TicTac nhỏ trong tay và nó vừa vặn với một bo mạch ESP32 trong đó, thật là trùng hợp!

Pin Lipo

Dòng điện đỉnh của ESP32 là khoảng 250 mA. Để không tạo ra dòng điện quá 1C bất cứ lúc nào, Pin Lipo phải có dung lượng trên 250 mAh. 852025 là kích thước tối đa có thể vừa với hộp Tictac và nó tuyên bố nó có 300 mAh, đủ tốt.

Mạch điều chỉnh nguồn

Một bộ điều chỉnh LDO 3,3 V, một số tụ điện, tôi có một số bộ điều chỉnh HT7333A, 22 uf và tụ điện 100 uf trong tay

Khác

Một điện trở SMD 10k Ohm để kéo lên chân EN, một mảnh nhỏ của PCB đa năng, một công tắc nguồn, một số dây bọc, tiêu đề 7 chân

ESP32 Dev Dock

Trong quá trình lập trình, nó cũng yêu cầu một Dock phát triển ESP32, bạn có thể tìm thấy cách tạo nó trong các hướng dẫn trước đây của tôi:

www.instructables.com/id/Battery-Powered-E…

Bước 3: Cắt PCB

Đo kích thước của hộp đựng nhỏ của bạn và cắt PCB để vừa với nó.

Bước 4: Hàn đầu ghim

Hãy bắt đầu công việc hàn từ tiêu đề 7 chân và PCB.

Bước 5: Hàn mạch nguồn

Đây là tóm tắt kết nối:

LDO Vin -> Đầu cắm chân Vcc (1) -> công tắc nguồn -> Lipo V +, Đầu cắm chân sạc (7)

LDO GND -> tiêu đề chân GND (2), tụ điện chân V, ESP32 GND LDO Vout -> tụ điện chân V +, ESP32 Vcc

Bước 6: Hàn điện trở kéo lên

Đây là công việc hàn khó nhất trong dự án này, chiều rộng chân cắm trong bo mạch ESP32 chỉ là 1,27 mm. May mắn thay, chân Vcc và EN ở gần đó, nó có thể hàn trực tiếp điện trở giữa cả hai chân mà không cần dây.

Chân ESP32 Vcc -> Điện trở 10k Ohm -> Chân ESP32 EN

Bước 7: Hàn các ghim chương trình

Dưới đây là tóm tắt kết nối:

Tiêu đề chân Tx (3) -> Chân ESP32 Tx

Tiêu đề chân Rx (4) -> Chân ESP32 Rx Tiêu đề chân chương trình (5) -> Đầu cắm chân 0 chân ESP32 GPIO (6) -> Chân ESP32 EN

Bước 8: Làm sạch hộp TicTac

• Ăn tất cả đồ ngọt
• Loại bỏ các nhãn dán

Bước 9: Bóp vào hộp

Bóp tất cả các thành phần vào hộp TicTac, cẩn thận không làm đứt bất kỳ dây nào.

Bước 10: Chuẩn bị phần mềm

Arduino IDE

Tải xuống và cài đặt Arduino IDE nếu chưa:

www.arduino.cc/en/Main/Software

arduino-esp32

Cài đặt hỗ trợ phần cứng cho ESP32

Hướng dẫn chi tiết cài đặt vào các hệ điều hành phổ biến.

Đối với Linux: https://www.arduino.cc/en/Guide/Linux (xem thêm trang sân chơi Arduino

Đối với macOS X:

Đối với Windows:

Tham khảo:

Bước 11: Lập trình ESP32

• Tải xuống chương trình Arduino:
• Sửa đổi các thông số:

#define WIFI_SSID "YOURAPSSID"

#define WIFI_PASSWORD "YOURAPPASSWORD" #define POST_URL "https:// YOURSERVERNAMEORIP: 3000 /"

• Chọn bảng: Bất kỳ bảng ESP32 nào
• Chọn phân vùng: Không có OTA / SPIFFS tối thiểu
• Tải lên

Bước 12: Nhận dữ liệu

Nếu bạn chưa có bất kỳ máy chủ HTTP nào để nhận dữ liệu POST, bạn có thể thử sử dụng chương trình Node.js đơn giản này:

Dưới đây là dữ liệu mẫu nhận được:

Thứ Ba ngày 20 tháng 3 năm 2018 08:44:41 GMT + 0000 (UTC): [{"Địa chỉ": "6e: 3d: f0: a0: 00: 36", "Rssi": -65, "ManufacturerData": "4c0010050b1047f0b3"}, {"Địa chỉ": "f8: 04: 2e: bc: 51: 97 "," Rssi ": -94," ManufacturerData ":" 75004204018020f8042ebc5197fa042ebc519601000000000000 "}, {" Địa chỉ ":" 0c: 07: 4a: fa: 60: dd "," Rssi ": -96," ManufacturerData ": "4c0009060304c0a80105"}]

Bước 13: Đo công suất

Chương trình quét tín hiệu BLE trong 30 giây, sau đó ngủ sâu 300 giây và sau đó quét lại. Đối với mỗi vòng lặp, nó tiêu thụ khoảng 3,9 mWh.

Về mặt lý thuyết, nó có thể chạy: (Tôi sẽ cập nhật kết quả thử nghiệm sau trên Twitter của mình)

300 mAh Lipo / 3,9 mWh @ 330 giây

= [(300 mA * 3,3 V) mWh / 3,9 mWh * 330] giây ~ 83769 giây ~ 23 giờ

2018-04-08 Cập nhật:

Tôi đã chuyển sang sử dụng bộ điều chỉnh LDO XC6503D331 và thực hiện 2 phép đo:

Vòng 1: 12:43:28 - 16:42:10 (~ 20 giờ) Đã nhận được 210 BLE scan POST

Vòng 2: 10:04:01 - 05:36:47 (~ 19,5 giờ) Đã nhận 208 BLE scan POST

Bước 14: Quét vui vẻ

Đã đến lúc tìm một nơi để thiết lập mạng theo dõi BLE của bạn!