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[Arduino] 基于ESP8266的WiFi排插拆机加装USB调试板,改造成Arduino开发板

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发表于 2019-12-23 22:53:57 | 显示全部楼层 |阅读模式

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以前在淘宝上买过几个Wifi插板和插座,拆开后发现很多都是ESP8266方案的应用。ESP8266网上的软件方案比较多,适合于个人DIY。

前几天翻出了一个闲置已久的排插,手机端的APP早已经卸载,生产商也早已倒闭跑路,但是拆开一看是ESP8266,便觉得还可以抢救一下使其起死回生。

* 排插外观,做工一般,带2个USB接口和4组单独可控制的插孔
DSC04259.JPG

* 先看看最终效果,就是在插座左侧加了个usb接口,使得我们用USB线连接电脑就可以方便的开发程序
DSC04258.JPG

* 拆机,主要部件就是开关电源+ESP8266+继电器若干
DSC04204.JPG


* 连接线
DSC04249.JPG

* 这是电路板背面
DSC04207.JPG

* 把高压部分的连接线用电烙铁融下来
DSC04220.JPG

* 再看看背面,之后的改造主要都在这部分
DSC04223.JPG

* 先接上USB转TTL小板试机
DSC04216.JPG

* 先用Arduino跑一个自带的Blink示例程序试试,烧写比较麻烦,但可以成功,需要先把P0口接负极,重启就可进入烧写模式,这时候可以用Arduino IDE下载,
下载完成后重启一下板子,就可以运行闪灯程序了。
ESP8266玩Arduino可以参考这里:https://arduino-esp8266.readthedocs.io/
论坛上也有很多教程:https://www.mydigit.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=40541&highlight=esp8266
下载程序成功了,LED也能正常闪烁,但是这样下载程序有两个不方便的地方,就是要手动拉低P0口进入程序烧写模式,还要手动重启设备。

* 然而我们在网上买的NodeMCU,或者是ESP8266的Arduino开发板,WeMos D1 mini等诸多带USB口的ESP8266板子,无一例外都可以实现自动烧写和重启,
其奥秘在于串口模块与ESP8266的P0,RST之间多连接了两根线,分别用于使单片机进入烧写模式和重启芯片。比如,从D1 mini官方提供的电路图就一目了然了。
QQ截图20191223232454.png

* 所以对于连接方案,我开始想的是用一块USB转TTL小板,加上两个三极管实现,不过最后发现没有刚好合适的转接小板,手里的工具也有限,手里又刚好有以前买的NodeMCU,某宝上不到十元买的。我打算利用NodeMCU上的USB转串口部分,所以用电烙铁把NodeMCU上的ESP8266模块卸了,来一个杀鸡取卵的操作。
连线焊接P0,GND,串口RX,TX,RST一共5根线,由于板子上有继电器耗电量过大,笔记本的USB接口估计提供不了太大电流,所以就不从串口小板的VCC取电流,而是单独外加一个充电器来供电测试。
DSC04242.JPG

* 测试了一下也是可以完美运行,而且下载程序和重启也正常。
QQ截图20191223234930.png

* 接下来就是体力活了,要做的是
1. 把NodeMCU基板两边切掉一圈,使其刚好可以放进排插多余的空间里,
2. 在排插外壳上掏个洞,用来插USB线
3. 用白色硅胶把板子固定
DSC04243.JPG

* 整体的样子
DSC04245.JPG


* 连线用了一些耳机线,这个柔软一些。等硅胶完全凝固之后,依然装回原来的板子。
DSC04247.JPG

* 这些操作还是一定要注意好绝缘,安全第一。因为强电和弱电都在同一块板子而且距离很近,外加的导线都要走低压这边,
接头都用白色硅胶封上,万一绝缘出问题导致触电或者电脑烧坏就得不偿失了。
DSC04253.JPG

最后装回螺丝,硬件部分改造就算完成了。
DSC04257.JPG

* 至于IO与继电器,按钮的对应关系,用万用表测了轻触按钮是对应D5,其余IO都是输出,只要写个程序循环每个IO,再串口输出一下,看哪个灯亮对应串口输出内容,便可得到对应关系。
这个插板的对应关系是这样的。
dianlu.jpg

* 这样子改造由于串口小板与原电路板之间没有连接VCC,所以不会互相供电,USB不连接时串口小板CH340并不会工作。
* 软件方面以后在研究,用Arduino是一种比较方便的方式,支持的库很多,环境搭建也很简单,Arduino IDE也是跨平台的。
* 坛里也有很多ESP8266玩法的帖子,远程控制,天猫精灵连接啥的都很简单可以实现。
* 角落里的Wifi插座别在吃灰了,利用起来玩IoT,省下去买开发板的钱



补充内容 (2020-1-8 00:43):
软件篇在这儿:[基于ESP8266的WiFi排插接入贝壳互联实现天猫精灵控制]
https://www.mydigit.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=116154

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参与人数 19M币 +357 收起 理由
wjhwpp + 20
zeng_zww + 20 謝謝分享
ch104517745 + 20
girlstorm + 20 謝謝分享
x067 + 10 感觉很深奥啊。玩不动。
mastion + 30
沙漠臭屁虫 + 20
ljlun + 20 謝謝分享
xuyaz + 20 插排也能这么复杂
jazzy_zhou + 9 原創內容

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发表于 2019-12-24 23:24:12 | 显示全部楼层
可以上易微联吗?
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发表于 2019-12-24 23:45:54 来自手机浏览器 | 显示全部楼层
很不错,arduino初学者路过,还没涉及到WiFi
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发表于 2019-12-25 06:18:33 来自手机浏览器 | 显示全部楼层
很会整  很规整
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发表于 2019-12-25 07:35:32 来自手机浏览器 | 显示全部楼层
Mark一下,有空学习8266
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发表于 2019-12-25 09:16:14 来自手机浏览器 | 显示全部楼层
表示看不懂
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发表于 2019-12-25 09:24:43 | 显示全部楼层
8266有OTA的例程,加入后直接用网页升级固件就行,很简单,就是网页菜单里上传个文件,而且上传比接线烧写快的多,根本不用接这个小板。

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参与人数 2M币 +40 收起 理由
mastion + 30
阿睦 + 10

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发表于 2019-12-25 10:33:48 | 显示全部楼层
想起我还有个基于NodeMCU ESP8266的WIFI干扰器
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发表于 2019-12-25 11:21:36 | 显示全部楼层
萌新表示看不懂,不亏是个大佬。
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发表于 2019-12-25 14:04:06 | 显示全部楼层
玩得很高端,膜拜
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发表于 2019-12-25 14:12:46 来自手机浏览器 | 显示全部楼层
玩得高端,学习了
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发表于 2019-12-25 14:34:13 | 显示全部楼层
关键是能接入哪家的云平台呢?
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发表于 2019-12-25 18:10:08 | 显示全部楼层
为何不取下原来插排上的esp12,用nodmcu控件继电器即可
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 楼主| 发表于 2019-12-25 23:57:24 | 显示全部楼层
kindzhon 发表于 2019-12-25 09:24
8266有OTA的例程,加入后直接用网页升级固件就行,很简单,就是网页菜单里上传个文件,而且上传比接线烧写 ...

我开始也想研究一下OTA,以后用wifi更新,无奈软件还没怎么研究,就怕万一程序出了问题进不了OTA又得拆机
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 楼主| 发表于 2019-12-25 23:59:40 | 显示全部楼层

估计支持ESP8266的云平台都可以
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 楼主| 发表于 2019-12-26 00:03:11 | 显示全部楼层
cj8510 发表于 2019-12-25 14:34
关键是能接入哪家的云平台呢?

我先学学局域网内控制再说,云平台的坛子里也有教程应该可以搞
https://www.mydigit.cn/forum.php ... &extra=page%3D1
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 楼主| 发表于 2019-12-26 00:05:17 | 显示全部楼层
lyy-cy 发表于 2019-12-25 18:10
为何不取下原来插排上的esp12,用nodmcu控件继电器即可

也想过,不过那样要飞的线更多了
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发表于 2019-12-26 08:48:19 | 显示全部楼层
https://www.bilibili.com/video/av76799662

看这个 接入云平台很简单,支持谷歌音响接入
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发表于 2019-12-26 16:09:28 | 显示全部楼层

玩得高端,看不懂
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发表于 2019-12-26 21:08:02 来自手机浏览器 | 显示全部楼层
很好很漂亮   可惜我已经买了
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