一個WIFI插頭，由XIAO ESP32 C3 DEV板和CUSTOM AC RELAY驅(qū)動板供電。

大家好，歡迎回來。這是一些溫暖的東西。

我們建了一個WiFi智能插頭來遠程控制我們的房間加熱器。

這里的概念是，通過開關(guān)不方便起床和控制房間加熱器，那么為什么不添加物聯(lián)網(wǎng)功能并將整個設(shè)置變成智能房間加熱器呢?

這個想法很好，但是開發(fā)一個只能在冬天使用的物聯(lián)網(wǎng)房間加熱器會是一種浪費，所以我們創(chuàng)造了智能插頭，它可以在冬天與房間加熱器一起使用，在夏天與空調(diào)一起使用。

智能插頭由單個XIAO ESP32 C3微控制器組成，該微控制器連接到定制繼電器板，該繼電器板還包含一個隔離的240V至5V電源，為XIAO和繼電器配置供電。

通過一個網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序，用戶可以毫不費力地在他們的平板電腦、智能手機或個人電腦上打開或關(guān)閉這個小玩意。

本文涵蓋了這個項目的整個構(gòu)建過程，所以讓我們開始吧。

材料要求

這些是這個項目中使用的材料：

?XIAO ESP32 C3

?WIFI天線

?定制印刷電路板

?AO3400 N通道m(xù)osfet

?繼電器5伏

?隔離電源模塊

?16a交流插頭

?16a交流插座

?3D打印部件

橋塞的設(shè)計

我們通過使用先前開發(fā)的XIAO RELAY驅(qū)動板以及插座和插頭開始設(shè)計過程。

在繼續(xù)制作模型之前，我們需要盡可能減小插頭和插座的尺寸;因此，我們剪掉了任何額外的材料，同時保留了插座和插頭的基本部件。插頭和插座外殼均采用耐熱級PC材質(zhì)，可承受插頭插入較高功率負載時產(chǎn)生的熱量;如果我們從頭開始制作自己的插座，這種熱量可能很容易融化PLA;因此，我們必須將PC材料的插座和插頭納入我們的模型中。

這個項目的模型分為兩個部分或部分：插座部分和插頭部分。

我們在印度，我們使用BS 546插頭插座類型，包括兩極和接地針插頭，插座和插座適配器，適用于交流(50-60 Hz)電路，最高250v?！彼枋隽怂姆N插頭尺寸，額定為2a， 5a (D型)，15a (M型)和30a。

插頭部分是我們安裝插頭和電路的后部。在插頭部分，我們有插座部分，其中包括插座部分和WiFi天線。

兩個部分用M2螺釘從兩側(cè)固定在一起。

為了實現(xiàn)雙色主題，我們使用0.4mm的噴嘴和0.2mm的層高打印透明PLA的插座部分和灰色PLA的插頭部分。

PCB設(shè)計：XIAO繼電器板

在這個項目中，我們重新利用了我們過去的一個項目，即XIAO繼電器板。這是一個簡單的XIAO分斷板，繼電器連接到Mosfet作為由XIAO微控制器控制的開關(guān)。

我們在這里使用的是n溝道m(xù)ost fet，即AO3400 n溝道m(xù)ost fet，電路板上安裝了交流隔離電源模塊，以從240V交流中提供5V。

Seeed Studio Fusion Service

在完成PCB并生成其Gerber數(shù)據(jù)后，我們將其發(fā)送到SEEED STUDIO FUSION取樣。

訂購的PCB采用白色絲印的藍色阻焊板。

pcb在一周內(nèi)就收到了，考慮到比率，它們的質(zhì)量是超級好的，這也是相當?shù)偷摹?

Seeed Fusion PCBService為PCB制造和PCB組裝提供一站式原型設(shè)計，因此，他們在7個工作日內(nèi)生產(chǎn)出高質(zhì)量的PCB和快速交鑰匙PCB。

Seeed Studio Fusion PCB組裝服務(wù)負責整個制造過程，從Seeed Studio FusionAgile制造和硬件定制到零件采購，組裝和測試服務(wù)，因此您可以確保他們獲得高質(zhì)量的產(chǎn)品。

在衡量市場興趣并驗證工作原型之后，Seeed Propagate Service可以通過專業(yè)指導(dǎo)和強大的連接網(wǎng)絡(luò)幫助您將產(chǎn)品推向市場。

PCB組裝工藝

使用焊膏分配針，我們將焊膏(在本例中為63/37 Sn/Pb焊膏)涂抹在每個SMD組件PAD上，以開始PICO Driver組裝過程。

接下來，我們使用ESD Tweeser來選擇和定位PCB上的每個SMD組件。

在元件放置之后，將電路抬起并置于回流加熱板上，從而將PCB的溫度從下面提高到錫膏的熔點。當PCB達到190°C的溫度時，錫膏熔化，所有SMD組件都安全就位。

接下來，我們插入所有通孔組件，其中包括用于XIAO微控制器的CON7母頭引腳，繼電器，CON2螺釘端子和隔離電源模塊。然后我們翻轉(zhuǎn)板和焊接所有的焊盤上的通孔組件。

最后，我們在兩個CON7連接器上安裝XIAO ESP32 C3微控制器。

主要的草圖

在開始組裝過程之前，我們將主草圖上傳到XIAO ESP32，因為我們稍后將無法更新代碼，因為外殼沒有用于訪問XIAO的USB連接器的開口。

下面是我們使用的代碼，它很簡單。

這段代碼創(chuàng)建了一個帶有web界面的智能WiFi插頭，允許您切換繼電器(連接到設(shè)備)和用于視覺反饋的LED。

你可能已經(jīng)注意到循環(huán)函數(shù)是空的;這是因為web服務(wù)器異步處理一切。

橋塞分段總成

我們通過將插頭PC體插入在插頭部分組件內(nèi)部制成的腔體來開始插頭部分組裝;插頭PC體完全適合的位置，然后我們用插座的三個交流引腳將它們固定在一起。

橋塞段完整總成

下一步是將交流連接線從插頭連接到繼電器電路。我們首先將兩根電線連接到插頭的帶電端子上。在中性點上再加兩條線。

我們在這里使用2.5平方毫米的電線，額定負載為3500到5000瓦。

第一根火線進入CON2螺釘端子的火線端口，一根零線進入同一個CON2螺釘端子的零線端口。這將為交流隔離模塊供電。

然后將第二個中性點端子連接到第二個CON2螺釘端子端口1，該端口1連接到繼電器NO端子。

然后我們通過繼電器NC端子將另一根電線連接到第二個CON2螺釘連接。

電路現(xiàn)在放置到位，用4個m2螺釘固定。

套接字組件

我們現(xiàn)在開始插座組裝過程，包括將交流插座放入3D打印體中，并將其固定在兩個M2螺釘上，將交流插座緊固到3D打印體上。

接下來，我們將WiFi天線安裝到插座體的安裝孔中。

總裝

我們現(xiàn)在通過將插頭部分的帶電線和中性線插入交流插座連接插頭和插座部分。

接下來，我們將WiFi天線連接器連接到一個XIAO ESP32天線連接器。

接下來，我們將插座插入插頭并用4個m2螺釘擰緊。

最后，我們將天線連接到天線連接器上;這就完成了制造過程，我們的WiFi插頭現(xiàn)在就完成了。

結(jié)果

為了測試智能WiFi插頭，我們把它插入一個16A的插座，并把我們的房間加熱器連接到車載插座上。

打開設(shè)備后，XIAO ESP32連接WIFI，允許我們訪問設(shè)備的網(wǎng)頁。

使用這個網(wǎng)頁，我們可以打開或關(guān)閉控制房間加熱器的繼電器。

目前，網(wǎng)頁只有一個ON - OFF按鈕，但我們可以稍微修改代碼，包括一個定時器或智能功能，如預(yù)定ON - OFF。

此外，這個插頭的尺寸很大，我們需要在下一個版本中解決這個問題。我的目標是創(chuàng)建一個既便攜又開源的開源Smartplug，允許任何人制作自己的Smartplug，并根據(jù)自己的需要進行定制。

目前，我們的項目正在工作，并實現(xiàn)了我們的目標，將物聯(lián)網(wǎng)功能添加到我們的啞房間加熱器中;我們現(xiàn)在不用移動就可以用平板電腦操作加熱器了。這意味著我們可以呆在舒適的毯子里，不用移動就可以打開或關(guān)閉加熱器，這太棒了。

本文編譯自hackster.io