Nano ESP32 BLE-scanner: 14 stappen (met afbeeldingen)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:18

Deze instructables laten zien hoe ESP32 te gebruiken om een draadloze BLE-signaalscanner te maken, alle gescande gegevens worden via WiFi naar de HTTP-server verzonden.

Stap 1: Waarom BLE Scanner?

BLE-signaal (Bluetooth Low Energy) is heel gebruikelijk voor het huidige digitale apparaat, mobiele telefoon, polsbandje, iBeacon, activatag. Dit signaal helpt je niet alleen om de apparaten te koppelen, het kan ook de apparaatstatus rapporteren, zoals batterijniveau, hartslag, beweging (lopen, rennen, vallen), temperatuur, paniekknop, anti-verlies … etc.

Het is een waardevolle big data voor het volgen van locaties als we het BLE-signaal op een bepaald aantal posities kunnen verzamelen.

Op de lange termijn zou de BLE-scanner in de geselecteerde positie moeten worden vastgezet. Het selecteren van een juiste plaats vereist echter vallen en opstaan. Een kleine draadloze BLE-scanner is handig om te controleren waar de juiste plaats is.

Stap 2: Voorbereiding

ESP32 bord

Ik gebruik deze keer het ESP-WROOM-32-bord.

Een kleine container

Elke kleine container zou in orde moeten zijn, ik heb een klein TicTac-doosje in de hand en er past gewoon een ESP32-bord in, wat een toeval!

Lipo-batterij

De piekstroom van de ESP32 is ongeveer 250 mA. Om op geen enkel moment meer dan 1C stroom te trekken, moet de Lipo-batterij een capaciteit van meer dan 250 mAh hebben. 852025 is de maximale grootte die in de Tictac-doos past en het beweert dat het 300 mAh heeft, het is goed genoeg.

Stroomregelaar Circuit

Een 3.3 V LDO-regelaar, enkele condensatoren, ik heb een HT7333A-regelaar, 22 uf en 100 uf condensator in de hand

anderen

Een 10k Ohm SMD-weerstand voor pull-up EN-pin, een klein stukje multifunctionele PCB, een aan / uit-schakelaar, enkele gecoate draden, 7-pins header

ESP32 Dev Dock

In het programmaproces is ook een ESP32 Development Dock vereist, je kunt vinden hoe je het kunt maken in mijn vorige instructables:

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

Stap 3: Trim de PCB

Meet de afmeting van uw kleine container en trim de PCB om erin te passen.

Stap 4: Soldeerpenkop

Laten we beginnen met het soldeerwerk vanaf de 7-pins header en PCB.

Stap 5: Soldeerstroomcircuit

Hier is het verbindingsoverzicht:

LDO Vin -> Vcc-pinheader(1) -> aan/uit-schakelaar -> Lipo V+, Charge-pinheader(7)

LDO GND -> GND pin header (2), condensatoren V-pinnen, ESP32 GND LDO Vout -> condensatoren V+ pinnen, ESP32 Vcc

Stap 6: Solderen van trekweerstand

Het is het moeilijkste soldeerwerk in dit project, de pinbreedte in ESP32-bord is slechts 1,27 mm. Gelukkig zijn de Vcc- en EN-pin in de buurt, deze kan de soldeerweerstand tussen beide pins zonder draad leiden.

ESP32 Vcc pin -> 10k Ohm weerstand -> ESP32 EN pin

Stap 7: pinnen van het soldeerprogramma

Hier is het verbindingsoverzicht:

Tx pin header (3) -> ESP32 Tx pin

Rx pin header(4) -> ESP32 Rx pin Programma pin header(5) -> ESP32 GPIO 0 pin RST pin header(6) -> ESP32 EN pin

Stap 8: De TicTac Box opruimen

• Eet alle snoepjes
• Verwijder de stickers

Stap 9: Knijp in de doos

Knijp alle componenten in de TicTac-doos, pas op dat u geen draden afscheurt.

Stap 10: Software voorbereiden

Arduino IDE

Download en installeer Arduino IDE als dat nog niet het geval is:

www.arduino.cc/en/Main/Software

arduino-esp32

Installeer hardware-ondersteuning voor ESP32

Gedetailleerde instructies voor installatie in populaire besturingssystemen.

Voor Linux: https://www.arduino.cc/en/Guide/Linux (zie ook de Arduino-speeltuinpagina

Voor macOS X:

Voor Windows:

Ref.:

Stap 11: Programmeer de ESP32

• Download het Arduino-programma:
• Wijzig parameters:

#define WIFI_SSID "YOURAPSSID"

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

• Selecteer bord: elk ESP32-bord
• Selecteer partitie: geen OTA / minimale SPIFFS
• Uploaden

Stap 12: Gegevens ontvangen

Als je nog geen HTTP-server hebt om de POST-gegevens te ontvangen, kun je proberen dit eenvoudige Node.js-programma te gebruiken:

Dit zijn de ontvangen voorbeeldgegevens:

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

Stap 13: Vermogensmeting

Het programma scant het BLE-signaal gedurende 30 seconden, daarna diepe slaap 300 seconden en scan dan opnieuw. Voor elke lus verbruikt het ongeveer 3,9 mWh.

Theoretisch kan het worden uitgevoerd: (ik zal het testresultaat later op mijn Twitter bijwerken)

300 mAh Lipo / 3,9 mWh @ 330 seconden

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

2018-04-08 Bijwerken:

Ik ben overgestapt op de XC6503D331 LDO-regelaar en heb 2 metingen gedaan:

Ronde 1: 12:43:28 - 16:42:10 (~20 uur) 210 BLE scan POST ontvangen

Ronde 2: 10:04:01 - 05:36:47 (~19,5 uur) 208 BLE scan POST ontvangen

Stap 14: Veel plezier met scannen

Het is tijd om een plek te vinden om je BLE-trackingnetwerk op te zetten!