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ESP32

【ESP32で電子工作-5】環境センサの作成【作りたかった】

環境センサを作成したかった話

この記事は<JLCPCB>様の提供で執筆しています。

 

環境センサの基板設計

今回作成しようとしているものは、光、音、温度、湿度、大気圧を取得できるセンサを搭載した、周囲環境を測定できるような複合環境センサです。

使用するセンサなど

使用するセンサは以下のものを予定して、基板設計を行っていきます。

測定対象
温度、湿度、大気圧 BME280 秋月電子
BH1750FVI-TR Mouser
CMA-4544PF-W Mouser

コンデンサマイクの設計はオペアンプを使用した増幅回路も組んで信号を取得する予定です。

使用するCPUはネットワークに今後ネットワークに接続することも考えて、ESP32-S2-WROVERを使用しました。

S2は1コアでちょっとスペックが低いのですが安価で入手することができます

今回作成するものは、処理が簡単なものなのでESP32-S2-WROVERを選択しました。

基板設計と回路設計

あいも変わらず基板設計はkicadで行います。

今回作成した回路はこちらになっております。
(失敗したので参考にしないでください)

そして。作成した基板図が以下のようになっております。

これらをいつものようにJLCPCB様に発注をかけていきました。

今回作成した基板は

基板製作費(5枚)2.00$ + 送料 11.06$ =13.06$

となりました。相変わらず安くて助かります。基板は発注から1週間程度で手元に届きました。

発注図面の作成、及び発注方法は過去の記事<【ESP32で電子工作-2】デジタル時計の作成(1)【プリント基板の作成】>見ていただければと思います。

基板への部品の実装とテスト運転

JLCPCB様に発注した基板が届いたので、さっそく基板に実装していきたいと思います。

基板の到着と実装

発注した基板は以下のような感じで手元に届きました!!

相変わらず綺麗ですね。はんだする前から心が躍りますね。

この基板に部品を実装していきます。

なかなか、綺麗に実装できたのではないでしょうか。

はんだの腕の向上が見られます。

今回はんだごてを変更して、温度調整のできるはんだごてを使用して作成しました。

白光(HAKKO) ダイヤル式温度制御はんだこて FX600-02
このはんだごては値段が安くて温度調節できてマジでおすすめ!!
また、おすすめ道具紹介記事とか書きたいなぁ。

実際に動かしてみた

実際にプログラムを書き込んで、テストしてみた結果

見事に失敗しました…

BMI280しか読み取ることができませんでした…

 

光センサに関しては回路が間違っていました(おそらく)。

集音センサに関しては、また検討していって、回路の再作成、再発注をしていきたいと思います。

 

今回の教訓
回路作る前に、きちんと事前に検証しましょう。

 

技術は失敗を積み重ね、研鑽を積み上げて向上させていくものです。
今回の経験を次回につなげて行きたいものです。

今回は以上となります。
それでは、良き電子工作ライフを!!
See You …

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