Евгений Рычков

Устройства умного дома и Интернета вещей на основе плат семейства ESP32


Скачать книгу

в плавильные ячейки, соединив их с электронными компонентами или модулями.

      Рисунок 11 – Прототипирование на беспаечной макетной плате

      Наконец, развитие электроники нам сейчас позволяет после макетирования перейти к PCB-платам, которые изготовлены на заводе с соблюдением всех необходимых технологический процессов, имеют шелкографию, то есть надписи на плате, например, белого цвета. Сама печатная плата – это кусок текстолита определенной толщины и габаритов.

      Рисунок 12 – Электронные компоненты и микросхемы на плате промышленного образца

      Правильно, конечно, в своих начинаниях в области электроники прийти в итоге именно к грамотно спроектированной печатной плате, такой, как на рисунке выше. Но «электроника»‎ может «лежать»‎ и в виде множества устройств на рабочем или лабораторном столе, модулей соединенных проводами между собой, и это также нормально. Более того, часто несколько печатных плат, представленных выше, все равно соединяются между собой. В устройстве может быть несколько таких плат, модулей. Печатные платы можно проектировать в таких программных обеспечениях, как Altium Designer, Eagle, Sprint Layout и так далее. Все дороги могут быть разведены на одной стороне печатной плате, а могут – на двух. Существуют и более сложные решения, например, 3-х слойные печатные платы и даже… 16 слойные и так далее.

      Механика

      Но даже если мы соберем очень функциональное устройство, управляющее всем умным домом, то под него все-равно необходим корпус. Поэтому нужно грамотно относиться к тому, на какие болты Вы будете прикручивать каждый электронный модуль, в каком месте корпуса оптимальнее расположить разные составляющие устройства. Тогда, даже если Вы не «посадите»‎ провода на клей от клеевого пистолета и даже если Вы будете использовать не PCB-плату с шелкографией, изготовленную в Китае, а макетную плату с множеством плохо припаянных проводов, у Вас все-равно ничего не отвалится, по крайней мере, в ближайшее время. Ведь все жестко зафиксировано внутри корпуса, невозможно создать воздействие, из-за которого провод выпадет из гнезда или отвалится из-за плохой пайки.

      Корпус можно не только купить готовый, но и спроектировать самому, например, в одной из сред разработки, таких как Fusion 360, AutoCAD, SketchUp и так далее. На рисунке ниже представлено устройство в корпусе, разработанном с помощью лазерной резки фанеры.

      Рисунок 13 – Корпус проекта мини-компьютера на базе платы семейства Raspberry Pi

      Соединять части корпуса между собой можно, просто склеив их, но такое соединение не самое крепкое, когда края на границе склейки ровные, когда одна деталь практически никак не держится за другую. Можно скрепить части корпуса металлическими уголками, но со временем стало известно правильное и оптимальное решение – надо границы на фанере оставлять с т-образными или п-образными неровностями-пазами. Такое соединение держится, и когда его закрепляешь клеем, получается