Устройства wifi своими руками

Полезные устройства для дома: WiFi-розетка своими руками

Привет Geektimes! В статье хочу представить инструкцию по созданию WiFi-розетки.

Началось всё с того, что осенью наткнулся на WiFi-розетки в магазинах, подумал, что вроде ничего сложного, потом ознакомился с ESP8266 и понял, что готов сделать розетку сам.

Розетка будет состоять из:

• Корпус;
• ESP8266 12E с платой развязки питания;
• Питание для ESP8266 от 220 Вольт;
• Плата контроля 220 Вольт;
• Контрольная панель (кнопка, led, порт RJ45 для прошивки).

Разбив статью на спойлеры, мне хочется структурировать знания.

Корпус задумывался легким для сборки и разборки во время разработки и отладки, и по возможности прозрачным, чтобы видеть все компоненты.

Все платы имеют максимальный размер 5 x 3.5 см, поэтому коробка будет 5 х 5 х 3.5 см.

• кусок оргстекла, наименьшего размера 0.5 x 0.25 метра, вполне хватит на десяток таких поделок
• петли, наименьшие из найденных 2.5 x 2.5 см
• шурупы

Оргстекло вырезал паяльником, разогретым до 300 градусов: линию разреза расчерчивал лезвием ножа, и затем проводил паяльником по линии с нажимом на паяльник, потом проводил с другой стороны, и тогда можно ломать по линии разлома.

Отверстия для шурупов к петлям высверливал мини дрелью на двигателе с цангой и сверлом 1мм.

Реализовать развязку питания вместе с ESP8266 на одной плате не получилось из-за ограничений на размер корпуса.

Представленные платы совместимы для ESP8266 12F и 12E:

Сама ESP8266 положилась на эту плату:

А развязка питания, и прошивки происходит здесь:

Понадобится 5 штук 10k Ом и 1 штука 470 Ом 0.125 Вт SMD резисторов и 0.1 mkF кондесатор SMD.
На 6-ти контактах по два отверстия, одно для входящего провода от платы Esp8266, а другое для исходящего провода в плату для гнезда RJ45 (используемый для прошивки).

PS: Соединение «locking on programmator wires» замыкается в режиме прошивки, например сделать перемычку в кабеле с коннектором RJ45.

Для питания легче всего использовать китайскую USB зарядку для телефона похожую на зарядку для IPhone.

Замене подвергнется только выделенный красным стабилитрон (диод Зенера). В USB зарядке на 5 Вольт, стоит стабилитрон на 5 Вольт. Для питания ESP8266 нужно 3.3 Вольта, и стабилитрон на 3.3 Вольта мощностью более 1 Ватта с запасом судя по потреблению (3.3 Вольт,

Далее выпаиваем USB коннектор и припаиваемся к + и -.

• 1 штук 500k Ом и 1 штука 470 Ом, 1 штука 200 Ом 0.125 Вт SMD резисторов;
• 1 Симистор
• 1 Опто-пара, MOC3052
• две пары клемм для зажима 220 Вольтовых проводов

Файл доступен для скачивания вместе с другими ресурсами.

Скрипты находятся тут
Я использовал:

её можно получить тут https://nodemcu-build.com/ с пакетами enduser setup, file, gpio, net, node, rtc-time, sntp, timer, uart, wifi.
sudo python esptool.py —port /dev/ttyUSB0 write_flash 0x00000 The_Path_To_The_NodeMCU_Firmware.bin

Для оптимизации памяти, чтобы память ESP8266, которой маловато, не тратилась на компиляцию, после загрузки файлов на ESP8266, необходимо скомпилировать .lua файлы (кроме init.lua) в .lc прямо на ESP8266 через Esplorer.

node.compile(«actionsprocess.lua»)
node.compile(«constants.lua»)
node.compile(«espgetstatehtml.lua»)
node.compile(«estbehaviour.lua»)
node.compile(«httpfilesender.lua»)
node.compile(«httpsend.lua»)
node.compile(«httpsender.lua»)
node.compile(«schedulermanager.lua»)

Кнопка переключает ESP8266 в режим создания своей точки доступа в положении «Выкл» (для указания Точки доступа пользователя и пароля к точке доступа пользователя), в «Вкл» — рабочее состояние.

Светодиод — горит, когда кнопка «Выкл» (ESP8266 находится в режиме создания своей точки доступа);

• мигает, когда кнопка «Вкл», и ESP8266 в процессе подключения;
• не горит, когда кнопка «Вкл», и ESP8266 подключено к роутеру.
  гнездо RJ45 — для прошивки, или питания через USB Uart переходник.

Управление розеткой происходит из андройд телефона. WiFi-Switcher Git-Hub

Когда розетка и телефон подключены к роутеру, андройд-телефон шлёт UDP-широковещательные пакеты роутеру на порт 33248, открытый на розетке. Она отвечает на него, передаёт свой Id и Type.

Источник

Самодельная Wi-Fi антенна своими руками: направленная и всенаправленная

Здравствуй, дорогой читатель! Сегодня расскажу вам, как я сделал мощную WiFi антенну своими руками. Руки у меня, конечно, золотые, только растут не из того места, но и это мне не помешало. Для начала давайте разберёмся в так называемом коэффициенте усиления антенны. Не переживайте! Я не буду использовать заумные фразы или оперировать какими-то сложными терминами, но с этим нужно разобраться.

Данная величина измеряется в изотропных децибелах и обозначаются как «дБи» или «dBi». Словосочетание можно не запоминать, но вот буковки стоит запомнить. На домашних роутерах обычно стоят маломощные антеннки в 2-4 dBi. Но как показывает практика, в загородных домах или больших офисных помещениях — этого показателя не хватает.

Поэтому мы сегодня будем делать самодельную антенну от 10 до 20 dBi. Больше и мощнее делать нет смысла. Всё дело в том, что с увеличением мощности усиления пучок сигнала становится более направленным и узким. А радиус покрытия становится ниже. Взгляните на картинку выше. То есть ловить такой сигнал можно, но куда сложнее, так как пучок становится слишком узким.

Такие антенны ещё называют направленные. Их можно конструировать, если нужно объединить, например два загородных дома в одну сеть путём моста. При этом если они находятся на расстоянии до 10 км.

Теперь давайте разберёмся с частотой. Современные роутеры имеют два диапазона: 2.4 ГГц и 5 ГГц — это частота передачи данных. Понятно дело, что последний диапазон имеет большую скорость, но и имеет один минус. Как вы, наверное, помните из физики 7 класса, чем выше частота волны – тем быстрее она затухает. То есть радиус покрытия у 5 ГГц явно ниже.

После долгих раздумий самым лучшим вариантом именно для домашнего использования выбор пал на квадратную антенну. Она имеет такую форму, что коэффициент усиления можно довести до 20 дБи. И даже при такой мощности пучок сигнала не будет таким узким. Для дома она будет выступать как всенаправленная антенна с большим радиусом.

Во второй главе я расскажу, как сделать мощную Wi-Fi антенну-пушку для роутера своими руками. Панельная антенна будет значительно усиливать сигнал адаптера, но в более узком направлении. Об её дальнейшем использовании я также расскажу в самом конце.

Инструкция для усиления вай-фай дома

1. Нам нужно сделать крепление, на котором будет восседать наша антеннка. У меня остался старая упаковка от CD-дисков. Возьмите и отрежьте примерно чуть выше середины сердцевину. После этого нужно круглым надфилем сделать маленькие ямки. Таким образом, чтобы получилось 4 выемки в виде ровного креста.

1. Теперь нужно взять кусок медного провода с диаметров от 2-4 мм и сделать из него резонатор. Он как раз и будет выступать основным рассеивателем луча радиоволн. Теперь с помощью плоскогубцев нужно ровно сделать 2 квадрата с длинной ребра в 29-31 мм. Самое главное – посмотрите, чтобы между углами соприкосновения квадратов – было свободное место.

1. И так теперь нам понадобится коаксиальный кабель. Сердцевину мы припаиваем к одному углу, а оплётку припаиваем к другому концу.

1. Промазываем клеем дно коробочки и приклеиваем туда диск. Он будет служить как отражатель пучка радиоволны. Можно, конечно, приклеить фольгу, но диск более эстетично выглядит. Теперь аккуратно проталкиваем провод в отверстие и также приклеиваем квадраты к полукруглым пазам, которые мы сделали ранее.

1. Заклеиваем и заднюю часть, чтобы провод не вырвало. Можно приклеить один провод, всё заливать клеем – не нужно.

1. Теперь надо просто подключить разъём коаксиального кабеля к SMA порту, к которому как раз и прикручиваются антенны. Там все просто, центральную жилу припаиваем к центру SMA, а оплётку к внешней части.

1. Для тех, кто любит паять, можно вскрыть маршрутизатор и напрямую припаять нашу антенну к плате. Но нужно понимать, что это достаточно небезопасно для роутера, и если вы в этом не разбираетесь – то лезть не стоит. Плюс можно повредить саму плату при отсутствии нужного паяльника.

1. В конце у вас должно получится, что-то вроде такого, как у меня «самоделкина». Выглядит не очень, но пробивает стены при частоте 2.4 ГГц – на ура! Для большого загородного дома вполне сойдет. При правильной установке будет отлично ловить даже не улице.

Направленная антенна на большое расстояние

Сразу скажу эта антенна более мощная, но и как я говорил из-за мощности пучок становится более направленным и узким. Поэтому его стоит использовать для соединения между собой несколько сетей по воздуху. Даже можно использовать как повторитель. Вайфай пушка сможет бить на расстояние до 10 км.

Делается она достаточно просто и все материалы можно купить в любом радиомагазине. Всё же она по использованию – большое наружная или внешняя, для отправки сигнала на большое расстояние. Но вы сами решаете, как её использовать. Для постройки моста нужно сделать вторую, которая будет также выступать как приемник.

Вот схема по которой мы будем делать нашу антенну. Сразу скажу, что нужно делать максимально точно как можете, по чертежу. Если будут сильные отклонения от размеров и расстояний между пластинами – то связь будет хуже. Также ещё один момент – все размеры предназначены для раздачи 2.4 ГГц волны.

1. Из листа меди нарезаем ровные круги, а в центре просверливаем дырку для шпильки. Также нам понадобятся гайки по размеру шпильки.

1. Точно линейкой начните прикручивать диски. Постарайтесь сделать максимально приближённо к схеме. Начните прикручивать с маленьких дисков. На последних двух надо будет сделать дырочки как на картинке ниже.

1. Теперь нам понадобится любая старая антенна из-под роутера. Можете использовать и рабочую. Снимаем с неё верхний колпачок и отрезаем основную часть. Также снимаем резиновую часть, под которой будет металлический купол. Его аккуратно обрезаем, а под ним вы увидите проводок, который нам и нужен.

1. Помните те дырочки, который мы делали? – вот проводок нужно запихнуть в них под прямым углом и припаять к пластинам, как на картинке снизу.

1. Далее антенну можно прикрутить к роутеру. Но если вы будете использовать пушку как мост, то в этом случае её нужно устанавливать на крышу или на улицу. Тогда можно вместо этой антенны припаять коаксиальный кабель. И для этого случая нам понадобится вторая пара дырок, о которых мы почему-то забыли.

1. Мне пришлось немного расширить дырку просверлив более толстым сверлом. Далее я просто вставил её в отверстие, но припаял не к первому диску, а ко второму, в котором тоже должна быть вторая дырочка. Теперь провод надо будет чем-то закрепить, можно примотать изолентой или ещё чем-то. Тут у вас есть пространство для размышления.

1. Ставим её на крышу. Если таки образом будете ловить вторую сеть из другого дома, чтобы брать оттуда интернет и сетевые ресурсы, то антенну надо будет чётко повернуть ровно в сторону, где будет стоять аналогичная антенна. А мост можно сделать за счёт двух роутеров.

Как показала практика, такая антеннка достаточно мощная для загородного использования и может пробивать до 10 километров дальности на прямую. Только надо учитывать ещё и препятствия, которые будут гасить сигнал. Поэтому её нужно устанавливать как можно выше. Также не забываем о грозах и молниях, поэтому помимо неё надо установить громоотвод.

Чисто теоретически к такому аппарату дальнего действия можно присобачить телевизор и использовать её для поимки каналов. Если пойти глубже, то ею можно усилить приём любого сигнала для телефона, ноутбука и т.д.

Источник