Bộ đếm và ghi dữ liệu sự kiện ESP32 Logger

Mô tả

Dự án này là một bộ Đếm và Ghi lại Sự kiện (Event Counter and Logger) độc lập, sử dụng pin và chạy trên nền tảng ESP32. Thiết bị được thiết kế để theo dõi các đầu vào thủ công—chẳng hạn như đếm số lượng khách hoặc các sự kiện lặp lại—với độ chính xác và tin cậy cao.

Quy trình khởi động: Bộ ghi sẽ hiển thị tổng số lần nhấn khi khởi động. Sau khi đồng bộ hóa thời gian từ đèn LED nhấp nháy, nó sẽ hiển thị số lần nhấn trong ngày.

Các tính năng chính

• Đồng bộ hóa thời gian: Khi khởi động, thiết bị kết nối WiFi để đồng bộ với máy chủ thời gian NTP. Nếu không có mạng, nó có tính năng Chỉnh sửa ngày ngoại tuyến để cài đặt thủ công qua nút bấm và màn hình LED.

• Ghi dữ liệu: Mỗi lần nhấn nút đều được lưu vào thẻ microSD dưới định dạng .csv, bao gồm dấu thời gian chính xác (Ngày;Giờ;Tổng số lần đếm).

• Giao diện trực quan: Màn hình LED 7 đoạn (MAX7219) hiển thị số đếm hiện tại. Hệ thống sử dụng thư viện OneButton để hỗ trợ các thao tác:

  • Nhấn đơn: Tăng số đếm và ghi dữ liệu.

  • Nhấn giữ: Giảm số đếm và xóa mục gần nhất trên thẻ SD (để sửa lỗi).

  • Nhấn đúp: Sử dụng trong menu ngoại tuyến để điều chỉnh giá trị nhanh hơn.

• Quản lý năng lượng: Tối ưu hóa cho việc sử dụng pin với vỏ in 3D nhỏ gọn, mạch sạc tích hợp và đèn LED trạng thái để phản hồi trực quan.

Đây là thiết bị hoàn hảo cho bất kỳ ai cần một bộ ghi dữ liệu di động, "cứ cài đặt là dùng" mà không cần máy tính liên tục.

Chế tạo

Linh kiện

• ESP32C3SuperMini
• Module thẻ SD
• Pin Lithium 3.7V 802540 1000mAh
• Nút bấm lớn 12V
• Đèn LED 3V
• Màn hình 7 đoạn
• Công tắc
• Mạch sạc và xả 5V 2A 3.7V/4.2V
• Cổng USB-C
• JST
• Standoffs
• Dây điện

PCB

Thiết kế trong Fritzing với cách tiếp cận hai lớp để sản xuất PCB tại Makerspace địa phương bằng laser sợi quang.

Lắp ráp

In 3D

Sử dụng support kiểu cây (tree support) để in nắp trên và dưới. Cẩn thận khi tháo support ở vị trí cổng USB-C.

Hàn mạch

Tôi thích ý tưởng sử dụng PCB trung tâm với hệ thống quản lý pin riêng biệt thay vì kết nối trực tiếp pin vào PCB của vi điều khiển.

Lập trình

Sơ đồ khối cho hàm setup() và loop() được hiển thị bên dưới. Khi khởi động, bạn có thể nhấn giữ nút để mở cổng WiFiManager và đăng nhập bằng thông tin WiFi. Bạn có thể tìm thêm thông tin mã nguồn trên GitHub tại đây.

Đánh giá qua Excel

Để làm cho dữ liệu hữu ích hơn, tôi đã xây dựng một file Excel để chuyển file CSV thô thành bảng báo cáo dễ đọc. Bạn có thể tải file Excel trên trang GitHub tại đây.

Kết luận

Dự án này tiêu tốn khoảng ba tháng làm việc không liên tục như một dự án bên lề. Tôi đã học được rất nhiều về quy trình sản xuất PCB nhanh và cách sử dụng máy laser sợi quang.