Interfaccia WiFi per contatore Geiger GMC-320+ con ESP-01S

Con il contatore GMC-320+ abbiamo già visto vari progetti tra cui Pubblicazione delle misurazioni del contatore Geiger su Adafruit IO (MQTT)Interfacciamento GMC-320+ con Raspberry PI, ora portiamo il tutto in versione standalone, useremo infatti un modulo ESP-01S per renderlo direttamente accessibile via web.

Funzioni implementate

  • NTP Time sync
  • Report su RadMon
  • Report su GmcMap
  • Risparmio energetico di ESP32 se offline
  • Invio dati via MQTT su Adafruit IO

Hardware necessario

Analisi del circuito

Il contatore monta un microcontrollore STM STC15L2K60S2, un chip che funziona a 3.3V proprio come serve a noi, non dovremo nemmeno usare un convertitore di livello, ci basterà saldare i fili sulle linee seriali ed inviare i comandi come da specifica.

Codice sorgente

Il codice è stato scritto su Arduino IDE ed è possibile scaricarlo dalla mia repository GitHub: Arduino_GmcCounter.

Le personalizzazioni avvengono nelle prime righe in cui dovremo specificare i dati della rete WiFi, il server NTP ed i parametri di registrazione di RadMon e GmcMap. Ho anche aggiunto il reporting via MQTT al server di Adafruit IO per poter tracciare su grafico il valore letto.

NOTA: dovremo ricordarci di abbassare a 1200bps il baudrate del convertitore per aumentare l’affidabilità della comunicazione seriale

Riferimento istruzioni: GQ-RFC1201

Scaricamento del codice

 

Per scaricare il codice sulla scheda ESP-01S ci servirà un piccolo trucco: dobbiamo infatti mettere il chip in modalità flash, per fare questo dobbiamo portare a GND il pin GPIO0 durante l’accensione, scaricare il programma e poi riavviare la scheda.

NOTA: il convertitore USB-TTL ci servirà solo la prima volta, il codice è predisposto per l’aggiornamento via OTA e possiamo scaricare il programma direttamente via WiFi

Nota sulla piedinatura del chip ESP8266

I chip ESP8266 sono abbastanza schizzinosi sulla scelta dei pin: alcuni infatti portano a strane combinazioni o blocchi nel caso in cui vengano forzati ad un certo livello logico

Questo ci impedisce di utilizzare le linee seriali nativamente esposte sul PCB, ci servirà quindi armarci di tanta pazienza e raggiungere i GPIO4 e GPIO5 che per nostra sfortuna non sono stati cablati.

Usando un enorme quantità di pazienza e dei piccoli fili di rame smaltato saccheggiati da delle vecchie cuffie sono riuscito a collegarmi ai pin desiderati.

Test

Una volta saldato ed isolato il circuito possiamo provarlo live, la data e ora del contatore vengono automaticamente aggiornati via NTP ed ogni minuto viene letto il valore in CPM ed inviato ai vari servizi.

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