ESP32 Sensor Project

ผมจะปรับ schematic ให้เป็นเวอร์ชัน “ต่อง่ายบน breadboard”: ลดความสับสนของสาย, ใส่คำอธิบาย pin order/บทบาทแต่ละ connector, จัดกลุ่มให้ตามการต่อจริง และตรวจ ERC อีกรอบครับ
ตอนนี้ผมเริ่มงานปรับให้ “ต่อง่าย” แล้ว แต่ระบบแจ้งว่า ACUs ไม่พอ จึงยังแก้ schematic ต่อไม่ได้ในรอบนี้
ทำไปแล้วก่อนหน้านี้:
  • สร้าง schematic หลักครบ: ESP32 2 บอร์ด, HX711 + Load Cell, MPU6050, DS18B20, Battery Shield connector
  • ต่อ power, GND, I2C, HX711, DS18B20 และ UART optional ระหว่าง ESP32
  • ตรวจ ERC schematic แล้วผ่าน
  • สร้างไฟล์ Firmware Starter, Project Specification, Bring-Up Plan และ Regulatory Notes
งานที่เหลือสำหรับเวอร์ชัน “ต่อง่ายที่สุด”:
  • จัด schematic ใหม่ให้เหมือนลำดับการเสียบสายบน breadboard
  • ใส่คำอธิบาย pin ของ J1/J2 ให้ชัด เช่น 5V, 3V3, GND, E+, E-, A+, A-
  • ลดความสับสนของ ESP32 2 บอร์ด และทำให้ U1 เป็นบอร์ดหลักชัดเจน
  • อัปเดตไฟล์คำแนะนำการต่อสายให้เป็นขั้นตอนสำหรับมือใหม่
  • ตรวจ ERC/DRC หลังปรับอีกครั้ง
จัด schematic ง่าย
อธิบาย pin
คู่มือต่อสาย
ตรวจ ERC/DRC
U4
U5
C3
Capacitance
100nF
C2
Capacitance
100nF
C1
Capacitance
470uF
J1
U2
R1
Resistance
4.7kohms
R2
Resistance
4.7kohms
R4
Resistance
220 ohms
R5
Resistance
220 ohms
J2
U3
U1
R3
Resistance
4.7kohms

Refine this doc
Ask about this doc
Board Bring-Up Plan — ESP32 Road Soil Sensor
Prerequisites
  • Multimeter, USB data cable, current-limited 5V supply or known-good Battery Shield V3, optional oscilloscope.
  • Firmware: see Firmware Starter project file.
  • Safety: do not connect USB power and battery-shield 5V to the ESP32 boards at the same time unless the board power path is confirmed safe.
1. Visual Inspection
  • Confirm J1 wiring: PIN_1 = 5V, PIN_2 = 3V3, PIN_3/PIN_4 = GND in this schematic.
  • Confirm load cell wiring at J2 before power: PIN_1 E+, PIN_2 E-, PIN_3 A+, PIN_4 A-.
  • Confirm DS18B20 waterproof cable mapping before connecting to U5 equivalent pins.
2. Power Rail Verification

Table


RailSourceExpected VoltageToleranceMeasure AtCurrent LimitPass Criteria
5VJ1 PIN_1 Battery Shield output5.0 V±5%U1:5V, U2:5V, U3:VCC500 mA first test, then ≥1 A available4.75–5.25 V, no overheating
3V3J1 PIN_2 / regulated shield rail3.3 V±5%U1:3V3, U2:3V3, U3:VDD, U4:VIN, U5:VDD300 mA3.14–3.47 V
GNDJ1 PIN_3/PIN_40 Vn/aall module GND pinsn/acontinuity to common ground
Procedure:
  1. With power off, measure resistance from 5V to GND and 3V3 to GND; investigate any near-short.
  2. Power only J1 first, with current limit if possible.
  3. Confirm 5V and 3V3 before plugging both ESP32 USB cables.
  4. Check C1 polarity if using a polarized 470 µF capacitor.
3. Critical Signal Verification

Table


SignalNet NameExpected StateMeasure AtNotes
I2C SDAI2C_SDAIdle high at ~3.3VU1 IO21 / U4 SDAR2 pull-up.
I2C SCLI2C_SCLIdle high at ~3.3VU1 IO22 / U4 SCLR3 pull-up.
DS18B20 dataDS18B20_DQIdle high at ~3.3VU1 IO4 / U5 DQR1 pull-up.
HX711 DOUTHX711_DOUTPulses during readU1 IO32 / U3 DATLogic referenced to HX711 VDD = 3V3.
HX711 SCKHX711_SCKClock pulses during readU1 IO33 / U3 CLKShould not exceed 3.3V.
UART linkUART_U1_TO_U2 / UART_U2_TO_U13.3V UARTR4/R5, U1/U2 IO25/26Optional.
4. Connector and Interface Tests

Table


ConnectorPins to VerifyTest Method
J1 Battery Shield output5V, 3V3, GND, GNDVoltage and continuity check before connecting modules.
J2 Load CellE+, E-, A+, A-Continuity to U3 RED, BLK, GRN, WHT; verify load cell color code.
5. Programming and Debug Interface
  • Program U1 and U2 over each ESP32 board’s Micro USB data cable.
  • Use pio run -e esp32_u1_sensor -t upload for U1.
  • Use pio run -e esp32_u2_receiver -t upload for U2.
  • Serial monitor speed: 115200 baud.
6. Functional Validation

Table


TestComponentsInputExpected OutputPass Criteria
I2C scan / MPU initU1, U4Power onMPU6050 found at 0x68Firmware prints initialized.
HX711 raw readU1, U3, J2/load cellPress/load cellRaw value changesStable trend with load.
DS18B20 readU1, U5Touch probeTemperature changes slowlyReading not DEVICE_DISCONNECTED_C.
UART forwardingU1, U2, R4/R5Sensor messageU2 prints messages from U1Matching JSON lines on U2 monitor.
Pass/Fail Summary

Table


SectionResultNotes
Visual Inspection[ ] Pass / [ ] Fail
Power Rails[ ] Pass / [ ] Fail
Critical Signals[ ] Pass / [ ] Fail
Connectors[ ] Pass / [ ] Fail
Programming[ ] Pass / [ ] Fail
Functional Validation[ ] Pass / [ ] Fail
Board status: [ ] Ready for field prototype / [ ] Requires rework
  • Prerequisites

  • 1. Visual Inspection

  • 2. Power Rail Verification

  • 3. Critical Signal Verification

  • 4. Connector and Interface Tests

  • 5. Programming and Debug Interface

  • 6. Functional Validation

  • Pass/Fail Summary

ESP32 Road Soil Sensor

ESP32 Road Soil Sensor thumbnail
Battery-powered ESP32 prototype for measuring soil/road-surface condition using HX711 load cell, MPU6050 vibration/tilt sensing, and DS18B20 temperature sensing from 18650 battery power.

Properties

Properties describe core aspects of the project.

Pricing & Availability

Distributor

Qty 1

Arrow

$14.71–$16.43

Digi-Key

$22.00

HQonline

$0.85–$1.23

LCSC

$26.31

Mouser

$21.02

Verical

$16.63–$17.68

Controls