IoTセンサーを自作しよう!KiCadで回路基板からDIY!ESP32プログラミング

KicadでPCBボード設計!部品発注!表面実装!ArduinoIDEでESP32マイコンプログラミング!

3.88 (213 reviews)
Udemy
platform
日本語
language
Hardware
category
1,611
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6.5 hours
content
Feb 2024
last update
$49.99
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What you will learn

簡単な電子回路設計方法(Kicadを使用)

PCBボード/部品発注、表面実装方法

簡単なマイコンプログラミング方法(Arduino IDE, ESP32 を使用)

仮説検証/趣味/DIYレベルのIoTセンサー作成

Description

以下の、IoTセンサーの自作のために必要となる基礎知識をご説明いたします。

・KiCadを使った回路設計とPCBボード設計

・PCBボードと表面実装部品の発注と、ホットプレートを使ったご家庭での表面実装や、はんだごてを使ったはんだ付けの方法

・電子工作に必要な物品と簡単な使い方

・電子部品の安価な調達方法

・Arduino IDEを使ったマイコンプログラミング

・ESP32を使った簡単なIoTプログラミング(省電力モードDeepSleep中、トリガーでメールを送信)

・郵便ポスト投函通知センサーボードを1から作ってみよう

Content

イントロダクション

簡単な自己紹介
本講座開設の背景、内容、目的、対象者、達成できる点
IoTセンサー検討時のポイント
回路基板自作/IoTセンサー導入 具体例: ポスト投函通知IoTセンサー
既製品での検討時の限界と自作検討時の可能性
このコースの学習方法
実際に電子工作やPCBを作る場合に推奨される物品
物品リストのご説明

Kicad,PCBとは

Kicadとは、その特徴
KiCadを用いたPCB作成の4ステップ
PCBメーカー例、ガーバーデータ例を使った注文デモ
Kicadインストール windowsの場合

Kicadの操作方法

Kicadを使ったPCBデザインの全体像
Kicad 基本操作イントロ 学習方法
初期設定(Eeschema)
シンボルの挿入(内部ライブラリにある場合)
シンボルの大まかな配置とアノテーション
配線描画とフットプリントの関連付け
エレクトリカルルールチェック
テキスト情報追加、グラフィックの追加
ネットリストの作成
説明していないボタン含め、各メニューバーのご説明
初期設定(Pcbnew)
基板外形定義 、穴あけ場所定義
ネットリスト読み込み、フットプリント配置
配線・ビア・ベタ塗り描画
シルクスクリーン
デザインルールチェック
ガーバーファイル出力
Web上にアップロード、確認と注文

ESP32でLチカ!実践プロジェクト

プロジェクトの説明
ESP32について
ArduinoIDEについて
ArduinoIDEインストール方法 windows編
ESP32開発ボード(既製品)、ArduinoIDEを使ってLチカ(デモ)_イントロ
ESP32,ArduinoIDEを使ってLチカ(デモ)_必要物品の簡単なご紹介
ESP32,ArduinoIDEを使ってLチカ(デモ)_必要物品の詳細のご説明
ESP32,ArduinoIDEを使ってLチカ(デモ)_本編
プログラム(スケッチ)のご共有
Lチカのための回路のご説明、機能のご紹介
パーツ・物品の購入方法
初期設定(Eeschema)
シンボルの挿入
シンボルの配置とアノテーション
配線描画とフットプリントの関連付け
エレクトリカルルールチェック
テキスト情報追加
ネットリストの作成
初期設定(Pcbnew)
基板外形定義
フットプリント配置
配線描画、ビア、ベタ塗り
シルクスクリーン
デザインルールチェック
ガーバーファイル出力
Web上にアップロード、確認と注文
実際に届いたPCBの確認とはんだづけ(表面実装)
はんだペーストを上手に塗るコツ_資料ご共有
表面実装のエラー箇所 修正前後 写真資料(pdf)
表面実装のエラー箇所確認と各種修正方法
プログラム内容ご説明と前準備
はんだ付けの方法
プログラム書き込み、動作確認(LED点灯)
プログラム(スケッチ)のご共有

ESP32でポスト投函通知!実践プロジェクト

要件定義
ESP32の機能(deep sleep)紹介、きっかけでWake Up(飛び起きる)_概要ご説明
ESP32の機能(deep sleep)紹介、きっかけでWake Up(飛び起きる)_使用するポート
ESP32の機能(deep sleep)紹介、きっかけでWake Up(飛び起きる)_本編
プログラム(スケッチ)のご共有
回路のアイデア構想
回路のアイデア作成(アイデア例)
前章(Lチカ)の回路編集
ネットリストの作成
デザインルールチェック
ガーバーファイル出力
Web上にアップロード、確認と注文
実際に届いたPCBの確認とはんだづけ(表面実装)
プログラム内容説明、メール送信プログラム書き込みと送信テスト
プログラム(スケッチ)のご共有
deepsleepプログラムとgmailプログラムの統合&実際の動作確認
プログラム(スケッチ)のご共有
実物の動作画面

おまけ

【補足内容】シンボルの挿入(外部ライブラリ挿入の場合)
ご意見・ご要望お待ちしております。

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Reviews

はぐれ
August 20, 2023
電子回路について初心者なので、表面実装は憧れでしたが、できるような気にさせてくれました。ESP32開発ボードを所有しているので、コースを実習してみて、動作を確認できたら表面実装にトライしてみたいと思います。コンデンサがなぜ回路上に配置されているのか、どうして無くても問題ないケースもあるのかを説明いただけたら幸いです。

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