3. 智慧校园的安装

3. 智慧校园的安装#

注：套装内配备的透明锁口袋可用于收纳多余的铆钉等零件

3.1 教学楼#

3.1.1 教学楼的安装部分#

步骤 1：安装ESP32主控板#

1.1

所需零件

ZH_01

1.2

ZH_02

1.3

ZH_03

步骤 2：安装课桌和椅子#

2.1

所需零件

ZH_04

2.2

ZH_05

ZH_06

ZH_07

ZH_08

ZH_09

ZH_10

2.3

ZH_11

ZH_11-1

ZH_12

ZH_13

步骤 3：安装后墙面的模块#

3.1

所需零件

ZH_14

3.2

ZH_15

ZH_16

3.3

ZH_17

ZH_18

步骤 4：安装教室黑板#

4.1

所需零件

ZH_19

4.2

ZH_20

ZH_21

4.3

ZH_22

ZH_23

步骤 5：安装正面墙的模块#

5.1

所需零件

ZH_24

5.2

ZH_25

ZH_26

5.3

ZH_27

ZH_28

步骤 6：安装教学楼墙面#

6.1

所需零件

ZH_29

6.2

ZH_30

ZH_31

6.3

ZH_35

ZH_36

3.1.2 教学楼的接线部分#

步骤 7：给教学楼分配线材#

7.1

请按照下方顺序进行接线，接线材时，请注意区分线材的颜色。

编号

传感器/模块

线材

ESP32主控板引脚

1

智能语音模块(G/V/TXD/RXD)

4PIN XH2.54mm转杜邦母单拼300mm(黑红白棕)

G/V/io26/io25

2

步进电机驱动板(VCC/GND/IN1/IN2/IN3/IN4)

6PIN 母对母杜邦线150mm

V/G/io14/io27/io16/io17

3

白色LED模块(G/V/S)

3PIN XH-2.54mm转杜邦母连拼150mm(黑红黄)

G/V/io12

4

电机驱动板(GND/VCC/B-IB/B-IA)

4PIN 杜邦母连拼转母单拼200mm(黑红蓝绿)

G/V/io13/io5

5

舵机(棕线/红线/橙黄线)

G/V/io32

6

无源蜂鸣器(G/V/S)

3PIN XH-2.54mm转杜邦母连拼150mm(黑红黄)

G/V/io19

7

避障传感器(G/V/S)

3PIN XH-2.54mm转杜邦母连拼400mm(黑红黄)

G/V/io18

8

OLED模块(GND/VCC/SCL/SDA)

4PIN 杜邦母连拼转公单拼250mm(黑红蓝绿)

GND/5V/SCL/SDA

9

AHT20 温湿度传感器(GND/VCC/SDA/SCL)

4PIN XH2.54mm转杜邦母连拼200mm(黑红白棕)

BUS 12C(GND/V/SDA/SCL)

10

ENS160 空气质量传感器(G/V/SDA/SCL)

4PIN XH2.54mm转杜邦母连拼200mm(黑红白棕)

BUS 12C(GND/V/SDA/SCL)

11

RFID刷卡模块(G/V/SDA/SCL)

4PIN 杜邦母连拼转母连拼300mm(黑红蓝绿)

BUS 12C(GND/V/SDA/SCL)

12

光敏电阻传感器(G/V/S)

3PIN XH-2.54mm转杜邦母连拼200mm(黑红黄)

G/V/io34

13

SK6812 RGB模块(G/V/S)

3PIN XH-2.54mm转杜邦母连拼200mm(黑红黄)

G/V/io4

7.2

按图示将线材接到ESP32主控板。

模块

线材

ESP32主控板的对应引脚

智能语音模块(G/V/TXD/RXD)

4PIN XH2.54mm转杜邦母单拼300mm(黑红白棕)

G/V/io26/io25

此步骤需要使用的线材。

4Pin_300mm

接线时，请注意区分线材颜色、端口正反面，请勿反插，否则会损坏端口。线材的一头端口与智能语音模块连接，另一头端口从Ⓑ号孔、Ⓐ号孔依次穿入，再接到ESP32主控板上。

j3

将智能语音模块接入ESP32主控板时，请注意区分线材的颜色。G通过黑线接G，V通过红线接V，TXD通过白线接io26，RXD通过棕线接io25。

模块引脚

线材颜色

ESP32主控板引脚

G

黑线

G

V

红线

V

TXD

白线

io26

RXD

棕线

io25

JX2

7.3

按图示将线材接到ESP32主控板。

模块

线材

ESP32主控板的对应引脚

步进电机驱动板(VCC/GND/IN1/IN2/IN3/IN4)

6PIN 母对母杜邦线150mm

V/G/io14/io27/io16/io17

此步骤需要使用的线材。

6Pin

⚠️ 提醒：需要注意6PIN线材不区分颜色，请确保线材接入步进电机驱动板模块与ESP32主控板是对应的就行。

接线时，线材的一头端口与步进电机驱动板连接，另一头端口从Ⓔ号孔穿入，再接到ESP32主控板。

j4

将步进电机驱动板接入ESP32主控板时，请根据步进电机驱动板上所接线的排序，按照如下图所示对应接入ESP32主控板上。

模块引脚

线材颜色

ESP32主控板引脚

IN1

io14

IN2

io27

IN3

io16

IN4

io17

GND

G

VCC

V

JX3

7.4

按图示将线材接到ESP32主控板。

模块

线材

ESP32主控板的对应引脚

白色LED模块(G/V/S)

3PIN XH-2.54mm转杜邦母连拼150mm(黑红黄)

G/V/io12

此步骤需要使用的线材。

3Pin_150mm

接线时，请注意区分线材颜色、端口正反面，请勿反插，否则会损坏端口。线材的一头端口与白色LED模块连接，另一头端口从Ⓒ号孔穿入，再接到ESP32主控板上。

j5

将白色LED模块接入ESP32主控板时，请注意区分线材的颜色。G通过黑线接G，V通过红线接V，S通过黄线接io12。

模块引脚

线材颜色

ESP32主控板引脚

G

黑线

G

V

红线

V

S

黄线

io12

JX4

7.5

按图示将线材接到ESP32主控板。

模块

线材

ESP32主控板的对应引脚

电机驱动板(GND/VCC/B-IB/B-IA)

4PIN 杜邦母连拼转母单拼200mm(黑红蓝绿)

G/V/io13/io5

此步骤需要的线材。

4Pin_200mm

接线时，线材的连拼端口与电机驱动板模块连接，单拼端口从Ⓓ号孔穿入，再接到ESP32主控板上。

j6

将电机驱动板接入ESP32主控板时，请注意区分线材的颜色。GND通过黑线接G，VCC通过红线接V，B-IB通过蓝线接io13，B-IA通过绿线接io5。

模块引脚

线材颜色

ESP32主控板引脚

GND

黑线

G

VCC

红线

V

B-IB

蓝线

io13

B-IA

绿线

io5

JX5

7.6

按图示将线材接到ESP32主控板。

模块

线材

ESP32主控板的对应引脚

无源蜂鸣器(G/V/S)

3PIN XH-2.54mm转杜邦母连拼150mm(黑红黄)

G/V/io19

此步骤需要使用的线材。

3Pin_150mm

接线时，请注意区分线材颜色、端口正反面，请勿反插，否则会损坏端口。线材的一头端口与无源蜂鸣器连接，另一头端口从Ⓒ号孔穿入，再接到ESP32主控板上。

j7

将无源蜂鸣器接入ESP32主控板时，请注意区分线材的颜色。G通过黑线接G，V通过红线接V，S通过黄线接io19。

模块引脚

线材颜色

ESP32主控板引脚

G

黑线

G

V

红线

V

S

黄线

io19

JX6

7.7

按图示将线材接到ESP32主控板。

模块

线材

ESP32主控板的对应引脚

避障传感器(G/V/S)

3PIN XH-2.54mm转杜邦母连拼400mm(黑红黄)

G/V/io18

此步骤需要使用的线材。

3Pin_400mm

接线时，请注意区分线材颜色、端口正反面，请勿反插，否则会损坏端口。线材的一头端口与避障传感器连接，另一头端口从Ⓑ号孔、Ⓐ号孔依次穿入，再接到ESP32主控板上。

j8

将避障传感器接入ESP32主控板时，请注意区分线材的颜色。

模块引脚

线材颜色

ESP32主控板引脚

G

黑线

G

V

红线

V

S

黄线

io18

JX7

7.8

按图示将线材接到ESP32主控板。

模块

线材

ESP32主控板的对应引脚

OLED模块(GND/VCC/SCL/SDA)

4PIN 杜邦母连拼转公单拼250mm(黑红蓝绿)

GND/5V/SCL/SDA

此步骤需要使用的线材。

4Pin_250mm

接线时，线材的连拼端口与OLED模块连接，单拼端口从Ⓐ号孔穿入，再接到ESP32主控板。

j9

将OLED模块接入ESP32主控板时，请注意区分线材的颜色。(注意：ESP32主控板上的SCL、SDA顺序与OLED模块的相反。)

模块引脚

线材颜色

ESP32主控板引脚

GND

黑线

GND

VCC

红线

5V

SCL

蓝线

SCL

SDA

绿线

SDA

JX8

7.9

按图示将线材接到ESP32主控板。

模块

线材

ESP32主控板的对应引脚

AHT20 温湿度传感器(GND/VCC/SDA/SCL)

4PIN XH2.54mm转杜邦母连拼200mm(黑红白棕)

BUS 12C(GND/V/SDA/SCL)

此步骤需要使用的线材。

4P_200mm

接线时，请注意区分线材颜色、端口正反面，请勿反插，否则会损坏端口。线材的一头端口与AHT20温湿度传感器连接，另一头端口从Ⓕ号孔穿入，再接到ESP32主控板上。

j11

将AHT20 温湿度传感器接入ESP32主控板时，请注意区分线材的颜色。GND通过黑线接GND，VCC通过红线接V，SDA通过白线接SDA，SCL通过棕线接SCL。

模块引脚

线材颜色

ESP32主控板引脚

GND

黑线

GND

VCC

红线

V

SDA

白线

SDA

SCL

棕线

SCL

JX10

7.10

按图示将线材接到ESP32主控板。

模块

线材

ESP32主控板的对应引脚

ENS160 空气质量传感器(G/V/SDA/SCL)

4PIN XH2.54mm转杜邦母连拼200mm(黑红白棕)

BUS 12C(GND/V/SDA/SCL)

此步骤需要使用的线材。

4P_200mm

接线时，请注意区分线材颜色、端口正反面，请勿反插，否则会损坏端口。线材的一头端口ENS160空气质量传感器连接，另一头端口从Ⓕ号孔穿入，再接到ESP32主控板上。

j10

将ENS160 空气质量传感器接入ESP32主控板时，请注意区分线材的颜色。G通过黑线接GND，V通过红线接V，SDA通过白线接SDA，SCL通过棕线接SCL。

模块

线材颜色

ESP32主控板引脚

G

黑线

GND

V

红线

V

SDA

白线

SDA

SCL

棕线

SCL

JX9

7.11

按图示将线材接到ESP32主控板。

模块

线材

ESP32主控板的对应引脚

RFID刷卡模块(G/V/SDA/SCL)

4PIN 杜邦母连拼转母连拼300mm(黑红蓝绿)

BUS 12C(GND/V/SDA/SCL)

此步骤需要使用的线材。

4P_300mm

接线时，线材的一头端口与RFID刷卡模块连接，另一头端口从Ⓓ号孔穿入，再接到ESP32主控板上。

j12

j12-1

将RFID刷卡模块接入ESP32主控板时，请注意区分线材的颜色。G通过黑线接GND，V通过红线接V，SDA通过蓝线接SDA，SCL通过绿线接SCL。

模块引脚

线材颜色

ESP32主控板引脚

G

黑线

GND

V

红线

V

SDA

蓝线

SDA

SCL

绿线

SCL

JX11

7.12

按图示将线材接到ESP32主控板。

模块

线材

ESP32主控板的对应引脚

光敏电阻传感器(G/V/S)

3PIN XH-2.54mm转杜邦母连拼200mm(黑红黄)

G/V/io34

此步骤需要使用的线材。

3Pin_200mm

接线时，请注意区分线材颜色、端口正反面，请勿反插，否则会损坏端口。线材的一头端口与光敏电阻传感器连接，另一头端口从Ⓕ号孔穿入，再接到ESP32主控板上。

j13

将光敏电阻传感器接入ESP32主控板时，请注意区分线材的颜色。G通过黑线接G，V通过红线接V，S通过黄线接io34。

模块引脚

线材颜色

ESP32主控板引脚

G

黑线

G

V

红线

V

S

黄线

io34

JX12

7.13

按图示将线材接到ESP32主控板。

模块

线材

ESP32主控板的对应引脚

SK6812 RGB灯模块(G/V/S)

3PIN XH-2.54mm转杜邦母连拼200mm(黑红黄)

G/V/io4

此步骤需要使用的线材。

3Pin_200mm

接线时，请注意区分线材颜色、端口正反面，请勿反插，否则会损坏端口。线材的一头端口与SK6812 RGB模块连接，另一头端口从Ⓕ号孔穿入，再接到ESP32主控板上。

j15

将|SK6812 RGB灯模块接入ESP32主控板时，请注意区分线材的颜色。G通过黑线接G，V通过红线接V，S通过黄线接io4。

模块引脚

线材颜色

ESP32主控板引脚

G

黑线

G

V

红线

V

S

黄线

io4

JX13

⚠️ 提醒：上述传感器/模块接好线材之后的效果如下图所示。

j16

⚠️ 提醒：上述传感器/模块接好线材之后，开始进行下面的安装部分。

3.2 学校操场#

3.2.1 操场设施的安装部分#

步骤 8：安装电池盒卡槽#

8.1

所需零件

ZH_37

8.2

ZH_32

ZH_33

ZH_38

ZH_39

步骤 9：安装教学楼和底座#

9.1

所需零件

ZH_40

9.2

ZH_41

ZH_42

9.3

ZH_43

ZH_44

步骤 10：安装篮筐和避障传感器#

10.1

所需零件

⚠️ 特别提醒：这里安装避障传感器时，连接到避障传感器的线材不需要拔下来。

ZH_45

10.2

ZH_46

ZH_47

10.3

ZH_48

ZH_49

步骤 11：安装旗帜升降台#

11.1

所需零件

⚠️ 特别提醒：这里安装电机驱动板时，连接到电机驱动板的线材不需要拔下来。

ZH_53

11.2

ZH_50

ZH_51

11.3

注意线材的颜色，线材位置安装在左侧，红线位于底部，且需将线材从矩形孔穿出。

ZH_54

ZH_55

11.4

ZH_56

ZH_57

步骤 12：安装门禁系统#

12.1

所需零件

ZH_61

12.2

⚠ 注意：此步骤需要进行舵机角度的校准，按图示操作。

校准舵机所需额外零件

D1

所需线材：

  • 2PIN 公对母杜邦线 颜色随机

2p200

舵机

舵机控制模块

棕线

G

红线

V

橙线

S

舵机控制模块

ESP32主控板

5V

5V

G

GND

接线图：

D2

手指按下这个舵机控制模块上的按钮，舵机就可以转到90°位置。

D3

⚠ 提醒：按照上面图示完成舵机角度的校准后，请将所接线拆除，无需保留。

12.3

ZH_62

ZH_63

12.4

预安装：如下图所示，将十字摇臂初步安装到舵机上。（特别提醒：舵机上已经安装好的椴木板和螺母及螺钉不需要拆下来。)

调平对齐：确保十字摇臂与舵机本体保持平行。若未平行，请拔下十字摇臂，旋转90°后重新插入测试，直至找到平行位置。

Servo_adjustment

12.5

平行后，保证舵机齿轮不转动的情况下，轻轻拔出十字摇臂，将十字摇臂以正确的角度安装在木制齿轮上的指定位置上。

ZH_58

ZH_59

检查：

舵机齿轮结构上的固定螺钉的尖端是否突出在椴木板(木制)齿轮外。如果是，请将固定螺钉稍微松开，以免其尖端接触舵机。

B1

齿轮底部需保持平滑。

B2

最终组装椴木板(木制)齿轮：确认平行后 (标出的两条蓝色虚线平行)，即以此正确角度，将椴木板(木制)齿轮组件安装到舵机的指定位置。

ZH_65-0

ZH_65

12.6

ZH_66

ZH_66-1

⚠ 特别提醒：这里组装请注意舵机的放置方向，如果参照图A组装看不明白，可以参照图B组装。这里放图A和图B两张图，其主要的目的就是在组装时不能把舵机安装反了，否则会影响后面的组装。

ZH_67

ZH_68

12.7

⚠️ 提醒：将⑤号椴木板安装至含舵机的椴木板组件之前，需要先将舵机的线材从⑤号矩形孔穿入。

ZH_76_1

ZH_69

ZH_70

j26

12.8

⚠️ 特别提醒：这里安装RFID刷卡模块时，连接到RFID刷卡模块的线材不需要拔下来。

ZH_71

ZH_72

12.9

ZH_74

ZH_73

步骤 13：安装操场全部设施#

13.1

所需零件

ZH_75

13.2

ZH_76

ZH_77

13.3

ZH_78

ZH_78-1

ZH_78-2

ZH_79

13.4

ZH_80

ZH_81

13.5

ZH_82

ZH_83

步骤 14：安装校园围墙#

14.1

所需零件

ZH_95

14.2

ZH_96

ZH_97

14.3

ZH_98

ZH_99

14.4

ZH_100

ZH_101

步骤 15：安装升旗台旗杆#

15.1

所需零件

ZH_84

⚠️ 提醒：亚克力旗杆比较脆，安装时不能用力过大，建议将其保护膜撕下。

X2

皮带轮安装辅助器的使用方法。

f1

f2

f3

f3-1

将橙色紧配轴套放置在皮带轮辅助安装器的凹槽上。

f4

f5

⚠️ 提醒：按压时，将零件贴合稳定即可，请避免按压过紧导致带轮无法转动。

f6

15.2

ZH_85

ZH_85-1

ZH_86

ZH_87

15.3

皮带轮安装辅助器的使用方法

f-1

f2-1

f3-2

将皮带轮安装至电机时，左手固定住电机，右手按压将皮带轮与电机配合，按压至升旗杆不晃动即可。

ZH_88

f3-3

ZH_89

15.4

参照下图所示，撕下一张旗帜。

Q0

先将旗帜绕进橡胶皮带里，再来粘贴旗帜。粘贴旗帜时，先将旗帜顶端对齐粘贴，双手轻轻拉橡胶皮带使其平行，再从顶端往尾部按压，将旗帜和橡胶皮带完全贴紧。

Q2

Q3

ZH_90

ZH_91

ZH_92

3.2.2 操场设施的接线部分#

步骤 16：给电机驱动板和舵机接线#

16.1

请按照下方顺序进行接线，接线材时，请注意区分线材的颜色。

编号

元器件

线材

对应引脚

1

舵机

/

ESP32主板：G/V/io32

2

电机

/

电机驱动板：蓝色端子

16.2

按图示将线材接到ESP32主控板。

元器件

线材

ESP32主控板引脚

舵机(棕线/红线/橙黄线)

/

G/V/io32

将舵机的线材从Ⓓ号孔穿入，再接到ESP32主控板上。

j19

接入ESP32主控板时，请注意区分线材的颜色。

模块

线材颜色

ESP32主控板引脚

棕线

G

红线

V

橙黄线

io32

J14

16.3

按图示使用一字螺丝刀将电机线材接到电机驱动板上。

元器件

线材

对应引脚

电机

红线/黑线

电机驱动板：蓝色端子

⚠ 特别注意：电机线材接到电机驱动板上的蓝色端子中，请注意电机的对应颜色线材接到对应的蓝色端子中，不能接反了。否则，会影响电机转动方向。

JX14

JX20

3.3 教室设备#

3.3.1 教室设备的安装部分#

步骤 17：安装步进电机传动系统#

17.1

所需零件

ZH_102

17.2

ZH_103

ZH_104

17.3

ZH_105

ZH_106

ZH_106-1

17.4

皮带轮安装辅助器的使用方法

F9

F10

F13

将橙色紧配轴套放置在皮带轮辅助安装器的凹槽上

F11

⚠️ 特别提醒：按压时，将零件贴合稳定即可，请避免按压过紧导致皮带轮无法转动。从而导致橡胶皮带带动不了皮带轮转动。

F12

ZH_107

ZH_108

17.5

ZH_109

ZH_110

17.6

ZH_111

ZH_112

步骤 18：安装窗帘#

18.1

所需零件

ZH_113

18.2

将窗帘沿着开口线对折。

L1

对折好后轻轻按压固定，取出一片不干胶贴，将一半粘贴到窗帘正面。

L2

取出橡胶皮筋粘贴至窗帘顶部，并将另一半不干胶固定在窗帘背面。

L3

撕下窗帘上的透明胶纸。

L4

将窗帘沿着墙面上的虚线粘贴，顶端与椴木板齐平即可。

L5

粘贴牢固后，将橡胶皮筋安装到两侧的带轮上。

L6

步骤 19：安装SK6812 RGB灯模块#

19.1

所需零件

ZH_118

⚠ 提醒： 亚克力天花板单独包装，建议将其保护膜撕下。

X1

19.2

ZH_119

ZH_120

步骤 20：安装亚克力天花板和椴木板天花板#

20.1

所需零件

ZH_121

20.2

⚠ 提醒： 先将天花板安装至教学楼正面墙的两个小圆孔，再将天花板垂直于背面墙往下轻轻按压。

ZH_122

ZH_123

ZH_124

3.4 电池盒和步进电机接线#

3.4.1 电池盒的安装部分#

步骤 21：安装电池盒#

21.1

所需零件

ZH_132

21.2

ZH_133

ZH_133-1

ZH_133-2

ZH_133-3

3.4.2 步进电机接线和其他#

步骤 22：安装步进电机线材#

22.1

所需零件

ZH_132-1

22.2

将步进电机的线材接入步进电机驱动板。

J4-1

ZH_130

22.3

撕掉双面胶上的一张薄膜，将步进电机的线材粘贴在椴木板上，固定步进电机的线材。

ZH_130-0

ZH_130-1

步骤 23：扎带扎紧线材和插上插杆#

23.1

使用扎带将散落的线材捆绑起来。

ZH_134

ZH_135

23.2

将电池盒的插杆插上ESP32主控板上，并且剪掉多余的扎带。

ZH_136

3.5 组装完成！#

ZH_137