Arduino bemutató - BLYNK stílusú gomb és ESP -01 relé modul: 3 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:40

Üdvözöljük csatornánk másik bemutatójában, ez a szezon első oktatóanyaga, amelyet az IoT rendszereknek szentelünk, itt leírjuk az ilyen típusú rendszerekben használt eszközök néhány funkcióját és funkcióját.

E rendszerek létrehozásához az IoT rendszerekhez tervezett Blynk alkalmazást fogjuk használni, és ez egy nagyon egyszerű és intuitív alkalmazás, amellyel dolgozni lehet (lásd a fenti képet). Ezt az alkalmazást már említettük a korábbi oktatóanyagokban, de ebben a szezonban részletesen leírjuk az egyes kütyük legfontosabb jellemzőit.

Blynk IoT Plataform webhely:

Ezzel az alkalmazással olyan interfészeket használhatunk, amelyek távolról irányítják és megtekintik a fizikai eszközről generált adatokat, csak az adott eszköz és egy okostelefon csatlakozik az internethez.

Ennek a fizikai eszköznek egy reléje lesz, amely egy egyszerű világítási rendszert vezérel, és ez a relé egy nagyon kicsi és egyszerű Wi-Fi vezérlőeszközhöz lesz csatlakoztatva, ez az eszköz az ESP8266 ESP-01 modul (lásd az alábbi adatlapot).

Ez a berendezés kiemelkedik kis méretével, alacsony árával és sokoldalúságával.

Az előző oktatóanyagokban több különböző típusú Arduino kártyát használtunk, és ezek mindig az összeszerelés fő eszközei voltak, és tartalmazták a programozási kódot, amely az összes funkciót irányította és kezelte.

Az utolsó oktatóanyagban az ESP8266ESP-01 modult csak kommunikációs eszközként használták, amely csak Wi-Fi adatokat fogad és küld, nem pedig fő összeszerelő berendezésként.

Arduino bemutató - Blynk motor fordulatszám -szabályozó ESP8266:

www.instructables.com/id/Arduino-Tutorial-Blynk-Motor-Speed-Control-ESP8266/

A fő eszköz ezúttal az ESP8266 ESP-01 modul lesz, amely az összes szerelési erőforrást vezérli és kezeli.

ESP8266 ESP-01 modul specifikációk:

• Tensilica Xtensa integrált CPU, kis teljesítményű és 32 bites;
• 1 MB flash memória;
• SPI, UART és SDIO kommunikációs protokollok;
• Csatlakozás - 8 tűs csatlakozó;
• Digitális I/O csapok (PWM) - GPIO0 és GPIO2;
• Bemeneti feszültség: 3.3V DC;
• Wi-Fi PCB antenna a fedélzeten;
• Méret - 25x14x1mm;

Egy másik modul, amely szintén nagyon hasznos projektek IoT rendszerekben történő létrehozásakor, a Relay modul. Ezt a modult az ESP-01 modullal való együttműködésre tervezték, és nagyon könnyen használható 8 tűs csatlakozóval is rendelkezik (lásd az alábbi adatlapot).

ESP-01 relé modul specifikációi:

• Üzemi feszültség: 5V DC;
• Terhelés relé - 250V AC - 10A;
• Csatlakozás - 8 tűs csatlakozó;
• GPIO0 érintkező a relé vezérléséhez (magas szintű állapot);
• Méret - 37x25mm;

Mivel az összeszerelő eszközök nincsenek feszültség alatt az asztali lámpával, megfelelőbb tápegységre van szükség.

Bár az ESP-01 modul más tápfeszültséget igényel, mint a relé modul, más tápegységre nincs szükség, mert az ESP-01 modul közvetlenül a relé modulon keresztül kap feszültséget (lásd az alábbi képet).

A tápegység specifikációi:

• Bemeneti feszültség: 230V AC 50Hz;
• Kimeneti feszültség: 5V DC;
• Kimeneti áram: 700mA;
• Teljesítmény: 3,5 W;
• Rövidzárlat elleni védelem;
• Hőmérséklet védelem;
• Túltöltés elleni védelem;
• Méret: 30x20x18mm;

Amint könnyen látható, az ESP-01 modulnak számos előnye van, de a korábban már említett más kártya modellekkel ellentétben ez a modul nem teszi lehetővé a számítógéphez való közvetlen csatlakozást a programozási kód betöltéséhez.

Emiatt adapterre van szükség a kapcsolat biztosításához, ha lehetséges, az USB -csatlakozón keresztül (lásd az alábbi képet).

ESP-01 USB adapter modul specifikációi:

• USB-soros kapcsolat;
• Üzemmód kapcsoló a fedélzeten - Kommunikáció (UART) és Program (PROG);
• 3, 3V DC szabályozó áramkör, fedélzeti,
• Méret: 49x17x10mm;

Nagyon könnyű megtalálni ezt a modult a piacon, de legyen óvatos, vannak USB adapter modulok e kapcsoló nélkül, és ha megvásárolja, akkor egy kis módosítást kell végrehajtania, de szüksége lesz némi készségre (lásd az alábbi linket).

USB-ESP-01 adapterkártya módosítása:

Ha nem szeretné megvásárolni ezt az USB adapter modult, van egy másik módszer az ESP-01 modul számítógéphez való csatlakoztatására. Ez a módszer csak Breadboard -ot és Arduino UNO -t használ, azonban ez a módszer nem olyan praktikus, mint egy adapter modul (lásd az alábbi linket).

Arduino bemutató-Blynk motor fordulatszám-szabályozó ESP8266:

1. lépés: Áramköri összeszerelés

Ennek az oktatóanyagnak az összeállítása nagyon egyszerű, csak csatlakoztassa az összes eszközt egymáshoz, és a legtöbb kapcsolatot használni fogja (lásd a fenti képet).

Alkatrész lista:

• 1x ESP8266 ESP-01 modul;
• 1x ESP-01 relé modul;
• 1x Tápegység 230V AC - 5V DC 700mA;
• 1x asztali lámpa 230V AC;
• 1x USB adapter ESP-01-hez;
• 1x okostelefon;
• Internet Wi-Fi rendszer;
• Blynk App;

Telepítse a relé modult az ESP-01-re és a tápegységre:

Az asztali lámpa vezérléséhez meg kell szakítani a 230 V -os váltakozó áramú kábeleket az új szerelvényvezérlő rendszer telepítéséhez

Ezek a kábelek általában két vezetékkel rendelkeznek, amelyek kék (N) és barna (F) jelöléssel vannak ellátva. Ezeket a kábeleket a tápegység és az asztali lámpa közötti párhuzamos csatlakozáson keresztül csatlakoztatják, hogy mindkét készülék feszültséget kapjon

Most be kell kötni a barna (F) vezetéket a kábelből a relé modul közös (COM) csatlakozójába, most az asztali fény energiaszabályozását a relé modulon keresztül hajtják végre

Végül az asztali lámpát csatlakoztatják a normál esetben nyitott (NO) relé csatlakozójához, ez a csatlakozás bekapcsolja az asztali lámpát, amikor a Blynk projekt megrendeli

Visszatérve a tápegységre, az 5 V egyenáramú kimeneti csapjai a relé modul bemeneti feszültségű csapjaihoz vannak csatlakoztatva. Ez az utolsó csatlakozás a szerelvényben az összes csatlakoztatandó eszközzel

Az utolsó lépés az ESP-01 modul megfelelő módon történő telepítése a Relay modulra, de a telepítés előtt fel kell tölteni a kódot, hogy megfelelően működjön és válaszoljon a Blynk App alkalmazásra

Készítse elő az ESP-01-et a kód betöltéséhez:

Ha az ESP-01 USB-adapterét választja a kód betöltéséhez (lásd a fenti képet), kövesse az alábbi lépéseket:

Szerelje fel megfelelően az ESP-01-t az USB-adapterre;

Állítsa az adapter kapcsolót programozási módba (PROG);

Csatlakoztassa az USB adaptert a számítógéphez;

Telepítse az USB -illesztőprogramokat a számítógépre és a kész eszközre;

2. lépés: Hozzon létre és konfiguráljon Blynk projektet

A kódmagyarázat előtt hozzuk létre projektünket a Blynk alkalmazásban. Mivel az összeszerelés meglehetősen egyszerű, a Blynk App projektje is nagyon könnyen létrehozható és konfigurálható ennek az IoT -rendszernek a funkcióihoz.

A projekt létrehozásához a Blynk alkalmazásban először le kell töltenie ezt az alkalmazást, és telepítenie kell okostelefonjára vagy táblagépére.

Töltse le a Blynk alkalmazást a webhelyről:

Hozzon létre egy új projektet:

Az alkalmazás telepítése után fiók létrehozásához a Blynk alkalmazásban e -mail fiókkal kell rendelkeznie. Ezután hozza létre az első projektet (lásd a fenti képet).

Új projekt létrehozásához ki kell választania az "Új projekt" lehetőséget, és megnyílik egy új ablak az alapvető beállításokkal, és a következő beállításokat választjuk:

• "Név" szövegmező - Lehetővé teszi a projekt azonosítását, hogy könnyen megtalálhassuk.

  A projekt neve: "Arduino tutorial";

• "Eszköz kiválasztása" opció - Lehetővé teszi az összeszereléshez használt eszköz típusának kiválasztását.

  A berendezés típusa: "ESP8266";

• "Kapcsolat típusa" opció - Lehetővé teszi a kiválasztott eszköz által használt kapcsolat típusának kiválasztását.

  A kapcsolat típusa: "Wi-Fi";

• "Téma" opció - Lehetővé teszi a projekt megjelenési színeinek kiválasztását, amelyek lehetnek sötétek vagy világosak.

  Az előadás típusa: "Nem fontos";

Ennek a lépésnek a befejezéséhez egyszerűen nyomja meg a "Létrehozás" gombot, és megjelenik egy új képernyő, amelynek tetején zöld sáv látható, és itt kerülnek hozzáadásra a projekthez szükséges widgetek.

Beállítások stílusos gomb:

Modulok hozzáadásához nyomja meg a képernyőn, vagy nyomja meg a (+) szimbólumot a felső zöld sávon. Megjelenik az összes elérhető widgettípus listája (lásd a fenti képet).

Ez a projekt nagyon egyszerű lesz, csak egy widgetre lesz szükség az asztali lámpa be- és kikapcsolásához. A kiválasztott widget típusa a "Styled Button" volt, ez a widget ugyanolyan funkcionalitással rendelkezik, mint a "Button" widget, de ennél sokkal több beállítási lehetőséggel rendelkezik.

Miután kiválasztotta a widget típusát, megjelenik a képernyőn. Most, ha csak egyszer nyomja meg, egy keret jelenik meg körülötte, ami azt jelenti, hogy módosíthatja a méreteit (lásd a fenti képet).

Ha ismét megnyomja a widgetet, megjelenik a beállítási lehetőségeket tartalmazó oldal. A widget beállításai a következők:

• "Címke" szövegmező - Ez a funkció határozza meg, hogy milyen funkciót fog végrehajtani a widget.

  Widget címke: "Asztali fény";

• "Kimenet" opció - Lehetőséget ad arra, hogy kiválassza, melyik ESP8266 kimeneti tűt fogja vezérelni a widget. Választhat a digitális és a virtuális csapok között.

  • Virtuális csapok - Ezek egész típusú egész változóként (int) működnek, és tárolják a gomb állapotértékét. Ez lehetővé teszi az állapotérték manipulálását, hogy olyan feltételeket hozzon létre a kódban, amelyek más típusú funkciókat adnak hozzá a modulhoz.

  • Digitális csapok - A digitális tüskék kiválasztásakor a widget közvetlenül vezérli a digitális kimeneti csapokat. Az ilyen típusú csapok használatakor nem szükséges ezt a funkciót elhelyezni a kódban. Ez a Blynk App egyik nagy előnye, mert leegyszerűsíti a kód felépítését.

    Kiválasztott csap: "Digital - gp0";

Megjegyzés: Az ESP8266 eszköz kiválasztásakor 16 digitális tűt választhat ki, azonban az ESP-01 modell csak 2 ilyen tűt kínál, ezek a GPIO0 és a GPIO2

• "Mód" opció - Lehetőséget ad a művelet gombjának kiválasztására. Választhat egy nyomógombhoz hasonló műveletet, amelynek lenyomva tartásával meg kell változtatnia az állapotértékét, vagy olyan műveletet, amely hasonló a kapcsolóhoz, amely pillanatnyi érintéssel megváltoztatja az állapotértékét.

  Gomb mód: "Switch";

• "BE/KI állapot" opciók - Ebben az opcióban módosíthatja a két gombállapot alatt megjelenített címkék szövegét, betűméretét és színét, valamint a gombok háttérszínét.

  • KI állapotok:

    • KI szöveg: "Turn OFF";
    • OFF Címke színe: "Nem fontos";
    • OFF Háttérszín: "Nem fontos";

  • BE állapot:

    • BE szöveg: "Kapcsolja be";
    • ON Címke színe: "Nem fontos";
    • BE Háttérszín: "Nem fontos";

• "Élek" és "Stílus" opciók - Ez a két opció lehetővé teszi a gomb egyes esztétikai beállításainak, például alakjának megváltoztatását is, lekerekített vagy egyenes formák kiválasztásával. Lehetőség van arra is, hogy a gombok háttere teljesen tele legyen, vagy csak szegélyvonal legyen.

  • Gomb alakja: "lekerekített";
  • Gomb háttérstílusa: "Vázlat";

• "Lock Size" opció - Ez az utolsó lehetőség, ha aktiválva van, blokkolja a gomb méreteinek szerkesztését, mindig megtartva az aktuális méretet.

  Blokkolás méretei: "OFF";

Projekt beállításai:

Miután befejezte a projekthez szükséges összes kütyü konfigurálását, a projekt néhány beállítását megerősítik és szerkesztik, hogy javítsák a működését.

A projektbeállítások oldal eléréséhez válasszon egy dió szimbólumot, amely az App tetején található zöld sávon található. Ezen az oldalon a következő beállításokat módosíthatja és konfigurálhatja (lásd a fenti képet):

• "Név" szövegmező - Lehetővé teszi a projekt nevének módosítását vagy szerkesztését.

  A projekt neve: "Arduino tutorial";

• "Megosztott hozzáférés" opciók - Lehetővé teszi, hogy megosztja projektjét más Blynk App felhasználókkal. Ha ez az opció engedélyezve van, a többi felhasználó irányíthatja az összeállítást, de nem szerkesztheti azt.

  Megosztási lehetőség: "KI";

"Kezdőképernyő parancsikon" gomb - Hozzon létre egy parancsikont az okostelefon képernyőjén, hogy könnyen hozzáférhessen a projekthez

• Hozzáférés az "Auth Token" -hez - A projekt összes automatikus tokenjét elérheti az "Email Email" opció segítségével, amelyet elküld a Blynk App alkalmazással társított e -mail fiókba, vagy lemásolhatja az összes kódot a "Copy All" opción keresztül.

  Ezek az engedélyezési tokenek azonosítják és engedélyezik az összeszerelő berendezések Blynk App által történő vezérlését.

• "Téma" opció - Lehetőséget ad a projekt megjelenési színeinek kiválasztására, amelyek lehetnek sötétek vagy világosak.

  A megjelenés típusa: "Nem fontos";

• "A képernyő mindig bekapcsolva tartása" opció - Ha engedélyezve van, az okostelefon képernyőjét mindig bekapcsolva tartja a Blynk App használata közben.

  Tartsa bekapcsolva a képernyőt: "Nem fontos";

• "Eszközök értesítése az alkalmazás csatlakoztatásakor" lehetőség - Lehetővé teszi az eszköz értesítéseinek aktiválását, amikor az alkalmazás aktiválva van.

  Eszköz értesítések engedélyezése: "Nem fontos";

• "Not Offine Notifications" opció - Lehetővé teszi, hogy lejátszási módban letiltsa az eszköz csatlakozási értesítéseit. Ha ez az opció engedélyezve van, csak akkor ellenőrizheti az eszköz csatlakozási állapotát, ha megnyomja az "Eszközkapcsolatok" szimbólummal ellátott gombot az alkalmazás tetején lévő zöld sávon.

  Eszköz értesítések letiltása: KI;

• "Widget -háttér megjelenítése lejátszási módban" opció - Ha engedélyezve van, kényszeríti a projektet, hogy mindig lejátszási módban induljon el, megkönnyítve a projekt használatát, amikor kész és használatra kész.

  A lejátszási mód aktiválása: BE (projekt befejezve) vagy OFF (projekt tesztfázisban);

"Klónozás" gomb - Létrehoz egy QR -kódot, amely meg tudja osztani a projekt pontos másolatát egy másik Blynk App fiókkal. Ez a projektmegosztási forma biztonságos, amennyiben csak a QR -kód van megosztva, és nem az automatikus tokenek

A projekt eszközbeállításai:

Ugyanazon a projektbeállítási oldalon találja a projekt által vezérelt különféle eszközökhöz tartozó oldalt. Ennek a fülnek a kiválasztásával egy oldal jelenik meg, és megtekinthető, hozzáadható és eltávolítható a projektben használt összes eszköz.

Egy eszköz kiválasztásakor megnyílik egy oldal, ahol szerkesztheti és megerősítheti a következő eszközbeállításokat (lásd a fenti képet):

• "Név" szövegmező - Lehetőséget ad arra, hogy ellenőrizze vagy módosítsa az eszköz nevét, hogy könnyebben megtalálható legyen.

  Eszköz neve: "Eszköz#1";

• "Eszköz kiválasztása" opció - Lehetővé teszi az összeszereléshez használt eszköz típusának ellenőrzését vagy módosítását.

  A berendezés típusa: "ESP8266";

• "Kapcsolat típusa" opció - Lehetővé teszi, hogy ellenőrizze vagy módosítsa a kiválasztott eszköz által használt kapcsolat típusát.
• A kapcsolat típusa: "Wi-Fi";
• Lehetővé teszi az "Auth Token" elérését vagy módosítását - Ha az eszköz Auth Token kódja sérült, egyszerűen nyomja meg a "Frissítés" gombot, és új kód jön létre. Az "E -mail" gomb megnyomásával ez az új kód a Blynk App fiókhoz tartozó e -mail címre kerül.
• Egy nagyon hasznos lehetőség, amikor sok eszközt ad hozzá a projekthez, a "+ Új címkék" opció, mivel lehetővé teszi ezen eszközök csoportosítását a projekt könnyebb szervezése érdekében.

Miután a projekt összes beállítása befejeződött, itt az ideje, hogy végre lejátszási módba kapcsolja, de továbbra is szükség lesz a kód feltöltésére az ESP8266 ESP-0 1 modulba, hogy végre tesztelje az összeállítást.

Ha közvetlenül, minden beállítással és használatra készen szeretné másolni ezt a projektet, kövesse az alábbi eljárást (lásd a fenti képet):

• Nyomja meg a QR -kód szimbólumot a Blynk App kezdőlapján;
• Engedélyezze a kamera használatát az alkalmazás által;
• Irányítsa az okostelefon kameráját a QR -kódra;
• A projekt azonnal átmásolódik az okostelefonra;

3. lépés: A kód magyarázata

Amint emlékszik, az ESP-01 modul telepítve van az USB adapter modulra, és készen áll a programozásra. Most csatlakoztassuk a modult a számítógép egyik USB -csatlakozójához, és nyissuk meg az Arduino IDE -t.

Ahhoz, hogy az ESP-01 modult a Blynk App vezérelhesse, fel kell töltenie egy kódot az összes Blynk App hitelesítéssel és a Wi-Fi hálózati hitelesítő adataival.

Tehát minden eszköz rendelkezik egy szabványos kóddal, amely tartalmazza a megfelelő működéshez szükséges könyvtárakat és funkciókat. Ennek a szabványkódnak a megkönnyítése érdekében minden használt eszköztípushoz a Blynk App webhelyén található egy oldal, amely lehetővé teszi a szabványkód megkeresését és másolását az ESP8266ESP-01 modulba (lásd az alábbi kódot).

Blynk példa böngésző: https://examples.blynk.cc/? Board = ESP8266 & shield = ESP8266%20WiFi & example = GettingStarted%2FBlynkBlink

// Aktiválja a kommunikációt a Blynk App és a Serial Monitor között:

#define BLYNK_PRINT Serial #include // "ESP8266_Lib" könyvtár importálása. #include // "BlynkSimpleShieldEsp8266" könyvtár importálása. // Fiók hitelesítése a Blynk alkalmazásban. char auth = "YourAuthToken"; // Írja be az eszköz hitelesítési kódját. // Írja be a WiFi hitelesítő adatait. char ssid = "YourNetworkName"; // A Wi-Fi hálózat neve. char pass = "Saját jelszó"; // Wi-Fi hálózati jelszó. // Megjegyzés: Állítsa a jelszót "" értékre a nyitott Wi-Fi hálózatokhoz. // A SETUP funkciót csak egyszer futtassa a Reset: void setup () megnyomása után {// Elindítja a kommunikációs sorozatot: Serial.begin (9600); // Elindítja a Wi-Fi kommunikációt: Blynk.begin (auth, ssid, pass); } // Futtassa ismételten a LOOP függvényt.: void loop () {// Kommunikációt indít a Blynk alkalmazással: Blynk.run (); // Helyezze el a projekt fennmaradó kódját. }

Ennek az összeállításnak a Blynk alkalmazásban kifejlesztett projekttel együtt megvan az az előnye, hogy nem kell módosítania vagy további sorokat kell hozzáadnia a szabványos kódhoz.

Amint azt az előző lépésben említettük, a widget gomb digitális gombjainak kiválasztásával ez a gomb közvetlenül vezérli ezeket a csapokat, és nem kell ezeket a funkciókat a kódba helyezni, ezért ez a készlet az egyik legegyszerűbb IoT rendszer.

Most, hogy betöltse az ESP8266 ESP-01 modul kódját, konfigurálnia kell az Arduino IDE-t (lásd a fenti képet). A konfiguráláshoz először telepítenie kell ezt a modult az Arduino IDE -be, és ehhez kövesse az alábbi lépéseket:

Nyissa meg a "Beállítások" oldalt a "Fájl" lapon;

Másolja az alábbi linket a "További lemezkezelő URL" linklistára a "Beállítások" oldalon;

Link:

Nyissa meg a "Fórumkezelő" oldalt a "Táblák" opció "Eszközök" fülén keresztül;

Keresés az ESP8266 modulban a keresősávban;

Nyomja meg a "Telepítés" gombot az ESP8266 modul Arduino IDE -be történő telepítéséhez;

A kártya telepítése után csak ki kell választania a használt kártya modelljét és a csatlakozási portját, ez attól függően változhat, hogy hol van csatlakoztatva az ESP-01 USB adapter modul (lásd a fenti képet).

Most már csak feltöltheti az ESP8266 ESP-01 modul kódját. Amikor a feltöltési folyamat befejeződött, az ESP-01 modult eltávolítják az USB adapterről, és a relé modulba telepítik. Ezt követően a Wi-Fi kapcsolat megfelelő elindításához meg kell nyomni a "Reset" gombot.

Végül az összeszerelés kész és kész. Tehát a rögzítés teszteléséhez csak nyomja meg a "Lejátszás" gombot a Blynk App projekt építési oldalán.

Ezután ellenőrizheti, hogy az eszköz csatlakozik -e a Blynk alkalmazáshoz, és ha ez megerősítést nyer, az alkalmazás automatikusan megkezdi az eszköz vezérlését, lehetővé téve az asztali lámpa be- és kikapcsolását az interneten keresztül.

Köszönjük, hogy megtekintette oktatóanyagainkat, csatornánk célja, hogy hozzájáruljon és segítsen a projektek fejlesztésében, most is az IoT rendszer moduljain keresztül. Ne hagyja ki a következő oktatóanyagokat, és látogassa meg csatornánkat a Youtube -on, Instagramon, Facebookon vagy Twitteren.