Tutorial Arduino - Butang Bergaya BLYNK dan Modul Relay ESP-01: 3 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:08

Selamat datang ke tutorial lain di saluran kami, ini adalah tutorial pertama musim ini yang akan didedikasikan untuk sistem IoT, di sini kami akan menerangkan beberapa ciri dan fungsi peranti yang digunakan dalam sistem jenis ini.

Untuk membuat sistem ini, kami akan menggunakan Aplikasi Blynk yang direka untuk sistem IoT dan aplikasi ini sangat mudah dan intuitif untuk digunakan (Lihat gambar di atas). Aplikasi ini telah disebutkan dalam tutorial sebelumnya, tetapi musim ini kami akan menerangkan secara terperinci mengenai ciri terpenting dari setiap widgetnya.

Laman web Blynk IoT Plataform:

Dengan aplikasi ini kita dapat menggunakan antaramuka yang mengontrol dan melihat data yang dihasilkan dari peranti fizikal dari jarak jauh, hanya menghubungkan peranti itu dan telefon pintar ke Internet.

Peranti fizikal ini akan mempunyai geganti yang akan mengawal sistem pencahayaan sederhana dan geganti ini akan disambungkan ke peranti kawalan Wi-Fi yang sangat kecil dan sederhana, peranti ini adalah modul ESP8266 ESP-01 (lihat lembaran data di bawah).

Peralatan ini terkenal dengan saiz kecil, harga rendah dan serba boleh.

Dalam tutorial sebelumnya, kami menggunakan beberapa jenis papan Arduino yang berbeza dan ini selalu menjadi alat utama pemasangan dan mengandungi kod pengaturcaraan, mengawal dan mengurus semua ciri.

Dalam tutorial terakhir, modul ESP8266ESP-01 hanya digunakan sebagai alat komunikasi, hanya menerima dan menghantar data Wi-Fi dan bukan sebagai peralatan pemasangan utama.

Tutorial Arduino - Blynk Motor Speed Control ESP8266:

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

Kali ini peranti utama akan menjadi modul ESP8266 ESP-01, yang akan mengawal dan mengurus semua sumber pemasangan.

Spesifikasi modul ESP8266 ESP-01:

• Tensilica Xtensa CPU bersepadu dengan kuasa rendah dan 32 bit;
• Memori kilat 1MB;
• Protokol komunikasi SPI, UART dan SDIO;
• Sambungan - penyambung 8 pin;
• Pin I / O Digital (PWM) - GPIO0 dan GPIO2;
• Voltan input: 3.3V DC;
• Antena PCB Wi-Fi di atas kapal;
• Saiz - 25x14x1mm;

Modul lain yang juga sangat berguna semasa membuat projek dalam sistem IoT adalah modul Relay. Modul ini direka untuk berfungsi bersama dengan modul ESP-01 dan juga mempunyai penyambung 8 pin yang sangat mudah digunakan (lihat lembaran data di bawah).

Spesifikasi modul Relay ESP-01:

• Voltan operasi: 5V DC;
• Relay beban - 250V AC - 10A;
• Sambungan - penyambung 8 pin;
• Pin GPIO0 untuk kawalan geganti (status tahap tinggi);
• Saiz - 37x25mm;

Oleh kerana peranti pemasangan tidak diberi tenaga pada nilai yang sama dengan lampu meja, diperlukan bekalan kuasa yang lebih sesuai.

Walaupun modul ESP-01 memerlukan voltan bekalan yang berbeza daripada modul Relay, bekalan kuasa yang berbeza tidak akan diperlukan kerana modul ESP-01 diaktifkan secara langsung melalui modul Relay (lihat gambar di bawah).

Spesifikasi Bekalan Kuasa:

• Voltan input: 230V AC 50Hz;
• Voltan output: 5V DC;
• Arus keluaran: 700mA;
• Kuasa: 3, 5W;
• Perlindungan litar pintas;
• Perlindungan suhu;
• Perlindungan beban berlebihan;
• Saiz: 30x20x18mm;

Seperti yang dapat dilihat dengan mudah, modul ESP-01 mempunyai banyak kelebihan, tetapi berbeza dengan model kad lain yang telah disebutkan sebelumnya, modul ini tidak membenarkan penyambungan terus ke komputer untuk memuatkan kod pengaturcaraan.

Atas sebab ini, peranti penyesuai diperlukan untuk menjamin penyambungan ini, jika boleh melalui palam USB (lihat gambar di bawah).

Spesifikasi modul penyesuai USB ESP-01:

• Sambungan USB-Serial;
• Suis mod On-board - Komunikasi (UART) dan Program (PROG);
• 3, litar pengatur DC 3V On-board,
• Saiz: 49x17x10mm;

Sangat mudah untuk menemukan modul ini di pasaran, tetapi berhati-hatilah, terdapat modul penyesuai USB tanpa suis ini dan jika anda membelinya, anda harus membuat pengubahsuaian kecil, tetapi anda memerlukan sedikit kemahiran (Lihat pautan di bawah).

Pengubahsuaian Papan Adaptor USB ke ESP-01:

Sekiranya anda tidak mahu membeli modul Penyesuai USB ini, ada kaedah lain untuk menyambungkan modul ESP-01 ke komputer anda. Kaedah ini hanya menggunakan Breadboard dan Arduino UNO, namun kaedah ini tidak praktikal seperti modul penyesuai (Lihat pautan di bawah).

Tutorial Arduino - Blynk Motor Speed Control ESP8266:

Langkah 1: Pemasangan Litar

Pemasangan tutorial ini sangat mudah, cukup sambungkan semua peranti satu sama lain dan kebanyakan sambungan anda akan digunakan (Lihat gambar di atas).

Senarai bahagian:

• 1x ESP8266 ESP-01 modul;
• Modul Relay 1x ESP-01;
• 1x Bekalan Kuasa 230V AC hingga 5V DC 700mA;
• 1x Lampu Meja 230V AC;
• 1x USB Adapter ke ESP-01;
• Telefon Pintar 1x;
• Sistem Wi-Fi Internet;
• Aplikasi Blynk;

Pasang Modul Relay ke ESP-01 dan Bekalan Kuasa:

Untuk mengawal Lampu Meja, perlu mengganggu kabel AC 230V untuk memasang sistem kawalan pemasangan baru ini

Kabel ini biasanya mempunyai dua wayar bertanda biru (N) dan coklat (F). Kabel ini akan disambungkan melalui sambungan selari antara Bekalan Daya dan Lampu Meja untuk memberi tenaga kepada kedua-dua peranti

Sekarang perlu menyambungkan wayar coklat (F) dari kabel ke penyambung umum (COM) modul Relay, kini kawalan tenaga untuk Lampu Meja akan dilakukan melalui modul Relay

Akhirnya, Lampu Meja akan disambungkan ke penyambung Relay (NO) yang biasanya terbuka, sambungan ini akan menghidupkan Lampu Meja apabila projek Blynk memerintahkannya

Kembali ke Bekalan Kuasa, pin output dari 5V DC disambungkan ke pin voltan input modul Relay. Ini adalah sambungan terakhir dalam pemasangan dengan semua peranti disambungkan

Langkah terakhir adalah memasang modul ESP-01 pada modul Relay dengan cara yang betul, tetapi sebelum pemasangan, perlu memuat naik kod supaya berfungsi dengan betul dan bertindak balas terhadap Aplikasi Blynk

Sediakan ESP-01 untuk memuatkan kod:

Sekiranya anda memilih untuk menggunakan Adaptor USB untuk ESP-01 untuk memuat kod (Lihat gambar di atas), ikuti langkah-langkahnya:

Pasang ESP-01 pada penyesuai USB dengan cara yang betul;

Tetapkan suis penyesuai ke mod pengaturcaraan (PROG);

Sambungkan penyesuai USB ke komputer;

Pasang pemacu penyesuai USB pada komputer dan peranti yang sudah siap;

Langkah 2: Buat dan Konfigurasikan Projek Blynk

Sebelum penjelasan kod, mari buat dahulu projek kami di Aplikasi Blynk. Oleh kerana pemasangannya cukup mudah, projek dalam Aplikasi Blynk juga akan sangat mudah untuk membuat dan mengkonfigurasi fungsi untuk sistem IoT ini.

Untuk membuat projek di Aplikasi Blynk, pertama sekali anda perlu memuat turun aplikasi ini dan memasangnya di Telefon Pintar atau Tablet anda.

Muat turun Aplikasi Blynk di laman web:

Buat projek baru:

Setelah memasang aplikasi, untuk membuat akaun di Aplikasi Blynk, anda mesti mempunyai akaun e-mel. Seterusnya, buat sahaja projek pertama (Lihat gambar di atas).

Untuk membuat projek baru, anda mesti memilih pilihan "Projek Baru" dan tetingkap baru dengan tetapan asas akan terbuka dan kami akan memilih tetapan berikut:

• Kotak teks "Name" - Ini membolehkan anda mengenal pasti projek sehingga kita dapat mencarinya dengan mudah.

  Nama projek: "Arduino tutorial";

• Pilihan "Pilih peranti" - Ini membolehkan anda memilih jenis peranti yang digunakan untuk pemasangan.

  Jenis peralatan: "ESP8266";

• Pilihan "Jenis sambungan" - Ia membolehkan anda memilih jenis sambungan yang digunakan oleh peranti yang dipilih.

  Jenis penyambungan: "Wi-Fi";

• Pilihan "Tema" - Ini membolehkan anda memilih warna penampilan projek, yang boleh menjadi gelap atau terang.

  Jenis persembahan: "Tidak penting";

Untuk menyelesaikan langkah ini, cukup tekan butang "Buat" dan skrin baru akan muncul dengan bar hijau di bahagian atas dan di situlah widget yang diperlukan untuk projek akan ditambahkan.

Butang Bergaya Tetapan:

Untuk menambahkan widget ke projek, cukup tekan pada layar atau tekan simbol (+) di bar hijau atas. Senarai semua jenis widget yang tersedia dipaparkan (lihat gambar di atas).

Projek ini akan sangat mudah, hanya memerlukan satu widget untuk menghidupkan dan mematikan Lampu Meja. Jenis widget yang dipilih adalah "Tombol Bergaya", widget ini mempunyai fungsi yang sama dengan widget "Tombol", tetapi memiliki lebih banyak pilihan pengaturan daripada itu.

Setelah anda memilih jenis widget, widget akan muncul di layar. Sekarang, jika anda menekannya sekali, bingkai akan muncul di sekelilingnya, yang bermaksud anda boleh mengubah dimensinya (Lihat gambar di atas).

Sekiranya widget ditekan lagi, halaman dengan pilihan tetapan akan ditampilkan. Pilihan tetapan yang dipilih untuk widget ini adalah:

• Kotak teks "Label" - Ini mengenal pasti jenis fungsi yang akan dilakukan oleh widget.

  Label Widget: "Lampu Meja";

• Pilihan "Output" - Ini memberi anda peluang untuk memilih pin output ESP8266 mana yang akan dikendalikan menggunakan widget ini. Anda boleh memilih antara pin digital dan maya.

  • Pin maya - Ini berfungsi sebagai pemboleh ubah integer jenis keseluruhan (int) dan menyimpan nilai keadaan butang. Ini membolehkan nilai keadaan dimanipulasi untuk membuat keadaan dalam kod yang menambahkan jenis fungsi lain ke widget.

  • Pin digital - Apabila pin digital dipilih, widget secara langsung mengawal pin output digital. Semasa menggunakan pin jenis ini, tidak perlu meletakkan fungsi ini dalam kod. Ini adalah salah satu kelebihan hebat Aplikasi Blynk, kerana ia mempermudah pembuatan kod.

    Pin terpilih: "Digital - gp0";

Catatan: Semasa memilih peranti ESP8266, anda akan dibenarkan memilih 16 pin digital, namun, model ESP-01 hanya mempunyai 2 pin ini, iaitu GPIO0 dan GPIO2

• Pilihan "Mode" - Ini memberi anda peluang untuk memilih jenis butang operasi. Anda boleh memilih operasi yang serupa dengan butang tekan, mengharuskan anda menahannya untuk mengubah nilai statusnya atau operasi yang serupa dengan suis yang mengubah nilai statusnya hanya dengan sentuhan sesaat.

  Mod Butang: "Switch";

• Pilihan "ON / OFF State" - Dalam pilihan ini, anda dapat mengubah teks, ukuran fon dan warna label yang ditunjukkan semasa dua keadaan butang, serta warna latar belakang butang.

  • Nyatakan MATI:

    • Teks OFF: "Matikan";
    • OFF Label Warna: "Tidak penting";
    • MATI Warna Latar: "Tidak penting";

  • Nyatakan:

    • Teks ON: "Hidupkan";
    • ON Label Color: "Tidak penting";
    • PADA Warna Latar Belakang: "Tidak penting";

• Pilihan "Tepi" dan "Gaya" - Kedua pilihan ini juga membolehkan anda mengubah beberapa pilihan estetik butang, seperti bentuknya, dengan memilih bentuk yang lebih bulat atau lurus. Pilihan juga boleh dipilih untuk menjadikan latar belakang butang penuh atau hanya garis sempadan.

  • Bentuk butang: "Bulat";
  • Gaya latar butang: "Garis Besar";

• Pilihan "Ukuran Kunci" - Pilihan terakhir ini, ketika diaktifkan, menyekat kemungkinan mengedit dimensi butang, selalu menjaga ukuran saat ini.

  Dimensi sekatan: "MATI";

Tetapan projek:

Setelah menyelesaikan konfigurasi semua widget yang diperlukan untuk projek, beberapa tetapan projek disahkan dan diedit untuk meningkatkan operasinya.

Untuk mengakses halaman tetapan projek, pilih simbol kacang yang ada di bar hijau di bahagian atas Aplikasi. Di halaman ini, anda dapat mengubah dan mengkonfigurasi tetapan berikut (lihat gambar di atas):

• Kotak teks "Nama" - Ia membolehkan anda menukar atau mengedit nama projek.

  Nama projek: "Arduino tutorial";

• Pilihan "Akses Bersama" - Membolehkan anda berkongsi projek anda dengan pengguna Aplikasi Blynk yang lain. Dengan pilihan ini diaktifkan, pengguna lain dapat mengawal pemasangan tetapi tidak dapat mengeditnya.

  Pilihan perkongsian: "MATI";

Butang "Pintasan Skrin Utama" - Buat ikon jalan pintas pada skrin Telefon Pintar anda untuk akses mudah ke projek

• Akses ke "Token Auth" - Anda dapat mengakses semua token automatik projek melalui pilihan "E-mel Semua" yang anda hantar ke akaun e-mel yang berkaitan dengan Aplikasi Blynk, atau salin semua kod melalui pilihan "Salin Semua".

  Token Auth ini mengenal pasti dan membenarkan peralatan pemasangan dikendalikan oleh Blynk App.

• Pilihan "Tema" - Ini memberi anda peluang untuk memilih warna penampilan projek, yang boleh menjadi gelap atau terang.

  Jenis penampilan: "Tidak penting";

• Pilihan "Tetap Layar Sentiasa AKTIF" - Bila diaktifkan, layar Smartphone anda akan tetap aktif ketika menggunakan Aplikasi Blynk.

  Tetap paparkan: "Tidak penting";

• Opsi "Notify Devices When App Connected" - Memungkinkan Anda mengaktifkan pemberitahuan perangkat ketika aplikasi diaktifkan.

  Dayakan pemberitahuan peranti: "Tidak penting";

• Pilihan "Jangan Lekatkan Pemberitahuan" - Ini memberi anda kemungkinan untuk mematikan pemberitahuan penyambungan peranti dalam mod main. Dengan pilihan ini diaktifkan, hanya dapat memeriksa status sambungan peranti dengan menekan butang dengan simbol "Sambungan Peranti" pada bar hijau di bahagian atas aplikasi.

  Lumpuhkan pemberitahuan peranti: MATI;

• Opsi "Tunjukkan Latar Belakang Widget dalam Mode Main" - Bila diaktifkan, proyek memaksa untuk selalu dimulakan dalam mod Main, sehingga lebih mudah untuk menggunakan proyek ketika selesai dan siap untuk digunakan.

  Pengaktifan mod main: ON (Projek selesai) atau OFF (Projek dalam fasa ujian);

Butang "Klon" - Ini membuat kod QR yang dapat berkongsi salinan projek dengan akaun Blynk App yang lain. Bentuk perkongsian projek ini selamat, selagi hanya kod QR yang dikongsi dan bukan Token Auto

Tetapan projek peranti:

Pada halaman tetapan projek yang sama, anda akan menemui halaman yang dikhaskan untuk pelbagai peranti yang dikendalikan oleh projek. Dengan memilih tab ini, halaman ditampilkan dan dimungkinkan untuk melihat, menambah dan mengeluarkan semua peranti yang digunakan dalam projek.

Apabila peranti dipilih, halaman akan terbuka di mana anda dapat mengedit dan mengesahkan tetapan peranti berikut (Lihat gambar di atas):

• Kotak teks "Nama" - Ini memberi anda peluang untuk memeriksa atau menukar nama peranti supaya lebih mudah dicari.

  Nama peranti: "Peranti # 1";

• Pilihan "Pilih peranti" - Membolehkan anda memeriksa atau mengubah jenis peranti yang digunakan untuk pemasangan.

  Jenis peralatan: "ESP8266";

• Pilihan "Jenis sambungan" - Membolehkan anda memeriksa atau mengubah jenis sambungan yang digunakan oleh peranti yang dipilih.
• Jenis penyambungan: "Wi-Fi";
• Membolehkan anda mengakses atau mengubah "Auth Token" - Jika kod Auth Token peranti terganggu, cukup tekan butang "Refresh" dan kod baru akan dihasilkan. Dengan menekan butang "E-mel" kod baru ini dihantar ke e-mel yang berkaitan dengan akaun Aplikasi Blynk.
• Pilihan yang sangat berguna ketika menambahkan banyak peranti ke projek adalah pilihan "+ Tag Baru", kerana ia membolehkan anda mengelompokkan peranti ini agar projek lebih mudah disusun.

Setelah semua tetapan projek selesai, sudah tiba masanya untuk mengubahnya menjadi mod Main, tetapi masih perlu memuat naik kod dalam modul ESP8266 ESP-0 1 untuk akhirnya menguji pemasangan.

Sekiranya anda ingin menyalin projek ini secara langsung, dengan semua tetapan dan siap digunakan, gunakan prosedur berikut (Lihat gambar di atas):

• Tekan pada simbol kod QR di laman utama Aplikasi Blynk;
• Mengizinkan penggunaan kamera oleh aplikasi;
• Arahkan kamera telefon pintar ke kod QR;
• Projek ini akan disalin dengan segera ke telefon pintar anda;

Langkah 3: Penjelasan Kod

Seperti yang anda ingat, modul ESP-01 dipasang pada modul USB Adapter dan siap untuk diprogramkan. Sekarang mari sambungkan modul ke salah satu sambungan USB komputer dan buka Arduino IDE.

Untuk modul ESP-01 dikendalikan oleh Aplikasi Blynk, anda perlu memuat naik kod dengan semua pengesahan Aplikasi Blynk dan kelayakan rangkaian Wi-Fi anda.

Oleh itu, setiap peranti mempunyai kod standard dengan semua perpustakaan dan fungsi yang diperlukan agar ia berfungsi dengan betul. Untuk menjadikan kod standard ini mudah bagi setiap jenis peranti yang digunakan, laman web Aplikasi Blynk mempunyai halaman yang membolehkan anda mencari dan menyalin kod standard ke modul ESP8266ESP-01 (Lihat kod di bawah).

Penyemak imbas contoh Blynk: https://examples.blynk.cc/? Board = ESP8266 & perisai = ESP8266% 20WiFi & contoh = Mendapatkan Bermula% 2FBlynkBlink

// Mengaktifkan komunikasi antara Aplikasi Blynk dan Monitor Bersiri:

#tentukan BLYNK_PRINT Serial #include // Import pustaka "ESP8266_Lib". #include // Import pustaka "BlynkSimpleShieldEsp8266". // Pengesahan akaun dalam Aplikasi Blynk. char auth = "YourAuthToken"; // Masukkan kod token autentikasi peranti. // Masukkan kelayakan WiFi. char ssid = "YourNetworkName"; // Nama rangkaian Wi-Fi. char pass = "Kata Laluan Anda"; // Kata laluan rangkaian Wi-Fi. // Catatan: Tetapkan kata laluan ke "" untuk rangkaian Wi-Fi terbuka. // Jalankan fungsi SETUP hanya sekali setelah menekan Reset: void setup () {// Memulakan Komunikasi Serial: Serial.begin (9600); // Memulakan komunikasi Wi-Fi: Blynk.begin (auth, ssid, pass); } // Jalankan fungsi LOOP berulang kali: gelung void () {// Memulakan komunikasi dengan Aplikasi Blynk: Blynk.run (); // Letakkan kod yang tinggal untuk projek anda. }

Perhimpunan ini, bersama dengan projek yang dibangunkan dalam Aplikasi Blynk, mempunyai kelebihan kerana tidak mengharuskan anda mengubah atau menambahkan lebih banyak baris kod pada kod standard.

Seperti yang disebutkan pada langkah sebelumnya, dengan memilih pin digital pada butang widget, butang ini secara langsung akan mengawal pin ini dan tidak perlu memasukkan fungsi ini dalam kod, itulah sebabnya set ini adalah salah satu sistem IoT yang paling mudah.

Sekarang, untuk memuatkan kod untuk modul ESP8266 ESP-01, anda perlu mengkonfigurasi Arduino IDE (Lihat gambar di atas). Untuk mengkonfigurasi, anda mesti terlebih dahulu memasang modul ini di Arduino IDE dan untuk melakukannya kami mengikuti langkah-langkah berikut:

Buka halaman "Keutamaan" pada tab "Fail";

Salin pautan di bawah ke senarai pautan "URL Pengurus Plat Tambahan" di halaman "Pilihan";

Pautan:

Buka halaman "Pengurus Papan" melalui tab "Alat" pada pilihan "Papan";

Cari modul ESP8266 di bar carian;

Tekan butang "Pasang" untuk memasang modul ESP8266 di Arduino IDE;

Setelah memasang papan, anda hanya perlu memilih model papan yang digunakan dan port sambungannya, ia boleh berubah bergantung pada tempat modul Penyesuai USB ESP-01 disambungkan (Lihat gambar di atas).

Sekarang anda boleh memuat naik kod untuk modul ESP8266 ESP-01. Apabila proses memuat naik selesai, modul ESP-01 dikeluarkan dari penyesuai USB dan dipasang di modul Relay. Selepas itu, butang "Reset" mesti ditekan agar sambungan Wi-Fi dapat dimulakan dengan betul.

Akhirnya, pemasangan selesai dan siap. Jadi, untuk menguji pemasangan, tekan butang "Main" yang terdapat di halaman pembinaan projek Blynk App.

Seterusnya, anda boleh memeriksa sama ada peranti disambungkan ke Aplikasi Blynk, dan jika ini disahkan, aplikasi secara automatik mula mengawal peranti, yang membolehkan anda menghidupkan dan mematikan Lampu Meja melalui Internet.

Terima kasih kerana menonton tutorial kami, tujuan saluran kami adalah untuk menyumbang dan membantu anda dalam pembangunan projek, sekarang juga melalui modul untuk sistem IoT. Jangan lewatkan tutorial seterusnya dan lawati saluran kami di Youtube, Instagram, Facebook atau Twitter.