Arduino õpetus - BLYNK -stiilis nupp ja ESP -01 releemoodul: 3 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:46

Tere tulemast meie kanali teise õpetuse juurde, see on selle hooaja esimene õpetus, mis on pühendatud IoT -süsteemidele, siin kirjeldame mõnda seda tüüpi süsteemides kasutatavate seadmete omadusi ja funktsioone.

Nende süsteemide loomiseks kasutame Interneti -süsteemide jaoks mõeldud rakendust Blynk ning sellega on väga lihtne ja intuitiivne rakendus töötada (vt ülaltoodud pilti). Seda rakendust on juba eelmistes õpetustes mainitud, kuid sel hooajal kirjeldame üksikasjalikult iga selle vidina kõige olulisemat funktsiooni.

Blynk IoT Plataformi sait:

Selle rakendusega saame kasutada liideseid, mis kontrollivad ja vaatavad füüsilisest seadmest genereeritud andmeid kaugjuhtimisega, lihtsalt selleks, et see seade ja nutitelefon oleks Internetiga ühendatud.

Sellel füüsilisel seadmel on relee, mis juhib lihtsat valgustussüsteemi ja see relee ühendatakse väga väikese ja lihtsa Wi-Fi juhtimisseadmega, see seade on ESP8266 ESP-01 moodul (vt allpool olevat andmelehte).

See seade paistab silma väikese suuruse, madala hinna ja mitmekülgsuse poolest.

Eelmistes õpetustes kasutasime mitut erinevat tüüpi Arduino tahvleid ja need olid alati koostamise peamised seadmed ning sisaldasid programmeerimiskoodi, mis juhtis ja haldas kõiki funktsioone.

Viimases õpetuses kasutati ESP8266ESP-01 moodulit ainult sideseadmena, mis võttis vastu ja edastas ainult Wi-Fi andmeid, mitte aga põhiseadmestikuna.

Arduino õpetus - Blynk -mootori kiiruse reguleerimine ESP8266:

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

Seekord on põhiseadmeks moodul ESP8266 ESP-01, mis juhib ja haldab kõiki kokkupaneku ressursse.

ESP8266 ESP-01 mooduli spetsifikatsioonid:

• Tensilica Xtensa integreeritud väikese võimsusega protsessor ja 32 bitti;
• 1 MB välkmälu;
• SPI, UART ja SDIO sideprotokollid;
• Ühendus - 8 kontaktiga pistik;
• Digitaalsed I/O -tihvtid (PWM) - GPIO0 ja GPIO2;
• Sisendpinge: 3.3V DC;
• Pardal WiFi-PCB antenn;
• Suurus - 25x14x1mm;

Teine moodul, mis on samuti väga kasulik IoT süsteemides projektide loomisel, on Relay moodul. See moodul on loodud töötama koos ESP-01 mooduliga ning sellel on ka väga lihtne kasutada 8 kontaktiga pistikut (vt allpool olevat andmelehte).

ESP-01 releemooduli spetsifikatsioonid:

• Tööpinge: 5V DC;
• Koormusrelee - 250V AC - 10A;
• Ühendus - 8 kontaktiga pistik;
• GPIO0 tihvt relee juhtimiseks (kõrgetasemeline olek);
• Suurus - 37x25mm;

Kuna kokkupanemisseadmed ei ole toidetud laualambiga samadel väärtustel, on vaja sobivamat toiteallikat.

Kuigi ESP-01 moodul vajab releemoodulist erinevat toitepinget, ei ole teistsugust toiteallikat vaja, kuna ESP-01 moodul on pingestatud otse releemooduli kaudu (vt allolevat pilti).

Toiteallika spetsifikatsioonid:

• Sisendpinge: 230V AC 50Hz;
• Väljundpinge: 5V DC;
• Väljundvool: 700mA;
• Võimsus: 3,5 W;
• Lühisekaitse;
• Temperatuuri kaitse;
• Ülekoormuskaitse;
• Suurus: 30x20x18mm;

Nagu hõlpsasti näha, on ESP-01 moodulil palju eeliseid, kuid erinevalt teistest eelnevalt mainitud kaardimudelitest ei võimalda see moodul programmeerimiskoodi laadimiseks otse arvutiga ühendada.

Sel põhjusel on selle ühenduse tagamiseks vaja adapterit, võimaluse korral USB -pistiku kaudu (vt allolevat pilti).

ESP-01 USB-adapterimooduli spetsifikatsioonid:

• USB-jadaühendus;
• Sisseehitatud režiimilüliti - side (UART) ja programm (PROG);
• 3, 3V alalisvoolu regulaatori ahel, pardal,
• Suurus: 49x17x10mm;

Seda moodulit on turul väga lihtne leida, kuid olge ettevaatlik, USB -adapterimooduleid on ilma selle lülitita ja selle ostmisel peaksite tegema väikese muudatuse, kuid vajate teatud oskusi (vt linki allpool).

USB to ESP-01 adapterplaadi muutmine:

Kui te ei soovi seda USB-adapterimoodulit osta, on ESP-01 mooduli arvutiga ühendamiseks veel üks meetod. See meetod kasutab ainult leivaplaati ja Arduino UNO -d, kuid see meetod ei ole nii praktiline kui adapterimoodul (vt linki allpool).

Arduino õpetus-Blynk Motor Speed Control ESP8266:

Samm: vooluahela kokkupanek

Selle õpetuse kokkupanek on väga lihtne, lihtsalt ühendage kõik seadmed üksteisega ja enamik teie ühendusi kasutatakse (vt ülaltoodud pilti).

Osade loend:

• 1x ESP8266 ESP-01 moodul;
• 1x ESP-01 releemoodul;
• 1x toiteallikas 230V AC kuni 5V DC 700mA;
• 1x lauavalgusti 230V AC;
• 1x USB-adapter ESP-01-le;
• 1x nutitelefon;
• Interneti-WiFi-süsteem;
• Rakendus Blynk;

Paigaldage releemoodul ESP-01 ja toiteallikale:

Laualambi juhtimiseks on vaja uue kokkupaneku juhtimissüsteemi paigaldamiseks katkestada 230V vahelduvvoolu kaablid

Nendel kaablitel on tavaliselt kaks juhtmest, mis on tähistatud sinise (N) ja pruuni (F) tähega. Need kaablid ühendatakse toiteallika ja laualambi vahelise paralleelühenduse kaudu mõlema seadme toiteks

Nüüd on vaja ühendada kaabli pruun (F) juhe releemooduli ühise (COM) pistikuga, nüüd toimub lauavalguse energia juhtimine releemooduli kaudu

Lõpuks ühendatakse lauavalgusti tavaliselt avatud (NO) relee pistikuga, see ühendus annab laualambile energiat, kui Blynk projekt seda tellib

Toiteallika juurde naastes ühendatakse 5 V alalisvoolu väljundpoldid releemooduli sisendpingetappidega. See on sõlme viimane ühendus kõigi ühendatavate seadmetega

Viimane samm on paigaldada ESP-01 moodul releemoodulile õigesti, kuid enne installimist tuleb kood üles laadida, et see töötaks õigesti ja vastaks rakendusele Blynk

Valmistage ESP-01 ette koodi laadimiseks:

Kui otsustate koodi laadimiseks kasutada USB-adapterit ESP-01 jaoks (vt ülaltoodud pilti), toimige järgmiselt.

Paigaldage ESP-01 õigesti USB-adapterile;

Lülitage adapteri lüliti programmeerimisrežiimi (PROG);

Ühendage USB -adapter arvutiga;

Installige USB -adapteri draiverid arvutisse ja seadmesse, mis on valmis;

Samm: looge ja konfigureerige Blynk -projekt

Enne koodi selgitamist loome kõigepealt oma projekti rakenduses Blynk. Kuna kokkupanek on üsna lihtne, on ka projekti Blynk rakenduses selle IoT -süsteemi funktsioone väga lihtne luua ja konfigureerida.

Projekti loomiseks rakenduses Blynk peate esmalt selle rakenduse alla laadima ja oma nutitelefoni või tahvelarvutisse installima.

Laadige rakendus Blynk alla veebisaidilt:

Looge uus projekt:

Pärast rakenduse installimist peab konto loomiseks rakenduses Blynk olema e -posti konto. Seejärel looge lihtsalt esimene projekt (vt ülaltoodud pilti).

Uue projekti loomiseks peate valima valiku "Uus projekt" ja avaneb uus põhiseadetega aken ning me valime järgmised seaded:

• Tekstikasti "Nimi" - see võimaldab teil projekti tuvastada, et saaksime selle hõlpsalt üles leida.

  Projekti nimi: "Arduino õpetus";

• Valik "Vali seade" - see võimaldab teil valida kokkupanekuks kasutatava seadme tüübi.

  Seadme tüüp: "ESP8266";

• Valik "Ühenduse tüüp" - see võimaldab teil valida valitud seadme kasutatava ühenduse tüübi.

  Ühenduse tüüp: "Wi-Fi";

• Valik "Teema" - see võimaldab teil valida projekti välimuse värvid, mis võivad olla tumedad või heledad.

  Esitluse tüüp: "Pole tähtis";

Selle sammu lõpuleviimiseks vajutage lihtsalt nuppu "Loo" ja ilmub uus ekraan, mille ülaosas on roheline riba ja sinna lisatakse projekti jaoks vajalikud vidinad.

Seadete stiilne nupp:

Vidinate lisamiseks projektile vajutage lihtsalt ekraanil või vajutage (+) sümbolit ülemisel rohelisel ribal. Kuvatakse kõigi saadaolevate vidinate tüüpide loend (vt ülaltoodud pilti).

See projekt on väga lihtne, nõudes laualambi sisse- ja väljalülitamiseks ainult ühte vidinat. Vidina tüübiks valiti "Stiilne nupp", sellel vidinal on sama funktsioon kui vidinal "Nupp", kuid sellel on palju rohkem seadistusvalikuid.

Kui olete vidina tüübi valinud, ilmub see ekraanile. Nüüd, kui vajutate seda ainult üks kord, ilmub selle ümber raam, mis tähendab, et saate selle mõõtmeid muuta (vt ülaltoodud pilti).

Kui vidinat uuesti vajutatakse, kuvatakse leht seadete valikutega. Selle vidina jaoks on valitud järgmised suvandid:

• Tekstikast "Silt" - see tuvastab funktsiooni tüübi, mida vidin täidab.

  Vidina silt: "Lauavalgusti";

• Valik "Väljund" - see annab teile võimaluse valida, millist ESP8266 väljundnõela selle vidina abil juhitakse. Saate valida digitaalsete ja virtuaalsete tihvtide vahel.

  • Virtuaalsed tihvtid - need töötavad täis tüüpi täisarvumuutujatena (int) ja salvestavad nupu olekuväärtuse. See võimaldab oleku väärtusega manipuleerida, et luua koodis tingimused, mis lisavad vidinale muud tüüpi funktsioone.

  • Digitaalsed tihvtid - kui digitaalsed tihvtid on valitud, juhib vidin otse digitaalse väljundi kontakte. Seda tüüpi tihvtide kasutamisel ei ole vaja seda funktsiooni koodi sisestada. See on üks Blynk Appi suurtest eelistest, sest see lihtsustab koodi koostamist.

    Valitud tihvt: "Digitaalne - gp0";

Märkus. Seadme ESP8266 valimisel lubatakse teil valida 16 digitaalset tihvti, kuid mudelil ESP-01 on saadaval ainult 2 sellist tihvti, milleks on GPIO0 ja GPIO2

• Valik "Režiim" - see annab teile võimaluse valida toimingu nupu tüüp. Saate valida nupule sarnase toimingu, mis nõuab selle hoidmist, et muuta oleku väärtust, või toimingut, mis sarnaneb lülitiga, mis muudab selle oleku väärtust vaid hetke puudutusega.

  Nuppurežiim: "Lüliti";

• SISSE/VÄLJAS olekute valikud - selle valiku abil saate muuta kahe nupuvajutuse ajal kuvatavate siltide teksti, fondi suurust ja värvi, samuti nupu taustavärvi.

  • Olekud VÄLJAS:

    • VÄLJAS tekst: "Lülita välja";
    • VÄLJAS Sildi värv: "Pole tähtis";
    • VÄLJAS taustavärv: "Pole tähtis";

  • OLEKUD:

    • ON tekst: "Lülita sisse";
    • ON Sildi värv: "Pole tähtis";
    • SEES taustavärv: "Pole tähtis";

• Valikud "Servad" ja "Stiil" - need kaks võimalust võimaldavad teil muuta ka nupu mõningaid esteetilisi valikuid, näiteks selle kuju, valides rohkem ümaraid või sirgeid kujundeid. Samuti saab valida suvandeid, et muuta nuppude taust täielikult täis või lihtsalt piirjooneks.

  • Nupu kuju: "Ümar";
  • Nupu tausta stiil: "Outline";

• Valik "Lukusta suurus" - see viimane valik, kui see on aktiveeritud, blokeerib nupu mõõtmete muutmise võimaluse, säilitades alati praeguse suuruse.

  Blokeerimise mõõtmed: "OFF";

Projekti seaded:

Pärast kõigi projekti jaoks vajalike vidinate konfigureerimise lõpuleviimist kinnitatakse ja muudetakse mõningaid projekti sätteid, et parandada selle toimimist.

Projekti seadete lehele pääsemiseks valige pähkli sümbol, mis asub rakenduse ülaosas rohelisel ribal. Sellel lehel saate muuta ja konfigureerida järgmisi seadeid (vt ülaltoodud pilti):

• Tekstikasti "Nimi" - see võimaldab muuta või muuta projekti nime.

  Projekti nimi: "Arduino õpetus";

• Jagatud juurdepääsu valikud - võimaldab teil oma projekti teiste Blynk Appi kasutajatega jagada. Kui see suvand on lubatud, saavad teised kasutajad koost kontrollida, kuid ei saa seda muuta.

  Jagamisvõimalus: "VÄLJAS";

Nupp „Avakuva otsetee” - looge oma nutitelefoni ekraanile otseteeikoon, et projektile hõlpsalt juurde pääseda

• Juurdepääs autentimismärkidele - pääsete juurde kõigile projekti automaatsetele märkidele valiku „Saada kõik” kaudu, mille saadate rakendusega Blynk seotud e -posti kontole, või kopeerige kõik koodid valiku „Kopeeri kõik” kaudu.

  Need autentimismärgid tuvastavad ja lubavad monteerimisseadmeid Blynk Appi abil juhtida.

• Valik "Teema" - see annab teile võimaluse valida projekti välimuse värvid, mis võivad olla tumedad või heledad.

  Välimuse tüüp: "Pole tähtis";

• Valik „Hoidke ekraan alati sisselülitatud” - kui see on lubatud, hoiab see teie nutitelefoni ekraani Blynk Appi kasutamise ajal alati sisselülitatuna.

  Hoidke ekraan sisse lülitatud: "Pole tähtis";

• Valik „Teavita seadmeid, kui rakendus on ühendatud” - võimaldab aktiveerida seadme märguandeid, kui rakendus on aktiveeritud.

  Seadme märguannete lubamine: "Pole tähtis";

• Valik „Ära lase märguandeid välja” - see annab võimaluse mängurežiimis seadme ühendusteatised keelata. Kui see suvand on lubatud, on seadme ühenduvuse olekut võimalik kontrollida ainult siis, kui vajutate rakenduse ülaosas asuval rohelisel ribal nuppu "Seadmeühendused".

  Keela seadme märguanded: VÄLJAS;

• Valik "Kuva vidina tausta esitusrežiimis" - kui see on lubatud, sunnib see projekti alati esitusrežiimis alustama, muutes projekti kasutamise lihtsamaks, kui see on valmis ja kasutamiseks valmis.

  Esitusrežiimi aktiveerimine: ON (projekt lõpetatud) või OFF (projekt katsefaasis);

Nupp "Kloon" - see loob QR -koodi, mis saab jagada projekti täpset koopiat teise Blynk App kontoga. See projektide jagamise vorm on turvaline, kui jagatakse ainult QR -koodi, mitte automaatseid märke

Projekti seadmete seaded:

Samal projekti seadete lehel leiate lehe, mis on pühendatud erinevatele seadmetele, mida projekt juhib. Selle vahekaardi valimisel kuvatakse leht ning kõiki projektis kasutatud seadmeid on võimalik vaadata, lisada ja eemaldada.

Seadme valimisel avaneb leht, kus saate muuta ja kinnitada järgmisi seadme seadeid (vt ülaltoodud pilti):

• Tekstikasti "Nimi" - see annab võimaluse kontrollida või muuta seadme nime, et seda oleks lihtsam leida.

  Seadme nimi: "Seade#1";

• Valik "Vali seade" - võimaldab teil kontrollida või muuta kokkupanekuks kasutatava seadme tüüpi.

  Seadme tüüp: "ESP8266";

• Valik "Ühenduse tüüp" - võimaldab kontrollida või muuta valitud seadme kasutatavat ühenduse tüüpi.
• Ühenduse tüüp: "Wi-Fi";
• Võimaldab teil pääseda juurde autentimismärgile või seda muuta - kui seadme autoriseerimiskood on rikutud, vajutage lihtsalt nuppu "Värskenda" ja luuakse uus kood. Kui vajutate nuppu „Email”, saadetakse see uus kood Blynk App kontoga seotud e -posti aadressile.
• Väga kasulik valik paljude seadmete projektile lisamisel on valik "+ Uued sildid", kuna see võimaldab teil neid seadmeid grupeerida, et projekti oleks lihtsam korraldada.

Kui kõik projekti sätted on lõpule viidud, on aeg see lõpuks esitusrežiimi lülitada, kuid siiski on vaja kood üles laadida moodulisse ESP8266 ESP-0 1, et koost lõpuks testida.

Kui soovite seda projekti otse kopeerida koos kõigi seadistustega ja kasutusvalmis, kasutage lihtsalt järgmist protseduuri (vt ülaltoodud pilti):

• Vajutage rakenduse Blynk avalehel olevat QR -koodi sümbolit;
• Lubage rakendusel kaamera kasutamist;
• Suunake nutitelefoni kaamera QR -koodile;
• Projekt kopeeritakse koheselt teie nutitelefoni;

3. samm: koodi selgitus

Nagu mäletate, on ESP-01 moodul USB-adapterimoodulile installitud ja programmeerimiseks valmis. Nüüd ühendame mooduli ühe arvuti USB -ühendusega ja avame Arduino IDE.

Selleks, et ESP-01 moodulit saaks juhtida Blynk App, peate üles laadima koodi koos kõigi Blynk App autentimiste ja WiFi-võrgu mandaadiga.

Seega on igal seadmel standardkood koos kõigi raamatukogude ja funktsioonidega, mis on vajalikud selle korrektseks tööks. Selle standardkoodi lihtsustamiseks iga kasutatava seadmetüübi jaoks on rakenduse Blynk veebisaidil leht, mis võimaldab teil leida ja kopeerida standardkoodi moodulisse ESP8266ESP-01 (vt allolevat koodi).

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

// Aktiveerib suhtluse rakenduse Blynk ja jadamonitori vahel:

#define BLYNK_PRINT Serial #include // "ESP8266_Lib" kogu importimine. #include // Importige kogu "BlynkSimpleShieldEsp8266". // Konto autentimine rakenduses Blynk. char auth = "YourAuthToken"; // Sisestage seadme autentimiskood. // Sisestage WiFi mandaat. char ssid = "YourNetworkName"; // WiFi-võrgu nimi. char pass = "Sinu parool"; // WiFi-võrgu parool. // Märkus: määrake avatud Wi-Fi võrkude jaoks parool "". // Käivitage funktsioon SETUP ainult üks kord pärast Reset: void setup () vajutamist {// Käivitab side Serial: Serial.begin (9600); // Alustab WiFi-ühendust: Blynk.begin (auth, ssid, pass); } // Käivitage funktsioon LOOP korduvalt.: void loop () {// Alustab suhtlust rakendusega Blynk: Blynk.run (); // Asetage oma projekti järelejäänud kood. }

Selle koostu koos rakenduses Blynk arendatud projektiga on see eelis, et te ei pea standardkoodi muutma ega lisama rohkem koodiridu.

Nagu eelmises etapis mainitud, valides vidina nupul digitaalsed tihvtid, kontrollib see nupp neid kontakte otse ja neid funktsioone pole vaja koodi sisestada, mistõttu on see komplekt üks lihtsamaid IoT -süsteeme.

Nüüd peate ESP8266 ESP-01 mooduli koodi laadimiseks konfigureerima Arduino IDE (vt ülaltoodud pilti). Seadistamiseks peate esmalt selle mooduli installima Arduino IDE -sse ja selleks toimime järgmiselt.

Avage vahekaardil "Fail" leht "Eelistused";

Kopeerige allolev link lehe "Eelistused" linkide loendisse "Täiendav plaadihalduri URL";

Link:

Avage leht "Juhatuse haldur" valiku "Lauad" vahekaardi "Tööriistad" kaudu;

Otsige otsinguribalt moodulist ESP8266;

ESP8266 mooduli installimiseks Arduino IDE -sse vajutage nuppu "Install";

Pärast plaadi paigaldamist peate valima ainult kasutatava plaadi mudeli ja selle ühenduspordi, see võib muutuda sõltuvalt sellest, kuhu ESP-01 USB-adapterimoodul on ühendatud (vt ülaltoodud pilti).

Nüüd saate lihtsalt üles laadida ESP8266 ESP-01 mooduli koodi. Kui üleslaadimisprotsess on lõpule viidud, eemaldatakse ESP-01 moodul USB-adapterist ja paigaldatakse releemoodulisse. Pärast seda tuleb Wi-Fi-ühenduse õigeks käivitamiseks vajutada nuppu "Lähtesta".

Lõpuks on kokkupanek valmis ja valmis. Niisiis, kinnituse testimiseks vajutage lihtsalt nuppu "Esita", mis on leitud Blynk Appi projekti ehitamise lehelt.

Seejärel saate kontrollida, kas seade on ühendatud rakendusega Blynk, ja kui see on kinnitatud, hakkab rakendus automaatselt seadet juhtima, võimaldades teil laualampi Interneti kaudu sisse ja välja lülitada.

Täname, et vaatasite meie õpetusi, meie kanali eesmärk on aidata ja aidata teil projekte arendada, nüüd ka IoT -süsteemi moodulite kaudu. Ärge jätke järgmisi õpetusi kasutamata ja külastage meie kanalit Youtube'is, Instagramis, Facebookis või Twitteris.