- Необхідне обладнання:
- Схематичне пояснення:
- ПОРАДИ ПО ВИКОРИСТАННЮ PIN-кодів ESP8266 GPIO:
- від CircuitDigest
- Вихід:
Автоматизація дому завжди надихала проекти для більшості з нас. Перемикання навантаження змінного струму з комфорту наших стільців або ліжка будь-якої кімнати, не тягнучись до перемикача в іншій кімнаті, звучить круто, чи не так!, Завдяки модулям ESP8266 цю ідею можна легко реалізувати, маючи незначні знання в галузі електроніки.
У цьому проекті ми дізнаємось, як зробити розподільну коробку, комутатори якої можна віддалено перемикати за допомогою телефону або комп’ютера з активним підключенням до Інтернету. Цей проект може перемикати будь-які два навантаження змінного струму, чий струм не перевищує 5А або ~ 800 Вт. Як тільки ви зрозумієте концепцію, ви можете збільшити кількість або навантаження змінного струму за допомогою вдосконалених модулів ESP, а також збільшити номінальну потужність навантажень за допомогою реле високої номінальної потужності.
Цей посібник передбачає, що у вас є досвід використання модулів ESP8266 з Arduino IDE. Якщо не відвідайте Початок роботи з ESP8266 WiFi трансивером (частина 1) та Початок роботи з ESP8266 (частина 3): Програмування ESP8266 за допомогою Arduino IDE та прошивання підручників з пам'яті перед тим, як продовжити.
Необхідне обладнання:
Апаратне забезпечення, необхідне для цього проекту, перелічено нижче:
- ESP8266
- Модуль FTDI (для програмування)
- Електромагнітне реле 3В 5А (2Но)
- Модуль перетворювача змінного та постійного струму (5 В / 700 мА або вище)
- BC547 (2Ні)
- LM317 Регулятор
- Резистор 220 Ом і 360 Ом
- Конденсатор 0,1 і 10 мкФ
- Діод IN007 (2 Ні)
- Розподільна коробка
- Провід для підключення
Схематичне пояснення:
Повна схема цього проекту наведена нижче:
Схема складається з модуля перетворювача змінного та постійного струму, вихід якого становитиме 5 В та 700 мА. Оскільки наші модулі ESP8266 працюють на 3,3 В, ми повинні перетворити 5 В на 3,3 В. Отже, регулятор напруги змінної напруги LM317 використовується для регулювання 3,3 В для модулів ESP. Для того, щоб перемикати навантаження змінного струму, ми використовували електромагнітне реле, це реле вимагає напруги 3 В і може витримати до 5 А, що протікає через загальний (С) і нормально відкритий (НІ) штифт реле. Для керування реле ми використовували транзистор BC547 NPN, який перемикається виводами GPIO модулів ESP.
Оскільки модулі ESP8266 постачаються зі вбудованими штифтами GPIO, проект став досить простим. Але слід бути обережним під час використання штифтів GPIO модуля ESP, вони обговорюються нижче.
ПОРАДИ ПО ВИКОРИСТАННЮ PIN-кодів ESP8266 GPIO:
- Модуль ESP8266-01 має два виводи GPIO, які є виводами GPIO0 та GPIO2 відповідно.
- Максимальний струм джерела GPIO - 12 мА.
- Максимальний струм поглинання штифтів GPIO становить 20 мА.
- Через цей низький струм ми не можемо керувати будь-якими пристойними навантаженнями, як реле, безпосередньо від контактів, схема драйвера є обов'язковою.
- При включенні модуля ESP не повинно бути навантажень, підключених до штифтів GPIO. Інший модуль буде застряг у циклі скидання.
- Пониження струму, що перевищує рекомендований, призведе до смаження штифтів GPIO вашого модуля ESP8266, тому будьте обережні.
Для подолання вищевказаних недоліків модуля ESP8266 ми використовували BC547 для приводу реле і використовували перемикач між випромінювачем і землею транзисторів BC547. Це з'єднання має бути відкритим, коли модуль ESP увімкнено, тоді його можна закрити та залишити як такий.
Обладнання:
Як тільки ви зрозумієте схеми, просто припаяйте схему до шматка дошки Perf. Але переконайтеся, що ваша дошка також поміститься в розподільній коробці.
Перетворювач змінного та постійного струму, що використовується в цьому проекті, видає напругу 5 В з постійним струмом 700 мА та піком струму 800 мА. Ви можете легко придбати один подібний онлайн, оскільки вони легко доступні. Розробка власного перетворювача або використання батареї буде менш ефективною для нашого проекту. Після придбання цього модуля просто припаяйте провід до вхідного терміналу, і ви повинні бути готові до роботи з рештою схеми.
Як тільки все припаяно, це повинно виглядати приблизно так.
Як ви можете помітити, я використовував три 2-контактні клемні коробки. З них один використовується для подачі + V від модуля перетворювача змінного струму, а два інших - для підключення навантажень змінного струму до реле.
Тепер давайте підключимо термінали на розподільній коробці до нашої плати Perf.
Ви можете помітити, що моя розподільна коробка має три клеми (точки підключення). З яких один (самий правильний) використовується для живлення нашого модуля перетворювача змінного струму, інші два використовуються для підключення навантажень змінного струму. Як бачите, нейтральний провід (чорний провід) підключений до всіх трьох точок роз'єму. Але фазний провід (жовтий провід) залишається вільним. Фазні кінці двох точок підключення (двох червоних проводів) також залишаються вільними. Всі ці три вільні дроти слід підключити до терміналів реле, які ми додали до нашої плати Perf, як показано нижче
Моя плата Perf ідеально вписується в розподільну коробку, переконайтеся, що ваша теж. Після встановлення з'єднань завантажте програму в модуль ESP, встановіть її на платі Perf і прикрутіть розподільну коробку.
Програма ESP8266:
Наш модуль ESP8266 запрограмований за допомогою IDE Arduino. Як вже було сказано раніше, якщо ви хочете знати, як програмувати ваш ESP за допомогою Arduino IDE, відвідайте підручник за посиланням. Повна програма подана в кінці цього підручника. Поняття програми є зрозумілим, проте кілька важливих рядків розглядаються нижче.
const char * ssid = "BPAS home"; // Введіть тут свій SSID Wi-Fi const char * password = "cracksun"; // Введіть тут свій пароль
Модуль ESP буде виконувати роль станції та точки доступу в нашому проекті. Тому він повинен підключатися до нашого маршрутизатора, виконуючи роль станції. Наведені вище рядки коду використовуються для введення SSID та пароля нашого маршрутизатора. Змініть його відповідно до маршрутизатора.
mainPage + = "
Розумна розподільна коробка
від CircuitDigest
Перемикач 1
"; mainPage + ="Перемикач 2
"; відгук ="І перемикач 1, і вимикач 2 вимкнені
";Коли ми підключаємося до IP-адреси модуля, відображатиметься веб-сторінка, яка працює на HTML. Цей HTML-код повинен бути визначений у нашій програмі Arduino, як показано вище. Для цього не потрібно знати HTML заздалегідь, просто прочитайте теги HTML і порівняйте їх із результатом, і ви зрозумієте, що представляє кожен тег.
Ви також можете скопіювати цей HTML-код та вставити його у текстовий файл і запустити як HTML-файл для налагодження.
while (WiFi.status ()! = WL_CONNECTED) {затримка (500); Serial.print ("."); } Serial.println (""); Serial.print ("Підключено до"); Serial.println (ssid); Serial.print ("IP-адреса:"); Serial.println (WiFi.localIP ());
Ми також використовуємо опцію Серійний монітор для налагодження модуля ESP і знаємо, в якому стані зараз працює програма. Послідовний монітор видасть “.” Поки ESP не встановить з'єднання з маршрутизатором. Після встановлення зв’язку ви отримаєте IP-адресу веб-сервера, код для нього вказаний вище.
server.on ("/ switch1On", () {feedback = "
Перемикач 1 увімкнено
"; currentPage = mainPage + відгук; server.send (200," text / html ", currentPage); currentPage =" "; digitalWrite (GPIO_0, HIGH); затримка (1000);});Як тільки ми знаємо IP-адресу, ми можемо отримати доступ до HTML-коду, використовуючи цю IP-адресу в нашому браузері. Тепер при натисканні кожної кнопки запит буде надіслано модулю ESP як клієнт. На основі цього запиту клієнта модуль відповість. Наприклад, якщо клієнт запитував “/ switchOn”, модуль оновить HTML-код і надішле його клієнту, а також встановить високий штифт GPIO. Код для цього наведено вище. Подібним чином для кожної дії визначається server.on ().
Вихід:
Після того, як ви готові до апаратного забезпечення та програми, завантажте програму до нашого модуля ESP8266, як показано в цьому посібнику. Потім натисніть на послідовний монітор IDE Arduino, і ви побачите щось подібне, якщо SSID і пароль збігаються
Запишіть IP-адресу, яка відображається на послідовному моніторі. У моєму випадку IP-адреса - "http://192.168.2.103". Ми повинні використовувати цей IP-адресу у своєму браузері для доступу до веб-сторінки ESP.
Тепер розмістіть модуль ESP на нашій платі реле, закрийте розподільну коробку та увімкніть її, а потім закріпіть штифти GPIO на навантаженні. Якщо при введенні IP-адреси у вашому браузері все працювало належним чином, ви побачите наступний екран
Тепер просто увімкніть / вимкніть перемикач, який вам подобається, і він повинен відображатися на фактичному обладнанні. Тобто, хлопці, ви не можете перемикати улюблене навантаження змінного струму, просто підключивши їх до точки підключення. Сподіваюся, вам сподобався проект і він запрацював, якщо не скористатися розділом коментарів, я буду радий вам допомогти.
Повна робота цього проекту саморобної розподільної коробки DIY показана у відео нижче.