Relé s ESP32 pomocí MicroPythonu – Thonny IDE

Rele S Esp32 Pomoci Micropythonu Thonny Ide



Relé je elektrický spínač, který funguje podobně jako naše běžné spínače. Lze jej zapnout nebo vypnout ovládáním proudu. Relé lze také ovládat pomocí nízkonapěťového 3,3V signálu z pinů mikrokontroléru ESP32. V tomto článku propojíme reléový modul s ESP32 a ovládáme LED pomocí skriptu MicroPython napsaného v Thonny IDE.

1: Úvod do relé

2: Různé typy relé







3: 2-kanálový reléový vývod



4: Propojení dvoukanálového relé s ESP32



1: Úvod do relé

Modul výkonového relé je elektromagnetický spínač ovládaný nízkonapěťovým signálem z mikrokontrolérů, jako je ESP32 nebo Arduino. Pomocí řídicího signálu z mikrokontroléru můžeme zapínat nebo vypínat spotřebiče, které dokonce pracují na vysokém napětí jako je 120-220V.





Jednokanálový reléový modul normálně obsahuje 6 špendlíky:



Mezi šest kolíků patří:

Kolík Název PIN Popis
1 Spouštěcí kolík relé Vstup pro aktivaci relé
dva GND Zemnící kolík
3 VCC Vstupní napájení pro cívku relé
4 NE Normálně otevřený terminál
5 Společný Společný terminál
6 NC Normálně uzavřený terminál

2: Různé typy relé

Reléové moduly se dodávají v různých variantách v závislosti na počtu kanálů, které mají. Můžeme snadno najít reléové moduly s 1,2,3,4,8 a dokonce 16 kanálovými reléovými moduly. Každý kanál určuje počet zařízení, která můžeme ovládat na výstupním terminálu.

Zde je krátké srovnání specifikací jednokanálových, dvoukanálových a 8kanálových reléových modulů:

Specifikace 1-kanálové relé 2-kanálové relé 8-kanálové relé
Napájecí napětí 3,75V-6V 3,75V-6V 3,75V-6V
Spouštěcí proud 2 mA 5 mA 5 mA
Aktuální aktivní relé 70 mA Jeden (70 mA) Duální (140 mA) Jeden (70 mA) Všech 8 (600 mA)
Maximální kontaktní napětí 250VAC nebo 30VDC 250VAC nebo 30VDC 250VAC nebo 30VDC
Minimální proud 10A 10A 10A

Protože jsme nyní probrali krátké srovnání mezi různými kanálovými relé, budeme v tomto článku používat dvoukanálové relé pro demonstrační účely.

3: 2-kanálový reléový vývod

Zde v tomto článku budeme používat dvoukanálové relé. Dvoukanálové reléové kolíky lze rozdělit do tří kategorií:

  • Připojení síťového napětí
  • Ovládací kolíky
  • Výběr zdroje napájení

3.1: Připojení hlavního napětí

Hlavní připojení uvnitř dvoukanálového reléového modulu obsahuje dva různé konektory, přičemž každé připojení má tři kolíky NE ( Normálně otevřeno ), NC ( Normálně zavřeno ) a Common.

Společný: Ovládání hlavního proudu (napájecí napětí externího zařízení)

Normálně zavřeno: Při použití této konfigurace je relé standardně nastaveno na sepnuto. V normální konfiguraci proud teče mezi společným a NC, pokud není odeslán spouštěcí signál k otevření obvodu a zastavení toku proudu.

Normálně otevřeno: Normálně otevřená konfigurace je opačná než NC. Ve výchozím nastavení neteče proud; začne proudit pouze tehdy, když je z ESP32 odeslán spouštěcí signál.

3.2: Ovládací kolíky relé

Druhá strana reléového modulu obsahuje sadu 4 a 3 pinů. První sada nízkonapěťových stran obsahuje čtyři piny VCC, GND, IN1 a IN2. Pin IN se liší v závislosti na počtu kanálů, pro každý kanál je samostatný pin IN.

Pin IN přijímá řídicí signál pro relé z libovolného mikrokontroléru. Když přijímaný signál klesne pod 2V, relé se sepne. Pomocí reléového modulu lze nastavit následující konfiguraci:

Normálně zavřená konfigurace:

  • 1 nebo VYSOKÝ proud START
  • 0 nebo NÍZKÝ proud STOP toku

Normálně otevřená konfigurace:

  • 1 nebo VYSOKÝ proud STOP protékat
  • 0 nebo NÍZKÝ proud START protékat

3.3: Výběr zdroje napájení

Druhá sada kolíků obsahuje tři kolíky VCC, GND a JD-VCC. Piny JD-VCC jsou normálně připojeny k VCC, což znamená, že relé je napájeno napětím ESP32 a nepotřebujeme samostatný externí zdroj napájení.

Pokud odstraníte černý konektor, který je znázorněn na obrázku výše, musíme reléový modul napájet samostatně.

Nyní jsme pokryli všechny specifikace a fungování dvoukanálového reléového modulu. Nyní jej propojíme s ESP32.

4: Propojení dvoukanálového relé s ESP32

Nyní použijeme libovolný jeden kanál z reléového modulu a budeme ovládat LED pomocí signálu ESP32. Stejnou technikou lze ovládat i kterýkoli z AC spotřebičů, ale musíme je napájet samostatně. Použijeme první kanál reléového modulu.

4.1: Schéma

Nyní připojte reléový modul, jak je znázorněno na obrázku níže. Zde jsme použili GPIO pin 13 ESP32 pro spouštěcí signál reléového modulu. V NC konfiguraci je připojena LED.

Bude následovat následující konfigurace pinů:

Reléový kolík Pin ESP32
V 1 GPIO 13
VCC Přijít
GND GND
Kanál 1 NC LED +ive Terminál
Společný Přijít

4.2: Kód

Otevřete Thonny IDE. Připojte ESP32 k PC a nahrajte daný MicroPython skript.

z stroj import Kolík

z čas import spát

relé = Kolík ( 13 , Kolík. VEN ) # GPIO PIN 13 pro vstupní signál RELÉ

zatímco Skutečný :

relé. hodnota ( 0 ) # RELAY ON na 10 SEC v režimu Normálně zavřeno

#Pro Normálně otevřený změňte konfiguraci vodičů z modulu RELÉ

spát ( 10 )

relé. hodnota ( 1 ) # RELAY OFF na 10 SEC v režimu normálního uzavření

spát ( 10 )

Zde ve výše uvedeném kódu je GPIO 13 definován jako spouštěcí kolík připojený k IN1 reléového modulu. Dále jsme definovali reléový modul v konfiguraci NC, který rozsvítí LED, pokud není vyslán signál HIGH na IN1 z ESP32.

V případě, že chcete nastavit konfiguraci NO, pošlete signál HIGH na IN1 pro rozsvícení LED.

  Grafické uživatelské rozhraní, text, popis aplikace generován automaticky

Po nahrání kódu do desky ESP32 nyní sledujte výstup.

4.3: Výstup

Když je LED připojena NC konfigurace tak LED je NA , ale LEDka kanálu 1 reléového modulu je VYPNUTO .

Nyní je vyslán signál HIGH na V 1 připnout otočení LED VYPNUTO ale nyní svítí LEDka kanálu 1 reléového modulu NA .

Úspěšně jsme integrovali a otestovali desku mikrokontroléru ESP32 s dvoukanálovým reléovým modulem. Pro demonstrační účely jsme připojili LED na společnou svorku kanálu 1.

Závěr

Použití relé s ESP32 je skvělý způsob ovládání více AC zařízení nejen pomocí kabelového připojení, ale lze je ovládat i na dálku. Tento článek popisuje všechny kroky potřebné k ovládání relé pomocí ESP32 pomocí skriptu MicroPython. Zde jsme použili editor Thonny IDE pro psaní kódu MicroPythonu. Pomocí tohoto článku lze pomocí kódu MicroPython ovládat libovolný modul reléového kanálu.