ควบคุมได้ถึง 68 จุดด้วย Arduino Mega และ ESP8266: 14 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

ด้วยการใช้แผนผังไฟฟ้าที่ฉันสร้างให้อยู่ในรูปแบบ PDF ในโครงการปัจจุบัน Arduino Mega เชื่อมต่อกับ ESP8266 เพื่อสร้างฟังก์ชัน WiFi สำหรับระบบอัตโนมัติในที่พักอาศัย วงจรยังใช้งานได้กับ Bluetooth และเชื่อมต่อกับรีเลย์สองตัวและหลอดไฟสองดวง เพื่อให้สิ่งนี้เกิดขึ้น เราจะต้องเปิดใช้งานการควบคุมจุดพลังงานสูงสุด 68 สิ่งนี้จะเกิดขึ้นผ่าน APP, Labkit ที่เข้าถึงผ่านโทรศัพท์หรือแท็บเล็ต Android ในแอสเซมบลีนี้ คุณไม่จำเป็นต้องตั้งโปรแกรม Arduino หรือ ESP8266 เราจะเริ่มใช้คำสั่ง AT ด้วย ดูวิดีโอ:

ขั้นตอนที่ 1: โครงการไฟฟ้า

วงจร Mega WiFi พร้อมรีเลย์ ที่นี่ในรูปแบบไฟฟ้า คุณจะเห็นว่าฉันใช้ Arduino Mega ที่เชื่อมต่อกับ ESP8266 เพื่อทำหน้าที่ WiFi โปรดจำไว้ว่าวงจรนี้สามารถทำงานร่วมกับบลูทูธได้ ในตัวอย่างนี้ ฉันยังเชื่อมต่อรีเลย์สองตัวและหลอดไฟสองดวง ฉันเน้นว่าบนบอร์ดที่มีรีเลย์สองตัว คุณสามารถเชื่อมต่ออีก 34 แผงกับรีเลย์สองหรือแปดตัว ตามที่คุณต้องการ ต่อไปฉันจะอธิบายวิธีการทำอย่างละเอียด

ขั้นตอนที่ 2: ระบบอัตโนมัติสำหรับบ้านพักอาศัยพร้อมจุดจ่ายไฟสูงสุด 68 จุด

เราใช้ Labkit ในระหว่างโครงการของเรา แอพนี้ออกแบบมาเพื่อควบคุมอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับ Arduino Uno หรือ Mega ผ่านโมดูล Bluetooth หรือ ESP8266 ที่เชื่อมต่อกับ Arduino เราสามารถสื่อสารกับอุปกรณ์ต่างๆ ผ่านโทรศัพท์หรือแท็บเล็ต Android

ขั้นตอนที่ 3: เครื่องมือที่ใช้

ในโครงการนี้ เราใช้ ESP8266 และ Arduino Mega นอกเหนือจากสามโปรแกรมและสองไฟล์ ตามที่ระบุไว้ทางด้านซ้ายของภาพ โปรแกรม Flash Download Tools จะเรียกใช้ไฟล์ Firmware AT ซึ่งจะถูกส่งต่อไปยัง ESP8266 ตามลำดับ คุณจะมี ปลวก นั่นคือเทอร์มินัลสำหรับสื่อสารกับโหมด AT ซึ่งจะได้รับคำสั่งของคุณและส่งการกำหนดค่าไปยัง ESP8266

ในส่วนที่เกี่ยวข้องกับ Arduino Mega ซึ่งปรากฏทางด้านขวาของภาพ เรายังโหลดไฟล์เฟิร์มแวร์ Labkit HEX ผ่านโปรแกรม XLoader

ขั้นตอนที่ 4: ประกอบ ESP01 และ FTDI

ในการกำหนดให้ ESP01 เข้าสู่โหมดบันทึกเพื่อติดตั้งเฟิร์มแวร์ AT เพียงทำตามแอสเซมบลีนี้

ข้อควรระวัง: หากต้องการใช้คำสั่ง AT ผ่าน ปลวก ให้ลบการเชื่อมต่อระหว่าง GPIO0 และ GND

ขั้นตอนที่ 5: โหลด Hex ลงใน Arduino

ในการใช้แอพนี้ จำเป็นต้องโหลด Arduino ด้วยไฟล์ hex ซึ่งเป็นโค้ดที่คอมไพล์แล้วที่เราเตรียมไว้ให้ ในการติดตั้ง hex ใน Arduino ก่อนอื่นเราต้องมีโปรแกรมชื่อ XLoader ซึ่งสามารถดาวน์โหลดได้จากลิงค์นี้

อินเทอร์เฟซของโปรแกรม XLoader อยู่ในอิมเมจ

ขั้นตอนที่ 6: ติดตั้ง Hex บน Arduino

• ในไฟล์ Hex ควรมีพาธไปยังฐานสิบหกซึ่งสามารถดาวน์โหลดได้จากลิงก์นี้ไปยัง Arduino Mega และลิงก์สำหรับ Arduino Uno
• ตัวเครื่องเป็นรุ่น Arduino เลือก Arduino ที่จะใช้
• พอร์ต COM คือพอร์ตที่เสียบ Arduino เข้ากับคอมพิวเตอร์ และรายการจะปรากฏขึ้นพร้อมกับพอร์ตที่ใช้งาน เลือกอันที่ตรงกับ Arduino ของคุณ
• อัตราบอดจะถูกตั้งค่าโดยอัตโนมัติสำหรับอุปกรณ์แต่ละประเภท
• หลังจากกำหนดค่าฟิลด์ทั้งหมดแล้ว เพียงคลิก อัปโหลด และรอให้กระบวนการเสร็จสิ้น

ขั้นตอนที่ 7: ESP8266 ในโหมด AT

.hex ที่เราใส่ใน Arduino จะสื่อสารกับ ESP ผ่านโปรโตคอล AT สำหรับสิ่งนี้ จำเป็นที่ ESP ต้องติดตั้งเฟิร์มแวร์ AT เวอร์ชันของ SDK ที่เราใช้คือ esp_iot_sdk_v1.5.0_15_11_27

วิธีตรวจสอบเวอร์ชันเฟิร์มแวร์ที่ ESP ของคุณใช้เข้าถึงโปรแกรม ปลวก:

เมื่อปลวกเปิดอยู่ ให้พิมพ์ AT+GMR ในช่องป้อนข้อความด้านล่าง

ขั้นตอนที่ 8: การติดตั้ง AT Firmware ใน ESP

หากไม่ใช่เวอร์ชันที่เราใช้ คุณสามารถดาวน์โหลดเฟิร์มแวร์ AT ของ ESP ที่เราใช้ได้ที่นี่

ในการติดตั้งเฟิร์มแวร์ คุณจะต้องดาวน์โหลด Flash Download Tools จากลิงค์นี้

ในการติดตั้งเฟิร์มแวร์บน ESP01 คุณสามารถใช้ FTDI กับแอสเซมบลีในอิมเมจ

ขั้นตอน:

แตกไฟล์ esp_iot_sdk_v1.5.0_15_11_27 แล้วเปิดโปรแกรม Flash Download Tools

ตรวจสอบตัวเลือก SpiAutoSet

ในแต่ละฟิลด์ ให้เลือกไฟล์ของโฟลเดอร์ที่ไม่บีบอัดตามลำดับนี้:

bin\esp_init_data_default.bin

bin\blank.bin

bin\boot_v1.4(b1).bin

bin\at\512+512\user1.1024.new.2.bin

สำหรับแต่ละไฟล์ ให้เปลี่ยนฟิลด์ ADDR ตามลำดับนี้:

0x7c000

0xfe000

0x00000

0x01000

ดูแผนภาพ

ควรมีลักษณะเหมือนภาพ

เลือก COM PORT ที่เป็น ESP ของคุณและอัตราบอดที่ 115200 แล้วคลิกปุ่มเริ่ม

ขั้นตอนที่ 9: การกำหนดค่า ESP

ตอนนี้ มากำหนดค่า ESP01 เพื่อเชื่อมต่อกับเครือข่ายของเรา เปิดปลวกและพิมพ์:

AT+CWMODE_DEF=1 (ทำให้ ESP อยู่ในโหมดสถานี)

AT+CWJAP_DEF="TestSP", "87654321" (แทนที่ด้วย SSID และรหัสผ่านสำหรับเครือข่ายของคุณ)

AT+CIPSTA_DEF="192.168.2.11" (แทนที่ด้วย IP ที่คุณต้องการใช้)

AT+CIPSTA? (เพื่อตรวจสอบว่าคุณมี IP ที่ถูกต้อง)

ขั้นตอนที่ 10: ตัวอย่าง

เราได้ผลของปลวก สิ่งนี้จะแสดงเวอร์ชันและคำสั่งทั้งหมดที่คุณดำเนินการนั้นใช้ได้หรือไม่ ท่ามกลางรายละเอียดอื่นๆ

ขั้นตอนที่ 11: ตัวอย่างวงจรอื่น ๆ

ที่นี่ฉันวางแผนผังด้วย Uno และ Mega Arduinos พร้อมตัวแปลงระดับ HC-05 ซึ่งทั้งคู่สามารถใช้กับ WiFi หรือ Bluetooth ได้ ในตัวอย่างของเราวันนี้ เราใช้ Mega พร้อม WiFi บวกตัวต้านทานสองตัวแทนตัวแปลงระดับ แต่ที่นี่เราแสดงกรณีอื่นๆ เนื่องจากซอฟต์แวร์อนุญาตให้ใช้ชุดค่าผสมอื่นๆ เหล่านี้ได้

Uno Bluetooth Circuit

Uno Wifi Circuit

วงจรเมกะบลูทูธ

วงจร Mega WiFi

ขั้นตอนที่ 12: ดาวน์โหลดแอป

แอพนี้อยู่ใน Google Play Store ที่:

play.google.com/store/apps/details?id=br.com.appsis.controleautomacao

ขั้นตอนที่ 13: จับคู่ Bluetooth

หากคุณกำลังจะใช้โมดูล Bluetooth ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณได้เปิด Bluetooth และจับคู่กับสมาร์ทโฟนในการตั้งค่าระบบ

ขั้นตอนที่ 14: การควบคุมอัตโนมัติของ Labkit

- เมื่อเปิดแอปพลิเคชั่นเป็นครั้งแรก คุณจะเห็น LABkit หน้าจอสีน้ำเงิน

- คลิกปุ่มที่มุมซ้ายบน แล้วแอพจะถามว่าคุณใช้ Arduino ประเภทใด

- หลังจากเลือกประเภทของ Arduino แล้ว แอพจะถามว่าคุณใช้โมดูลใดในการเชื่อมต่อ

- หากคุณเลือก WiFi ให้ป้อน IP ในช่องที่ปรากฏขึ้น

- หากคุณเลือก Bluetooth คุณจะต้องป้อนชื่อโมดูล

- เมื่อเชื่อมต่อ แอพจะแสดงปุ่มเพิ่มการทำงานใหม่ที่มุมล่างขวา

- เมื่อคลิกปุ่มนี้ หน้าจอจะปรากฏขึ้นเพื่อให้คุณเลือกพิน Arduino และชื่อของการดำเนินการ

- เมื่อเพิ่มการกระทำใหม่ ควรปรากฏในรายการดังภาพต่อไปนี้

- การคลิกปุ่มจะเป็นสีเขียว และพินของ Arduino ที่คุณเลือกควรสูง

- หากต้องการลบการกระทำ เพียงแตะปุ่มค้างไว้