[Automação residencial] Controle de relés de todos os lugares usando ESP8266 + Blynk: 4 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:38

Existem muitas maneiras de se fazer uma automação residencial, Algumas são complicadas, Outras são fáceis, Este instrutível mostrarei como fazer um controle de relés simples usando ESP-12E com Blynk. Para ser conveniente, o design foi PCB de lado único. Portanto, você pode fazer por conta própria em casa ou até mesmo enviar o arquivo gerber para o fabricante do PCB para fazê-lo para você.

Etapa 1: Design de PCB

A etapa de design da PCB é a etapa mais importante porque, se errarmos algo nesta etapa, o projeto não funcionará corretamente.

Como tópico instrutível, usaremos o módulo ESP8266 (ESP-12E) para acionar relés ON / OFF. Portanto, precisamos entender a especificação ESP8266. Se olharmos na seção de características elétricas na folha de dados ESP8266, descobrimos que

- A tensão de alimentação é 3,3 V

- A alta tensão máxima de GPIOs é de 3,3 V

- A corrente máxima de GPIOs é 12mA

Usaremos relés de 5 V, a alimentação será de 5 V, mas o ESP8266 precisa de apenas 3,3 V, portanto, precisamos de algum regulador de 5 V a 3,3 V. Para inversores de relés de 5 V usando 3,3 V, precisamos de algum transistor para ganhar corrente e tensão, para um número mínimo de peças, recomendo o uso de matriz de transistores ULN2803. Com ULN2803 podemos acionar até 8 relés e possui diodos flyback internos para evitar picos de tensão ao desligar a carga indutiva.

Finalmente eu seleciono 1117-3.3 para regulador de tensão, ULN2803A para relés de acionamento

Em seguida, modo de inicialização ESP8266 e modo Flash

Da folha de dados, página 8, para fazer o ESP8266 inicializar normalmente, você deve aplicar a lógica no pino como abaixo

- ALTO em CHIP_EN, GPIO0, GPIO2

- BAIXO no GPIO15

Para atualizar o firmware para o ESP8266, você deve aplicar a lógica no pino como abaixo

- ALTO em CHIP_EN, GPIO2

- BAIXO no GPIO15, GPIO0

Então, eu uso o resistor de 10k para puxar para cima e para baixo em cada pino conforme descrito e uso o botão RESET e FLASH para permitir que você entre em cada modo facilmente.

Etapa 2: Faça um PCB

Se possível, você pode enviar o arquivo gerber para o fabricante da placa de circuito impresso, mas se não, nós o faremos por conta própria.

Eu uso a transferência de calor para fazer o PCB, as etapas são:

- Imprima a camada inferior em papel fotográfico.

- Corte o PCB liso com o mesmo tamanho com o nosso projetado.

- Use ferro para transferir a tinta do papel para o PCB.

- Depois de remover o papel, mergulhe o PCB no ataque ácido do PCB.

- Limpeza de PCB com Thinner para remover tinta.

- Perfuração PCB

- Gravando o PCB

Etapa 3: Montagem de PCB

Na etapa de montagem do PCB, por favor, com cuidado sobre o ferro de solda.

Nesta etapa, recomendo soldar primeiro um dispositivo pequeno. Se você fizer o PCB sozinho, use o multímetro para verificar o espaço estreito da trilha para evitar curto-circuito.

Etapa 4: codificação e flashing

Primeiro, instale o aplicativo "Blynk" no seu celular, registre-se e faça login no aplicativo.

Após efetuar login no aplicativo toque em "Novo Projeto".

Insira o nome do projeto, selecione ESP8266 como um dispositivo e toque em "Criar Projeto".

O aplicativo mostrará a mensagem "Auth Token was sent to:".

Tab em qualquer lugar no design do projeto, a caixa do widget aparecerá.

Selecione o botão e insira LED1 como o nome do botão, selecione "GP16" como saída de ESP8266 (consulte o esquema), valor mínimo "0", valor máximo "1", modo "Switch", insira rótulos ON / OFF conforme necessário e guia Botão "OK" no canto superior direito da tela para concluir as configurações do botão.

Faça o mesmo que acima para LED2, LED3 e LED4

Arraste o botão para onde quiser.

Toque no botão "Triângulo" ou "Jogar" no canto superior direito da tela para executar o projeto.

Você notará que sua placa está offline.

Agora vamos programar no lado ESP8266.

Conecte o USB ao RS-232 ao ESP8266 PCB, cuidado com o nível TTL do módulo USB ao RS-232, O nível TTL não deve ser superior a 3,6 volts.

Para entrar no modo de flash, aperte o botão de reset e o botão de flash depois de liberar o botão de reset e, em seguida, solte o botão de flash respectivamente. Se a placa estiver em modo flash, o LED1 ficará "LIGADO".

Vá para o site do Blynk, baixe a biblioteca do Blynk e instale no seu PC.

No IDE do Arduino, vá para Arquivo-> Exemplos-> Blynk-> Boards_Wifi-> ESP8266_Standalone.

Altere a string "YourAuthToken" para o token de recebimento do e-mail.

Altere o SSID e a senha de sua casa.

Selecione o "NodeMCU 1.0" como placa.

Selecione USB para porta do módulo RS-232.

Carregue o código para a placa e aguarde até que o upload seja concluído (o LED1 se apagará).

Agora está pronto para controlar os relés do seu celular.

De volta ao telefone, o status da placa passa a ser "ONLINE".

Toque em cada botão e os relés serão LIGADOS / DESLIGADOS como display em seu telefone.

Boa sorte.