ESP8266 Nút nhấn Rơ-le

Hướng dẫn này cho biết cách sử dụng ESP8266 và nút nhấn để điều khiển relay. Bằng cách kết nối relay với khóa solenoid, bóng đèn, dải LED, động cơ hoặc cơ cấu truyền động..., chúng ta có thể dùng một nút nhấn để điều khiển chúng. Chúng ta sẽ học hai ứng dụng khác nhau:

Ứng dụng 1 - Trạng thái của rơ-le được đồng bộ với trạng thái của nút nhấn. Chi tiết:

Ứng dụng 2 - Trạng thái rơ-le được đảo ngược mỗi lần nhấn nút. Cụ thể hơn:

Trong Ứng dụng 2, chúng ta cần debounce nút để đảm bảo nó hoạt động đúng. Ta sẽ thấy tại sao điều này lại quan trọng bằng cách so sánh cách rơ-le hoạt động khi chúng ta dùng mã ESP8266 với nút được debounce và nút không được debounce.

Phần cứng cần chuẩn bị

1×ESP8266 NodeMCU ESP-12E
1×Recommended: ESP8266 NodeMCU ESP-12E (Uno-form)
1×USB Cable Type-A to Type-C (for USB-A PC)
1×USB Cable Type-C to Type-C (for USB-C PC)
1×breadboard-mount Button with Cap
1×breadboard-mount Button Kit
1×Panel-mount Push Button
1×mô-đun nút nhấn
1×Relay
1×breadboard
1×dây jumper
1×(Tùy chọn) Solenoid Lock
1×(Tùy chọn) 12V Power Adapter
1×(Tùy chọn) DC Power Jack
1×(Khuyến nghị) Screw Terminal Expansion Board for ESP8266
1×(Khuyến nghị) Power Splitter for ESP8266 Type-C

Or you can buy the following kits:

1×DIYables Sensor Kit (30 sensors/displays)
1×DIYables Sensor Kit (18 sensors/displays)

Về Rơ-le và Nút nhấn

Nếu bạn chưa quen với rơ-le và nút nhấn (bao gồm sơ đồ chân, cách hoạt động và lập trình), các hướng dẫn dưới đây có thể hữu ích:

Sơ đồ đấu dây

sơ đồ đấu nối rơ-le nút ESP8266 NodeMCU

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

Xem thêm Sơ đồ chân ESP8266Cách cấp nguồn cho ESP8266.

Ứng dụng 1 - Trạng thái của rơ-le đồng bộ với trạng thái của nút

Mã nguồn ESP8266

/* * Mã ESP8266 NodeMCU này được phát triển bởi newbiely.vn * Mã ESP8266 NodeMCU này được cung cấp để sử dụng công khai, không có ràng buộc. * Để xem hướng dẫn chi tiết và sơ đồ kết nối, vui lòng truy cập: * https://newbiely.vn/tutorials/esp8266/esp8266-button-relay */ #define BUTTON_PIN D1 // The ESP8266 pin D1 connected to button's pin #define RELAY_PIN D7 // The ESP8266 pin D7 connected to relay's pin void setup() { Serial.begin(9600); // Initialize the Serial to communicate with the Serial Monitor. pinMode(BUTTON_PIN, INPUT_PULLUP); // Configure the ESP8266 pin to the input pull-up mode pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); // Configure the ESP8266 pin to the output mode } void loop() { int button_state = digitalRead(BUTTON_PIN); // read new state if (button_state == LOW) { Serial.println("The button is being pressed"); digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // turn on } else if (button_state == HIGH) { Serial.println("The button is unpressed"); digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // turn off } }

Hướng dẫn từng bước

Để bắt đầu với ESP8266 trên Arduino IDE, hãy làm theo các bước sau:

  • Xem hướng dẫn thiết lập môi trường cho ESP8266 trên Arduino IDE nếu đây là lần đầu tiên bạn sử dụng ESP8266.
  • Kết nối các thành phần như được thể hiện trong sơ đồ.
  • Kết nối bo mạch ESP8266 với máy tính của bạn bằng cáp USB.
  • Mở Arduino IDE trên máy tính của bạn.
  • Chọn bo mạch ESP8266 đúng, như ví dụ: NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module), và cổng COM tương ứng của nó.
  • Kết nối một ESP8266 với máy tính của bạn bằng cáp USB.
  • Mở Arduino IDE và chọn bo mạch và cổng đúng.
  • Sao chép mã và mở nó trong Arduino IDE.
  • Nhấp nút Upload trên Arduino IDE để biên dịch và tải mã lên ESP8266.
tải mã lên Arduino ide
  • Nhấn nút và giữ nó trong vài giây.
  • Kiểm tra sự thay đổi trong trạng thái của rơ-le.

Bạn sẽ thấy trạng thái của rơ-le đồng bộ với trạng thái của nút.

Giải thích mã nguồn

Hãy xem giải thích theo từng dòng được chứa trong các chú thích của mã nguồn!

Ứng dụng 2 - Nút bật/tắt rơ-le

Mã ESP8266 - Nút bấm bật/tắt rơ-le không khử nhiễu

/* * Mã ESP8266 NodeMCU này được phát triển bởi newbiely.vn * Mã ESP8266 NodeMCU này được cung cấp để sử dụng công khai, không có ràng buộc. * Để xem hướng dẫn chi tiết và sơ đồ kết nối, vui lòng truy cập: * https://newbiely.vn/tutorials/esp8266/esp8266-button-relay */ #define BUTTON_PIN D1 // The ESP8266 pin D1 connected to button's pin #define RELAY_PIN D7 // The ESP8266 pin D7 connected to relay's pin int relay_state = LOW; // The current state of relay int button_state; // The current state of button int last_button_state; // The previous state of button void setup() { Serial.begin(9600); // Initialize the Serial to communicate with the Serial Monitor. pinMode(BUTTON_PIN, INPUT_PULLUP); // Configure the ESP8266 pin to the input pull-up mode pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); // Configure the ESP8266 pin to the output mode button_state = digitalRead(BUTTON_PIN); } void loop() { last_button_state = button_state; // save the last state button_state = digitalRead(BUTTON_PIN); // read new state if (last_button_state == HIGH && button_state == LOW) { Serial.println("The button is pressed"); // toggle state of relay relay_state = !relay_state; // control relay according to the toggled state digitalWrite(RELAY_PIN, relay_state); } }

Giải thích mã nguồn

Bạn có thể tìm thấy lời giải thích trong các dòng chú thích của mã ESP8266 ở phía trên.

Trong mã nguồn, biểu thức relay_state = !relay_state tương đương với đoạn mã sau:

if(relay_state == LOW) relay_state = HIGH; else relay_state = LOW;

Hướng dẫn từng bước

  • Sao chép mã nguồn và mở nó trong Arduino IDE.
  • Tải mã nguồn lên ESP8266.
  • Nhấn và thả nút nhiều lần.
  • Kiểm tra sự thay đổi trạng thái của rơ-le.

Bạn có thể nhận thấy rơ-le bật hoặc tắt mỗi lần bạn nhấn nút, nhưng nó có thể không luôn giống nhau. Đôi khi nó có thể bật/tắt nhanh nhiều lần chỉ với một lần nhấn nút, hoặc nó có thể không bật/tắt chút nào (nhấn hai lần rất nhanh, mắt thường không thể nhìn thấy được).

⇒ Để giải quyết vấn đề này, chúng ta cần ESP8266 - Nút - Lọc nhiễu.

Mã ESP8266 - Nút Bấm Chuyển Rơ-le Với Khử Nhiễu Tiếp Xúc

Khử nhiễu cho nút bấm có thể là thách thức đối với người mới bắt đầu. May mắn thay, thư viện ezButton giúp điều đó trở nên dễ dàng.

Tại sao việc lọc nhiễu nút lại cần thiết? Xem ESP8266 - Nút - Lọc nhiễu để biết thêm thông tin.

/* * Mã ESP8266 NodeMCU này được phát triển bởi newbiely.vn * Mã ESP8266 NodeMCU này được cung cấp để sử dụng công khai, không có ràng buộc. * Để xem hướng dẫn chi tiết và sơ đồ kết nối, vui lòng truy cập: * https://newbiely.vn/tutorials/esp8266/esp8266-button-relay */ #include <ezButton.h> #define BUTTON_PIN D1 // The ESP8266 pin D1 connected to button's pin #define RELAY_PIN D7 // The ESP8266 pin D7 connected to relay's pin ezButton button(BUTTON_PIN); // create ezButton object for pin 7; int relay_state = LOW; // The current state of relay void setup() { Serial.begin(9600); // Initialize the Serial to communicate with the Serial Monitor. pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); // Configure the ESP8266 pin to the output mode button.setDebounceTime(50); // set debounce time to 50 milliseconds } void loop() { button.loop(); // MUST call the loop() function first if (button.isPressed()) { Serial.println("The button is pressed"); // toggle state of relay relay_state = !relay_state; // control relay according to the toggled state digitalWrite(RELAY_PIN, relay_state); } }

Hướng dẫn từng bước

  • Cài đặt thư viện ezButton. Tham khảo How To để được hướng dẫn.
  • Sao chép mã và mở nó bằng Arduino IDE.
  • Nhấp vào nút Tải lên trên Arduino IDE để tải mã lên ESP8266.
  • Nhấn và thả nút nhiều lần.
  • Kiểm tra sự thay đổi trạng thái của relay.

Bạn sẽ nhận thấy rơ-le sẽ bật hoặc tắt chỉ một lần mỗi khi bạn nhấn nút.

Video Tutorial

Việc sản xuất video tốn rất nhiều thời gian. Nếu video hướng dẫn hữu ích cho việc học của bạn, hãy đăng ký kênh YouTube để ủng hộ. Nếu nhu cầu đủ cao, chúng tôi sẽ cố gắng làm thêm nhiều video.