ESP8266 đo điện áp

Trong hướng dẫn này, chúng ta sẽ tìm hiểu cách sử dụng ESP8266 và một cảm biến điện áp để đo các điện áp từ 0V đến 25V. Chúng ta sẽ giải thích chi tiết:

Cách kết nối cảm biến điện áp với ESP8266
Cách lập trình ESP8266 để đo điện áp từ cảm biến

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	×	Voltage Sensor
1	×	dây jumper
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 cảm biến điện áp

Một cảm biến điện áp là một mạch có sẵn được làm từ hai điện trở có độ chính xác cao, giúp đo điện áp dễ dàng. Nó có hai điện trở: 30 kΩ và 7,5 kΩ. Khi sử dụng điện áp tham chiếu 5 V cho ADC, cảm biến này có thể đo các điện áp từ 0 đến 25 V DC. Nếu điện áp tham chiếu cho ADC là 3,3 V, nó có thể đo các điện áp từ 0 đến 16,5 V DC.

Sơ đồ các chân

Một cảm biến điện áp bao gồm hai nhóm chân.

Giao diện đầu vào (kết nối tới các điểm mà bạn đang đo điện áp):
Chân VCC: Đây là chân dương. Nối nó với điểm có điện áp cao hơn.
Chân GND: Đây là chân âm. Nối nó với điểm có điện áp thấp hơn.
Giao diện đầu ra (kết nối với ESP8266):
Chân Vout (S): Đây là chân tín hiệu. Kết nối nó với một chân analog trên ESP8266.
Chân NC (+): Không kết nối chân này; nó không được sử dụng.
Chân GND (-): Đây là chân đất. Nối nó với chân GND (0V) trên ESP8266.

image source: diyables.io

Sơ đồ đấu dây

sơ đồ nối dây cảm biến điện áp ESP8266 NodeMCU

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

Xem thêm Sơ đồ chân ESP8266 và Cách cấp nguồn cho ESP8266.

Mã 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-measure-voltage */ #define ANALOG_IN_PIN A0 // The ESP8266 NodeMCU pin connected to voltage sensor #define REF_VOLTAGE 3.3 #define ADC_RESOLUTION 1024.0 #define R1 30000.0 // resistor values in voltage sensor (in ohms) #define R2 7500.0 // resistor values in voltage sensor (in ohms) void setup() { Serial.begin(9600); } void loop() { // read the analog input int adc_value = analogRead(ANALOG_IN_PIN); // determine voltage at adc input float voltage_adc = ((float)adc_value * REF_VOLTAGE) / ADC_RESOLUTION; // calculate voltage at the sensor input float voltage_in = voltage_adc * (R1 + R2) / R2; // print results to serial monitor to 2 decimal places Serial.print("Measured Voltage = "); Serial.println(voltage_in, 2); delay(500); }

Hướng dẫn từng bước

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

Xem ESP8266 - Cài đặt phần mềm hướng dẫn nếu đây là lần đầu bạn sử dụng ESP8266.
Kết nối ESP8266 với cảm biến điện áp.
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 phù hợp, ví dụ NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module), và cổng COM tương ứng.
Sao chép mã được cung cấp và dán vào Arduino IDE.
Nhấp nút Upload trong Arduino IDE để tải mã lên ESP8266.
Kiểm tra bằng cách đo các đầu ra 5V và 3.3V trên ESP8266.
Kiểm tra kết quả trên Serial Monitor.

COM6

Send

Measured Voltage = 4.96 Measured Voltage = 4.96 Measured Voltage = 4.96 Measured Voltage = 4.96 Measured Voltage = 3.39 Measured Voltage = 3.39 Measured Voltage = 3.39 Measured Voltage = 3.39

Autoscroll Show timestamp

Clear output

9600 baud

Newline

※ Lưu ý:

Giá trị có thể thay đổi theo thời gian vì tham chiếu điện áp thông thường là 5V. Điều này có thể không ổn định và biến đổi theo nguồn cấp điện.

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.