4: Взаимодействие на двуканално реле с ESP32
1: Въведение в релетата
Силовият релеен модул е електромагнитен превключвател, управляван от сигнал с ниска мощност от микроконтролери като ESP32 или Arduino. С помощта на управляващия сигнал от микроконтролера можем да ВКЛЮЧВАМЕ или ИЗКЛЮЧВАМЕ уреди, които дори работят на високо напрежение като 120-220V.
Едноканален релеен модул обикновено съдържа 6 щифтове:
Шестте щифта включват:
| ПИН | ПИН име | Описание |
| 1 | Пин за задействане на реле | Вход за задействане на реле |
| две | GND | Заземяващ щифт |
| 3 | VCC | Входно захранване за бобина на реле |
| 4 | НЕ | Нормално отворен терминал |
| 5 | често срещани | Общ терминал |
| 6 | NC | Нормално затворен терминал |
2: Различни видове релета
Релейните модули се предлагат в различни варианти в зависимост от броя на каналите, които има. Лесно можем да намерим релейни модули с 1,2,3,4,8 и дори 16 канални релейни модули. Всеки канал определя броя на устройствата, които можем да контролираме на изходния терминал.
Ето кратко сравнение на спецификациите на единичен, двуканален и 8-канален релеен модул:
| Спецификация | 1-канално реле | 2-канално реле | 8-канално реле |
| Захранващо напрежение | 3.75V-6V | 3.75V-6V | 3.75V-6V |
| Ток на задействане | 2mA | 5mA | 5mA |
| Текущо активно реле | 70mA | Единична (70mA) Двойна (140mA) | Единичен (70mA) Всички 8 (600mA) |
| Максимално контактно напрежение | 250VAC или 30VDC | 250VAC или 30VDC | 250VAC или 30VDC |
| Минимален ток | 10А | 10А | 10А |
Тъй като сега направихме кратко сравнение между различни канални релета, в тази статия ще използваме двуканално реле за демонстрационни цели.
3: 2-канално реле PinOut
Тук в тази статия ще използваме двуканално реле. Двуканалните релейни щифтове могат да бъдат разделени на три категории:
- Връзки за мрежово напрежение
- Контролни щифтове
- Избор на захранване
3.1: Свързване на главното напрежение
Основната връзка вътре в двуканален релеен модул включва два различни конектора, като всяка връзка има три щифтове NO ( Нормално отворен ), NC ( Нормално затворен ) и Общо.
Често срещани: Контрол на главния ток (захранващо напрежение на външно устройство)
Нормално затворен: При използване на тази конфигурация релето е затворено по подразбиране. При нормална конфигурация токът протича между общ и NC, освен ако не бъде изпратен тригерен сигнал за отваряне на веригата и спиране на текущия поток.
Нормално отворен: Нормално отворената конфигурация е противоположна на NC. По подразбиране токът не тече; започва да тече само когато се изпрати тригерен сигнал от ESP32.
3.2: Пинове за управление на релето
Другата страна на релейния модул включва набор от 4 и 3 пина. Първият набор от страни с ниско напрежение съдържа четири пина VCC, GND, IN1 и IN2. IN щифтът варира в зависимост от броя на каналите, има отделен IN щифт за всеки канал.
Щифтът IN получава управляващия сигнал за реле от всеки микроконтролер. Когато полученият сигнал падне под 2V, релето се задейства. С помощта на релейния модул може да се настрои следната конфигурация:
Нормално затворена конфигурация:
- 1 или ВИСОКИ ток СТАРТ да тече
- 0 или НИСЪК ток СПРЕ да тече
Нормално отворена конфигурация:
- 1 или СИЛЕН ток СТОП
- 0 или НИСЪК ток СТАРТ да тече
3.3: Избор на захранване
Вторият набор от щифтове включва трите щифта VCC, GND и JD-VCC. Изводите JD-VCC обикновено са свързани към VCC, което означава, че релето се захранва с помощта на напрежение ESP32 и не се нуждаем от външен източник на захранване отделно.
Ако премахнете конектора с черна капачка, показан на изображението по-горе, тогава трябва да захранваме релейния модул отделно.
Към момента сме покрили всички спецификации и работа на двуканален релеен модул. Сега ще го свържем с ESP32.
4: Взаимодействие на двуканално реле с ESP32
Сега ще използваме всеки отделен канал от релейния модул и ще управляваме светодиод с помощта на сигнала ESP32. Използвайки същата техника, всеки от AC уредите също може да бъде контролиран, но трябва да ги захранваме отделно. Ще използваме първия канал на релейния модул.
4.1: Схематично
Сега свържете релейния модул, както е показано на изображението по-долу. Тук сме използвали GPIO пин 13 на ESP32 за задействащ сигнал на релейния модул. Светодиодът е свързан в NC конфигурация.
Ще се следва следната конфигурация на ПИН:
| Релеен щифт | ESP32 Пин |
| IN1 | GPIO 13 |
| VCC | идвам |
| GND | GND |
| Канал 1 NC | LED +ive терминал |
| често срещани | идвам |
4.2: Код
Отворете Thonny IDE. Свържете ESP32 с компютър и качете дадения скрипт на MicroPython.
от машина импортиране ПИНот време импортиране сън
реле = ПИН ( 13 , ПИН. ВЪН ) # GPIO PIN 13 за входен сигнал на РЕЛЕ
докато Вярно :
реле. стойност ( 0 ) # РЕЛЕ ВКЛЮЧЕНО за 10 SEC в нормално затворен режим
#За нормално отворен променете конфигурацията на кабела от модула RELAY
сън ( 10 )
реле. стойност ( 1 ) # ИЗКЛЮЧЕНО РЕЛЕ за 10 SEC в режим на нормално затваряне
сън ( 10 )
Тук в горния код GPIO 13 се дефинира като тригерен щифт, свързан към IN1 на релейния модул. След това дефинирахме релеен модул в NC конфигурация, който включва светодиода, освен ако към IN1 не бъде изпратен сигнал HIGH от ESP32.
В случай, че искате да зададете НЕ конфигурация, изпратете HIGH сигнал на IN1, за да включите светодиода.
След като качите кода в платката ESP32, сега наблюдавайте изхода.
4.3: Резултат
Тъй като светодиодът е свързан NC конфигурация, така че LED е НА , но релейният модул канал 1 LED е ИЗКЛ .
Сега се изпраща сигнал HIGH на IN1 закрепете LED завъртане ИЗКЛ но сега релейният модул канал 1 LED е НА .
Ние успешно интегрирахме и тествахме платката на микроконтролера ESP32 с двуканален релеен модул. За демонстрационни цели свързахме светодиод към общата клема на канал 1.
Заключение
Използването на реле с ESP32 е чудесен начин за управление на множество променливотокови устройства не само чрез кабелна връзка, но може да се управлява и дистанционно. Тази статия обхваща всички стъпки, необходими за управление на реле с ESP32 с помощта на скрипта MicroPython. Тук използвахме Thonny IDE редактора за писане на код на MicroPython. С помощта на тази статия всеки канален релеен модул може да се управлява с помощта на код на MicroPython.