Controlando hasta 68 puntos con Arduino Mega y ESP8266: 14 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Mediante el uso de un esquema eléctrico que puse a disposición en formato PDF, en el proyecto de hoy, se conecta un Arduino Mega al ESP8266 para hacer la función WiFi. Principalmente para la automatización residencial, el circuito también funciona con Bluetooth y está conectado a dos relés y dos lámparas. Para que todo esto ocurra, necesitaremos habilitar el control de hasta 68 puntos de energía. Esto sucederá a través de una APLICACIÓN, Labkit, a la que se accede a través de un teléfono o tableta Android. En este ensamblaje, no necesitará programar el Arduino o el ESP8266. También comenzaremos a usar los comandos AT. Mira el video:

Paso 1: Esquema eléctrico

Circuito Mega WiFi con relés Aquí en el esquema eléctrico, puede ver que usé un Arduino Mega conectado a un ESP8266 para hacer la función WiFi. Es útil recordar que este circuito también podría funcionar con Bluetooth. En este ejemplo, también conecté dos relés y dos lámparas. Destaco que en la placa con los dos relés, puedes conectar otras 34 placas con dos u ocho relés, según tu preferencia. Más adelante explicaré con precisión cómo hacerlo.

Paso 2: Automatización residencial con hasta 68 puntos de alimentación

Usamos Labkit durante nuestro proyecto. Esta aplicación está diseñada para controlar dispositivos conectados a un Arduino Uno o Mega. A través de un módulo Bluetooth o un ESP8266 conectado al Arduino, podemos comunicarnos con los dispositivos a través de un teléfono o tableta Android.

Paso 3: Herramientas utilizadas

En este proyecto usamos el ESP8266 y el Arduino Mega, además de tres programas y dos archivos. Como se indica en el lado izquierdo de la imagen, el programa Flash Download Tools ejecutará el archivo Firmware AT, que se pasará al ESP8266. En la secuencia, tendrás Termite, es decir, un terminal para que te comuniques con el modo AT, que recibirá tus comandos y enviará configuraciones al ESP8266.

En la parte que involucra a Arduino Mega, que aparece en el lado derecho de la imagen, también cargamos el archivo de firmware Labkit HEX, a través del programa XLoader.

Paso 4: Montaje ESP01 y FTDI

Para poner el ESP01 en modo de grabación para instalar el firmware AT, simplemente siga este ensamblaje.

ATENCIÓN: Para usar los comandos AT a través de Termite, elimine la conexión entre GPIO0 y GND.

Paso 5: Cargue Hex en Arduino

Para utilizar esta aplicación, es necesario cargar el Arduino con un archivo hexadecimal, que es un código ya compilado que ponemos a disposición. Para instalar hexadecimal en Arduino, primero necesitamos un programa llamado XLoader que se puede descargar a través de este enlace.

La interfaz del programa XLoader es esta en la imagen.

Paso 6: Instale Hex en Arduino

• En el archivo Hex, debería haber la ruta al hexadecimal, que se puede descargar a través de este enlace al Arduino Mega y este enlace al Arduino Uno.
• El dispositivo es el modelo Arduino. Seleccione qué Arduino usar.
• El puerto COM es el puerto donde el Arduino está conectado a la computadora, y se mostrará una lista con los puertos en uso. Seleccione el que coincida con su Arduino.
• La velocidad en baudios se establece automáticamente para cada tipo de dispositivo.
• Una vez configurados todos los campos, simplemente haga clic en Cargar y espere a que se complete el proceso.

Paso 7: ESP8266 en modo AT

El.hex que ponemos en el Arduino se comunicará con el ESP a través del protocolo AT. Para ello, es necesario que el ESP tenga instalado el firmware AT. La versión del SDK que usamos fue esp_iot_sdk_v1.5.0_15_11_27.

Para verificar la versión de firmware que usa su ESP, acceda al programa Termite:

Con la termita abierta, escriba AT + GMR en el campo de entrada de texto a continuación.

Paso 8: Instalación del firmware AT en ESP

Si no está en la versión que usamos, puede descargar el firmware AT del ESP que usamos aquí.

Para instalar el firmware, deberá descargar Flash Download Tools desde este enlace.

Para instalar el firmware en un ESP01, puede usar un FTDI con el ensamblaje en la imagen.

Pasos:

Descomprima el archivo esp_iot_sdk_v1.5.0_15_11_27 y abra el programa Flash Download Tools.

Marque la opción SpiAutoSet.

En cada campo, seleccione los archivos de la carpeta sin comprimir en este orden:

bin / esp_init_data_default.bin

bin / blank.bin

bin / boot_v1.4 (b1).bin

bin / en / 512 + 512 / user1.1024.new.2.bin

Para cada archivo, cambie el campo ADDR en este orden:

0x7c000

0xfe000

0x00000

0x01000

Ver el diagrama

Debería verse como la imagen

Elija el COM PORT que es su ESP y la velocidad en baudios de 115200, y haga clic en el botón INICIO.

Paso 9: Configurar ESP

Ahora configuremos ESP01 para conectarnos a nuestra red. Abra la termita y escriba:

AT + CWMODE_DEF = 1 (pone ESP en modo de estación)

AT + CWJAP_DEF = "TestSP", "87654321" (reemplácelo con SSID y contraseña para su red)

AT + CIPSTA_DEF = "192.168.2.11" (reemplácelo con la IP que desea usar)

AT + CIPSTA? (Para verificar que tienes la IP correcta)

Paso 10: Ejemplo

Aquí tenemos el resultado de Termite. Esto muestra la versión y si todos los comandos que ejecuta están bien o no, entre otros detalles.

Paso 11: Otros ejemplos de circuitos

Aquí pongo los esquemas con el Uno y Mega Arduinos, con el conversor de nivel, el HC-05, ambos con posibilidad de uso con WiFi o Bluetooth. En nuestro ejemplo de hoy, usamos el Mega con WiFi, más dos resistencias en lugar del convertidor de nivel. Pero aquí mostramos los otros casos, porque el software permite estas otras combinaciones.

Circuito Bluetooth Uno

Circuito Wifi Uno

Circuito Mega Bluetooth

Circuito Mega WiFi

Paso 12: descarga la aplicación

La aplicación está en la tienda de Google Play en:

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

Paso 13: Emparejar Bluetooth

Si va a utilizar el módulo Bluetooth, asegúrese de tener Bluetooth activado y emparejado con el teléfono inteligente en la configuración del sistema.

Paso 14: Control de automatización de Labkit

- Cuando abra la aplicación por primera vez, verá la pantalla azul LABkit.

- Haga clic en el botón en la esquina superior izquierda y la aplicación le preguntará qué tipo de Arduino está utilizando.

- Después de elegir el tipo de Arduino, la aplicación le preguntará qué módulo está utilizando para conectarse.

- Si ha elegido WiFi, ingrese la IP en el campo que aparece.

- Si elige Bluetooth, deberá ingresar el nombre del módulo.

- Al conectarse, la aplicación mostrará un botón para agregar nuevas acciones en la esquina inferior derecha.

- Al hacer clic en este botón, aparecerá una pantalla para que elijas el pin de Arduino y el nombre de la acción.

- Al agregar una nueva acción, debería aparecer en la lista como en la siguiente imagen.

- Al hacer clic en el botón se iluminará en verde, y el pin del Arduino que eligió debería ir a Alto.

- Para eliminar una acción, simplemente toque y mantenga presionado el botón