Реле с управлением через Wi-Fi

Давайте рассмотрим релейный модуль Wi-Fi ESP-01 — один из самых дешевых интеллектуальных коммутаторов, которые можно сейчас купить для создания умного дома, Интернета вещей (IoT) и других самодельных беспроводных проектов. Модуль предназначен для использования с ESP-01. Данная версия V4.0 меньше и проще своего популярного предшественника, который поставлялся с дополнительным встроенным микроконтроллером STC15F104.

Параметры модуля

  • Рабочее напряжение: 5–9 В
  • Рабочий ток: 250 мА
  • Расстояние: максимум 400 м
  • Нагрузочная способность: 10 А/250 В AC или 10 А/30 В DC
  • Модуль Wi-Fi: ESP-01/ESP-01S
  • Функция кнопки: Сброс
  • Функция светодиода: Статус включения/выключения реле
  • Встроенный стабилизатор напряжения: 3,3 В
  • GPIO0 ESP-01S управляет реле (GPIO0_LOW= RELAY_ON).

Реле с управлением через Wi-Fi

ESP-01 и ESP-01S

Модуль ESP-01 и модуль ESP-01S функционально одинаковы. Только обратите внимание, что на плате ESP-01 загорится красный светодиод, указывающий на наличие питания, а на плате ESP-01S будет мигание синего светодиода некоторое время при подаче питания.

Обе платы имеют синий светодиод, но подключен он по-разному. На плате ESP-01 синий светодиод подключен между контактами VCC и TX, а на плате ESP-01S — между контактами VCC и GPIO2. Еще одним существенным отличием между ESP-01 и ESP-01S является наличие трех резисторов на новой плате ESP-01S для подтягивания контактов RESET, GPIO0 и CH_PD.

Ниже представлена схема V4.0.

Реле с управлением через Wi-Fi

Некоторые ключевые моменты, на которые следует обратить внимание:

  1. Реле 5 В (SRD-05VDC-SL-C) работает от источника постоянного тока 3,3 В.
  2. Этот модуль V4.0 имеет три подтягивающих резистора сопротивлением 10 кОм (RESET/GPIO0/CH_PD).
  3. Оптрон PC817 управляет МОП-транзистором управления реле (2N7002).
  4. При настройке схемы по умолчанию реле склонно к щелчкам во время включения питания.

Практические указания

В плане программирования, реле управляется модулем ESP-01 через порт GPIO0. Реле активируется с помощью сигнала с активным низким уровнем, то есть сигнал с низким логическим уровнем (L) приводит реле в рабочее состояние.

Реле с управлением через Wi-Fi

Выше приведена распиновка модуля ESP-01/ESP-01S. Обратите внимание, что на некоторых модулях VCC обозначается как 3V3, а CH_PD — как EN. Аналогично, GPIO0 может быть помечен как IO0, а GPIO1 — как IO1.

Вывод CH_PD (Chip Power Down) — это контакт включения чипа ESP, который по умолчанию выведен на высокий уровень для включения (при низком уровне чип отключается). Вывод RST — это вывод сброса, по умолчанию он установлен на высокий уровень. При подтягивании к земле (низкий уровень) на мгновение происходит сброс микросхемы ESP. В модуле ESP-01/ESP-01S используется кварц с частотой 26 МГц.

Для использования релейного модуля Wi-Fi ESP-01 необходим программатор/адаптер для прошивки. Также довольно легко сделать программатор самостоятельно или запрограммировать модуль ESP-01 с помощью Arduino IDE.

ESP01, пожалуй, один из самых популярных модулей Wi-Fi. Он прекрасно вписывается в любой скромный корпус. Эти модули по умолчанию поставляются с одной из различных версий встроенного ПО AT, что позволяет использовать его в сочетании с микроконтроллером, таким как Arduino.

Кроме того, при правильной настройке можно легко прошить специальную прошивку даже с помощью общедоступного адаптера USB-Serial (3,3 В).

Реле Wi-Fi ESP-01 можно использовать в качестве интеллектуального переключателя для управления любым подключенным к нему устройством. Когда предварительно запрограммированный модуль ESP вставляется в плату реле, он не только служит контроллером для реле, но также обеспечивает подключение к Wi-Fi, позволяющее компьютеру или смартфону удаленно управлять нагрузкой.

Реле с управлением через Wi-Fi

Итак, чтобы использовать Wi-Fi Relay ESP-01, необходимо сначала запрограммировать модуль ESP, идущий в комплекте. После программирования можно правильно подключить модуль ESP к разъему ESP на плате реле. И далее управлять схемой, используя источник питания постоянного тока 5–9 В (максимум 12 В).

Реле Wi-Fi и веб-браузер

Каждый модуль ESP8266 имеет 3 режима работы:

  1. Режим станции (STA)
  2. Режим программной точки доступа (AP)
  3. Программная точка доступа + режим станции

Чтобы управлять модулем ESP-01 без маршрутизатора или подключения к Интернету, он должен находиться в режиме точки доступа. Поскольку модуль работает как маршрутизатор в режиме программной точки доступа (AP), другие устройства могут подключаться и взаимодействовать с ним напрямую. Затем для подключения к модулю ESP-01 можно использовать компьютер или смартфон с возможностью беспроводной связи, а коды команд можно отправлять на него через веб-браузер (или через приложение для смартфона).

Реле с управлением через Wi-Fi

Попробуйте загрузить приведенный ниже эскиз www.jarutex.com к модулю ESP-01. Далее подключите компьютер или смартфон с адаптером беспроводной сети к точке доступа ESP-01.

SSID модуля ESP-01 — «TKESP01RELAY», а пароль — «123456789».

После успешного подключения к точке доступа откройте веб-браузер и введите 192.168.4.1 в адресной строке. Росле можно включать и выключать реле с помощью кнопки, которая появляется в веб-браузере.

Реле с управлением через Wi-Fi

После нескольких тестов подключили его к настольной лампе и тестировали почти целый день, часто включая и выключая ее. Он реагировал быстро и не показывал никаких признаков сбоев.

Оцените полезность информации:

4 / 5. Голосов: 9

Расскажите, что надо исправить?