Fermate

Her er kode for å styre et relé (Det er jo ikke store koden som skal til for å skru en pinne av og på men jeg tar den med alikevel) Litt om reléer Når en bruker et relé er det enten for å styre en stor strøm med en liten strøm eller en høy spenning med en lav spenning (eller begge deler). Prisippet er at en eller flere fysiske kontakter er koblet mekanisk til en spole slik at når spolen får strøm lukkes (eller åpnes) kontaktene. Jeg er vant til at reléer tegnes omtrent slik: Her er 1 og 6 spolen. Kontakt 7 er normalt koblet til 3 når reléet ikke er aktivert og kobles til kontakt 2 når spolen får strøm. Vi sier at kontakt 3 er "Normally Closed" (og er oftemerket NC) og kontakt 2 er "Normally Open" (merket NO). Nr 7 kan være merket COM. Reléet kan ha flere par kontakter slik som 4,5 og 8 og som veksler samtidig med de andre. Poenget er at det er en fysisk (elektrisk) avstand mellom spolen og kontaktene slik at spolen kan ha en lav spenning mens kontaktene kan styre en høy strøm/spenning. Hvor høy spenning (Volt) kontaktene tåler sier noe om hvor godt isolert de er, og hvor mye strøm (Ampere) de tåler sier hva de tåler før kontaktene brenner av. Sørg for at reléet du velger tåler minst den spenningen og strømmen du trenger. Spolen er oftest anngitt med hvilken spening den må ha for å aktiveres. Helst skulle vi visst hvor mye strøm den trakk (eller hvilken motstand den hadde) men det er ikke alltid tilgjengelig. En diode i parallell Når du endrer spenningen i en spole genererer den en spenning motsatt vei. Denne spenningen vil kunne ødelegge elektronikk som er tilkoblet så derfor kobler en ofte en diode "motsatt vei" over spolen. Denne dioden "kortslutter" denne strømmen fra spolen og skal altså kobles slik at "pilen" på dioden (vanligvis merket med en ring fysisk) peker mot pluss-delen av spolen. Spolestrøm Har vi et relé som trekker mindre enn de 20mA som en pinne på ESP32en tåler vil vi kunne koble den rett på mikriprosessoren, men i de fleste tilfeller trekker spolen mer enn dette og krever mer enn 3.3V så da må vi inn med en transistor. Dette gir også muligheten for at reléet kan drives fra en høyere spenning som 5V eller kanskje 12V. Nesten hvilken som helst NPN transistor kan brukes. Google litt rundt (eller spør ChatGPT) for å finne en passende verdi på R1. Ferdige Relé moduler Det er mye enklere å kjøpe en ferdig relémodul. Denne har både Diode og transistor på kretskortet og noen ganger også en optokobler. Om du kjøper en modul som skal ha 3.3V er jo alt greit men om du kun får tak i en på 5V kan du bruke den også om du allerede har 5V som du mater ESP32en med. Dersom modulen har en strap der du kan velge om den skal få strøm fra mikroprosessoren eller eksternt er det flott. Da bare fjerner du strappen og kobler 5V til JDVCC, IN1 til GND på ESP32en og VCC til GPIO pinnen. (Eller 5V til JDVCC, IN1 til GPIO pinnen og VCC til 3.3V på ESP32en) Er relé modulen 12V eller 24V og du har disse spenningene av andre grunner i prosjektet ditt kobler du på samme måte. Jeg hadde noen billige moduler fra Aliexpress som dessverre ikke hadde denne strappen og jeg måtte inn med en transistor for å drive dem. Du finner beregningene i "garasjeport prosjektet" mitt her på forumet: Det er jo ikke store koden som skal til for å skru en pinne av og på med MQTT men jeg tar den med alikevel: Disclaimer: Om du skal styre 230V med reléet ditt må du huske at du må være elektriker for å koble 230V. Hvis ikke kan huset ditt brenne ned og du får ingen ting fra forsikringsselskapet. Hjemmeautomasjon.no skal ikke ha noe ansvar for slike ting.

Her er kode for å styre addresserbare LEDS Bibliotekene er: Litt om LED Å slå på en LED er vanligvis noe av det aller første en gjør når en starter med å leke med ESP32. ESP32 har til og med en onboard LED på pinne 2 som en kan bruke til testing uten eksterne komponenter. En LED har ingen (stor) indre motstand som en lyspære og må ha en ekstern motstand for å begrense strømmen slik at den ikke brenner opp. Max støm på LEDen finner du i spesifiksjonen på den, der finner du også spenningsfallet over selve LEDen (Forward Voltage). Om den site ikke er oppgitt kan du slå den opp (typisk) i en tabell. Her er en kalkulator for motstand: https://www.digikey.com/en/resources/conversion-calculators/conversion-calculator-led-series-resistor Husk at ESP32 pinnen selv ikke tåler mer enn typisk 20mA. (Noen sier 40mA) Det lange beinet skal til +: Skal du ha 3 LEDs (Feks Rød, gul og Grønn) må du bruke 3 pinner på ESP32en og en egen motstand for hver LED. RGB Led Men det finnes LED som har alle 3 fargene bygget inn i samme LED, -en RGB LED. Her er alle mins koblet sammen og ført ut på den lengste pinnen: OBS De finnes både i "common Anode" og "Common Catode", husk å sjekke hva du kjøper. Her må du fremdeles ha en motstand for hver farge og bruke 3 pinner. RGB LED Strips De første LED stripene som kom var koblet slik at alle LEDene hadde sin egen motstand og fargene var ført ut på hver sin tilkobling: Disse oppfører seg altså litt som en RBG LED men drar veldig mye strøm på grunn av alle LEDene. Du kan altså ikke koble disse direkte til pinner på ESP32en men må sette en driver-boks i mellom eller en havlvleder som feks en MOS-Fet. (Det kommer en egen guid senere om MOS-Fet) For å få hvitt lys skal en slå på både Rød, grønn og Blå samtidig. Dette blir ikke helt hvitt så derfor ble det laget striper med en egen hvit LED i tillegg: RGBW. Til interiør belysning var det ønskelig med en varmere hvit og derfor kom RGBWW som har enda en ekstra LED som er warm-white. Adresserbare LED MEN fordi LEDstrips ble så poppulære bygget man etterhvert inn en egen liten IC på hver eneste LED på stripen slik at disse kunne styres med et signal fra ESP32en. Dette gjorde også at en kunne styre hver enkelt LED på stripen helt separat og ikke alle de RØD samtidig slik som på RGB stripene. Senere ble disse ICene integrert i selve LEDen. Disse LED stippene har altså bare 3 tilkoblinger: + - og data og hver IC sender dataene videre til nestemann. De trenger ingen motstander eller MOS-Fet og har egen strøm strømforskyning som kan være 24V for å kunne ha lange striper uten spenningsfall. Adresseringen er "relativ" slik at førstemann på stripa er nr 0 og nestemann er nr 1 osv. Dette skjer ved at ICen "teller opp" adressen med 1 og sender videre. Du kan altså klippe og skjøte hvor du vil og adressene er fremdeles fortløpende fra den første som får data og videre bortover. OBS Det betyr osgå at stripene har en rettning som du må følge når du kobler. Blir det brudd i datastrømmen slukker hele resten av rekka. De har derfor begynt å produsere striper med en esktra backup datakanal (merket BO - BI) Enkelt Adresserbare LED Det finnes også enkelt LED som er adresserbare. Jeg er veldig glad i slike for å la ESP32en kommunisere statuser med omverdenen. Her trenger jeg bare en pinne på ESP32en og en motstand (330 ohm) mellom ESP32en og LEDen og så kan jeg koble meg videre med så mange ekstra LED jeg bare trenger uten å bruke flere pinner eller motstander 🙂 Kode Koden for å jobbe med Adresserbare LED er super enkel. Alt skjer i biblioteket FastLED: #include "FastLED.h" #define NUM_LEDS 264 \\ Antall LED på stripa CRGB leds[NUM_LEDS]; \\ Et "array" led LEDene #define PIN 4 \\ Pinnen der datakabelen på stripen er tilkoblet void setup() { FastLED.addLeds<WS2812, PIN, RGB>(leds, NUM_LEDS).setCorrection( TypicalLEDStrip ); } WS2812 er typen IC på LED stripen. Så er det bare å skru på en og en LED slik: leds[Pixel].r = red; leds[Pixel].g = green; leds[Pixel].b = blue; der Pixel er adressen til LEDen, og første LED er 0. og red, green, blue er verdier fra 0 til 255 for styrken på lyset. Eller slik om du foretrekker det: leds[Pixel] = CRGB(Red, Green, Blue); eller slik leds[Pixel] = CHSV(Hue, Saturation, Value); Når du har satt alle veridene på alle LEDene du ønsker, sender du det til stripe med denne kommandoen: FastLED.show(); Du lager ganske fort en par forenklings rutiner som feks disse: void setPixel(int Pixel, byte red, byte green, byte blue) { leds[Pixel].r = red; leds[Pixel].g = green; leds[Pixel].b = blue; } void setAll(byte red, byte green, byte blue) { for(int i = 0; i < NUM_LEDS; i++ ) { setPixel(i, red, green, blue); } showStrip(); } Jeg har ikke noe MQTT kode her for det klarer dere selv, men jeg har en liten kodesnutt som kjøres dersom barnebarna roper "Alexa show me rainbow" som dere kan få:

Her er kode for å lese DS18B20: Bibliotekene er: Dalles DS18B20 ser ut som en transistor men er egentlig en IC. Den finnes i TO-92 (som en liten transistor) pakning men også bygget inn i en vanntett rustfri probe med lang kabel: Den er superenkel å bruke til å lese temperaturer med og koster lite. Det eneste den trenger er en pull-up resistor på 4,7k (Mellom + og Data) Spenningen kan være mellom 3 og 5,5V (Altså kan du bruke 3,3V spenningen fra ESP32en om det trengs. Mange sensorer Du kan koble opptil 32 stk DS18B20 etter hverandre på samme kabelen (Kun 1 pullup resistor) Du kan spørre etter antallet slik: deviceCount = sensors.getDeviceCount(); Og du leser dem slik: Temp1=sensors.getTempCByIndex(0); Temp2=sensors.getTempCByIndex(1); Alarmer Biblioteket inneholder også kode for alarmer om du ikke vil kode dem selv. Da må du også finne adressen til sensoren: DeviceAddress Temp1Addr; sensors.getAddress(Temp1Addr, 0); så kan du sette alarmtemperaturene: sensors.setHighAlarmTemp(Temp1Addr, 26.5); sensors.setLowAlarmTemp(Temp1Addr, 19); Og teste om alarmen er aktiv: if (sensors.hasAlarm(Temp1Addr)) { OBS Den trigger både på høy og lav så du må lese temp for å finne ut hvem. Leseintervaller Når du skal bruke den med MQTT må du bestemme deg for NÅR den skal rappportere temperaturen. Hver gang temperaturen endrer seg (mer en x grader)? Fast hvert x sekund Hver gang du ber om det. For den har passert over/under en granse (Alarm) De to første kan hardkodes eller de kan ha en default verdi og så kan de endres med MQTT kommandoer. Interupt Om du skal lese dem hvert x sekund kan du bruke et interupt. (Om du bruker en delay kan jo ikke ESP32 gjøre noe annet fornuftig mens den venter) Et interupt avbryter prosessoren med det den driver med og kjører en rutine, når rutinen er ferdig fortsetter prosessoren der den slapp. Rutinen som skal kjøres merkes med IRAM_ATTR slik at compileren legger den i instruksjons RAM for at den skal kunne kjøres raskt: void IRAM_ATTR onTimer(){ itsTimeNow=1; } En slik rutine bør gjøre så lite som mulig for ikke å forstyrre prosessoren for mye. Det enkelste er å bare sette en variabel. Denne bør deklareres med voilatile for at compileren skal holde den i RAM (og ikke i et register) slik at hovedprogrammet kan lese den correct: volatile int itsTimeNow = 0; I hoved loop'en kan vi nå teste på denne slik: if (itsTimeNow==1 ) { read_temp(); MQTTclient.publish("TempTestClient/Temp1", String(Temp1)); itsTimeNow=0; // Reset } Timer ESP32 har flere (2-4) harware timere som vi kan bruke til å kalle på interuptet. Du deklarerer den slik: hw_timer_t *My_timer = NULL; og setter den til å telle slik: My_timer = timerBegin(0, 8000, true); Fordi disse timerne teller VELDIG fort har jeg her brukt en "prescaler" på 8000 som gjør at jeg kan be om et interupt hver gang den når 10000 og det vil utgjøre et sekund: timerAttachInterrupt(My_timer, &onTimer, true); // Kobler interupt rutinen til timeren timerAlarmWrite(My_timer, 100000, true); //10000 = 1 Sek Altså hvert 10sek her timerAlarmEnable(My_timer); //start Her er et forslag til MQTT kode som poster temp fra 2 sensorer på forskjellige vis: