This tutorial is part of: WiFi LoRa 32 упатства
Сите видеа поврзани со Heltec WiFi LoRa 32 се поврзани со оваа група. Линкови до други видеа се наоѓаат под оваа статија.
Контролирајте серво мотор од километри далеку! Heltec WiFi LoRa 32 V3 Arduino туторијал (TX)
Во овој водич, ги земаме точните скици од нашиот Heltec ESP32 LoRa V3 серво проект и објаснуваме како тие функционираат—без додаден код. Ќе научите како предавателот чита ротационен енкодер, ја обезбедува и испраќа таа аголна вредност преку LoRa, и како приемникот ја дешифрира и управува со микро-серво. Сите линкови за делови и код се подолу, и ако нарачате преку нашите партнерски линкови, ни помагате да продолжиме да ги создаваме овие туторијали.
Инсталирање на Heltec ESP32 плочи
Додајте ја оваа патека во поставките на вашиот Arduino IDE како што е прикажано во видеото:https://resource.heltec.cn/download/package_heltec_esp32_index.json
1. Предавател (TX) хардвер и поставување
На TX страната ви треба:
-
Heltec WiFi LoRa 32 V3 плоча (во Meshnology N33 куќиште, напојувана со 3000 mAh батерија)
-
Ротационен енкодер поврзан на GPIO 6 (CLK), GPIO 5 (DT), GPIO 4 (SW)
-
OLED дисплеј на I²C (SDA= 4, SCL= 15)
Скицата започнува со вклучување и иницијализирање на сè точно како во Heltec_ESP32_LoRa_V3_Sevo_TX_AiRotaryEncoder.ino:
cppCopyEdit#include "AiEsp32RotaryEncoder.h"
#include "HT_SSD1306Wire.h"
#include "LoRaWan_APP.h"
#include "mbedtls/aes.h"
// …
static SSD1306Wire display(0x3c, 500000, SDA_OLED, SCL_OLED, GEOMETRY, RST_OLED);
AiEsp32RotaryEncoder rotaryEncoder = AiEsp32RotaryEncoder(
PIN_A, PIN_B, SW_PIN, ROTARY_ENCODER_VCC_PIN, false, true, true);
const int homePosition = 90;
const int MAX_ANGLE = 180;
int servoAngel = homePosition;
Во setup(), кодот:
-
Го вклучува дисплејот, го поставува фонтот
-
Ги повикува
rotaryEncoder.begin(),rotaryEncoder.setup(readEncoderISR),rotaryEncoder.setBoundaries(0, MAX_ANGLE, true)иrotaryEncoder.setAcceleration(20) -
Го ресетира енкодерот на
homePosition -
Го иницијализира LoRa преку
Mcu.begin(HELTEC_BOARD, SLOW_CLK_TPYE)и ги поставуваRadioEvents, каналот и параметрите точно како во дадената скица.
2. Безбедно испраќање на аголот
Секој циклус на јамката го извршува rotary_loop(), кој:
-
Го чита енкодерот во ISR
-
Кога
servoAngelсе менува, го пакува во 16-бајтен бафер, го шифрира со AES-128 (encryptAES()од скицата), и го повикуваcppCopyEditRadio.Send(data, sizeof(data)); -
Го поставува
lora_idle = falseдодекаOnTxDone()не се активира и не го ресетира.
3. Приемник (RX) хардвер и поставување
На RX страната ви треба:
-
Heltec WiFi LoRa 32 V3 плоча (исто куќиште/батерија)
-
Микро-серво (на пр. SG90) на GPIO 6 (или било кој тестиран PWM пин)
-
OLED дисплеј
Скицата во Heltec_ESP32_LoRa_V3_Sevo_RX.ino започнува со:
cppCopyEdit#include <ESP32Servo.h>
#include "HT_SSD1306Wire.h"
#include "LoRaWan_APP.h"
#include "mbedtls/aes.h"
// …
const int servoPin = 6;
const int SERVO_DUTY_MIN = 400; // us
const int SERVO_DUTY_MAX = 2400; // us
Servo myservo;
int servoAngel = homePosition;
Во setup(), тој:
-
Го вклучува Vext за дисплејот/LoRa модулот (
VextON()) -
Го повикува
Radio.Init(&RadioEvents)и го конфигурира RX со истите LoRa параметри -
Го прикачува сервото со
myservo.attach(servoPin, SERVO_DUTY_MIN, SERVO_DUTY_MAX)и го центрира наhomePosition.
4. Примање, дешифрирање и управување со сервото
Јадрото е OnRxDone(uint8_t *payload, …) повратниот повик:
cppCopyEditdecryptAES((uint8_t*)rxpacket, userKey);
if (isNumber(rxpacket)) {
servoAngel = atoi(rxpacket);
myservo.write(servoAngel);
delay(15);
}
Serial.println("Angle: " + String(servoAngel));
lora_idle = true;
Го дешифрира 16-бајтниот блок, го претвора во цел број, и веднаш го ажурира сервото.
5. Поддршка за PWM пинови и подесување на сервото
Ги тестиравме овие ESP32 пинови за PWM излез и сите работат за управување со микро-серво:
CopyEdit1, 2, 3, 4, 5, 6, 19, 35, 36, 38, 39, 40, 41, 42, 45, 47, 48
За стандарден SG90, нашиот код користи пулсен опсег од 400 µs (0°) до 2400 µs (180°), што дава мазно, целосно движење без треперење.
6. Дијаграм за поврзување
Подолу се обележувачи каде што можете да ги вметнете вашите TX и RX шеми:


Код и партнерски линкови
Сите горенаведени скици се достапни за преземање во делот “Код и ресурси†подолу. Ако сакате сами да го изградите ова, ве молиме размислете да го купите вашиот Heltec LoRa32 V3 модул, Meshnology N33 куќиште, ротационен енкодер и SG90 серво мотор преку нашите партнерски линкови. Тоа не ве чини ништо дополнително и ни помага да продолжиме да создаваме бесплатни туторијали како овој!
Видео поглавја за референца
-
00:00 Вовед и преглед
-
00:05 Концепти за далечинско управување
-
00:19 Основи на LoRa комуникација
-
00:23 Преглед на хардвер
-
00:28 Приказ на куќиште и батерија
-
01:03 Карактеристики на модулот
-
01:42 Спецификации и поврзување
-
02:54 Напојување на серво моторот
-
03:05 Поврзување и распоред на пинови
-
09:35 Поставување на антената
-
11:04 Склопување на куќиштето
-
29:26 Поставување на скици
-
35:09 Тест на опсег 1,2 км
-
36:38 Тест на опсег 1,4 км
-
38:41 Резиме на перформансите
-
43:04 Заклучок и поддршка
This tutorial is part of: WiFi LoRa 32 упатства
- Користење на Heltec WiFi LoRa 32 V3 за пренос на температура користејќи DHT22 до 1,4 km
- 13 Miles 20km with NO WiFi? How LoRa Sent Voltage Across Crazy Distances! (Heltec WiFi LoRa 32 V3)
- Turn On a Device from 13 mile 21km Away – The Ultimate Off-Grid LoRa Project with WiFi LoRa 32!
- Remote Door Alert System from 13 mile 21 km Away With LoRa – Off the Grid! (Heltec WiFi LoRa 32 V3)
- DIY проект за далечински реле: 13 милји без Wi-Fi/без SIM Heltec LoRa 32 модул
- How to Use the Heltec LoRa CubeCell Development Board HTCC-AB01
/*
File: Heltec_ESP32_LoRa_V3_Sevo_TX_AiRotaryEncoder.ino
written on 24 Jun, 2025 by Ahmad Shamshiri
* =====================================================================
* ARDUINO CODE DESCRIPTION: SECURE LoRa SERVO CONTROL SYSTEM (TX)
* =====================================================================
*
* HARDWARE COMPONENTS:
* -------------------
* - Main Controller: Heltec WiFi LoRa 32 V3
* - Enclosure: Meshnology N33 case with 3000mAh battery
* - Input: Rotary encoder with push-button
* - Feedback: Built-in OLED display
* - Output: Servo motor + LoRa wireless transmission
*
* SYSTEM FUNCTIONALITY:
* -------------------
* [1] ROTARY ENCODER CONTROL:
* - Clockwise/Counter-clockwise rotation adjusts target angle (0°-180°)
* - Real-time angle display on OLED screen
* - Push-button returns servo to Home position (default: 90°)
*
* [2] SECURE WIRELESS TRANSMISSION:
* - All angle values encrypted before LoRa transmission
* - Home position command transmitted as special secure packet
* - Uses 433MHz LoRa band for reliable communication
*
* [3] POWER MANAGEMENT:
* - Optimized for battery operation (3000mAh)
* - Low-power modes between transmissions
*
* FOR COMPLETE SETUP INSTRUCTIONS:
* Please watch the tutorial video at: https://youtu.be/EPynuJ7sasY
* =====================================================================
Watch full video explaination: https://youtu.be/EPynuJ7sasY
Resources page: https://robojax.com/T635
* DISCLAIMER:
* This code is provided "AS IS" without warranty of any kind. The author
* shall not be held liable for any damages arising from the use of this code.
*
* LICENSE:
* This work is licensed under the GNU General Public License v3.0
* Permissions beyond the scope of this license may be available at Robojax.com
*
* SHARING TERMS:
* You are free to share, copy and modify this code for non-commercial purposes
* PROVIDED you:
* 1. Keep this entire comment block intact with the original code
* 2. Include the original Robojax.com link
* 3. Keep the YouTube tutorial link (if applicable)
* 4. Clearly indicate any modifications made
*
* Original tutorial at: https://robojax.com/T635
* YouTube Video: https://youtu.be/EPynuJ7sasY
*
* ********************************************************************
*/
#include <Wire.h>
#include "HT_SSD1306Wire.h"
#include "WiFi.h"
static SSD1306Wire display(0x3c, 500000, SDA_OLED, SCL_OLED, GEOMETRY_128_64, RST_OLED); // addr , freq , i2c group , resolution , rst
const int TX_POWER = 2;//dBm from 2 to 20. when powered via battery 2 to 14dBm is the best option
const int MAX_ANGLE = 180;//the most common is 180, but you can set it as needed
String labelAngle = "Angle";
const int homePosition = 90; //initial position
//endcoder
const int SW_PIN = 4;//define a pin for rotary encode switch
const int PIN_A = 6;
const int PIN_B = 5;//
const int ANGLE_STEP = 6;//
const bool debug= false;//to print debug data in serial moinitor set it to true, else false
int servoAngel = homePosition;
int oldAngleValue = servoAngel;
#include "mbedtls/aes.h"//for securing data
#include <cstring> // For memset, memcpy
mbedtls_aes_context aes;
const char *userKey = "hyhT676#h~_1a"; //Security key.
#include "LoRaWan_APP.h"
#include "AiEsp32RotaryEncoder.h"
#include "Arduino.h"
#define ROTARY_ENCODER_VCC_PIN -1
//instead of changing here, rather change numbers above
AiEsp32RotaryEncoder rotaryEncoder = AiEsp32RotaryEncoder(
PIN_A,
PIN_B,
SW_PIN,
ROTARY_ENCODER_VCC_PIN,
ANGLE_STEP);
#define RF_FREQUENCY 915432000 // Hz
#define TX_OUTPUT_POWER TX_POWER // dBm from 2 to 20. when powered via battery 2 to 14dBm
#define LORA_BANDWIDTH 0 // [0: 125 kHz,
// 1: 250 kHz,
// 2: 500 kHz,
// 3: Reserved]
#define LORA_SPREADING_FACTOR 7 // [SF7..SF12]
#define LORA_CODINGRATE 1 // [1: 4/5,
// 2: 4/6,
// 3: 4/7,
// 4: 4/8]
#define LORA_PREAMBLE_LENGTH 8 // Same for Tx and Rx
#define LORA_SYMBOL_TIMEOUT 0 // Symbols
#define LORA_FIX_LENGTH_PAYLOAD_ON false
#define LORA_IQ_INVERSION_ON false
#define RX_TIMEOUT_VALUE 1000
#define BUFFER_SIZE 64 // Define the payload size here
char txpacket[BUFFER_SIZE];
char rxpacket[BUFFER_SIZE];
double txNumber;
bool lora_idle=true;
static RadioEvents_t RadioEvents;
unsigned long lastTxTime = 0;
void OnTxDone( void );
void OnTxTimeout( void );
void decryptAES(uint8_t *data, const char *key);
void encryptAES(uint8_t *data, const char *key);
void processKey(const char *userKey, uint8_t *processedKey, size_t keySize);
void VextON(void);
void rotary_loop();//prototyp function: rotary encoder
void IRAM_ATTR readEncoderISR();//prototyp function: rotary encoder
void rotary_onButtonClick();//prototyp function: rotary encoder
void setup() {
Serial.begin(115200);
Serial.println();
VextON();
delay(100);
//we must initialize rotary encoder
rotaryEncoder.begin();
rotaryEncoder.setup(readEncoderISR);
bool circleValues = false;
rotaryEncoder.setBoundaries(0, MAX_ANGLE, circleValues); //minValue, maxValue, circleValues true|false (when max go to min and vice versa)
/*Rotary acceleration introduced 25.2.2021.
* in case range to select is huge, for example - select a value between 0 and 1000 and we want 785
* without accelerateion you need long time to get to that number
* Using acceleration, faster you turn, faster will the value raise.
* For fine tuning slow down.
*/
//rotaryEncoder.disableAcceleration(); //acceleration is now enabled by default - disable if you dont need it
rotaryEncoder.setAcceleration(20); //or set the value - larger number = more accelearation; 0 or 1 means disabled acceleration
rotaryEncoder.reset(homePosition); //set home position
// Initialising the UI will init the display too.
display.init();
display.setFont(ArialMT_Plain_10);
//LoRa stuff
Mcu.begin(HELTEC_BOARD,SLOW_CLK_TPYE);
txNumber=0;
RadioEvents.TxDone = OnTxDone;
RadioEvents.TxTimeout = OnTxTimeout;
Radio.Init( &RadioEvents );
Radio.SetChannel( RF_FREQUENCY );
Radio.SetTxConfig( MODEM_LORA, TX_OUTPUT_POWER, 0, LORA_BANDWIDTH,
LORA_SPREADING_FACTOR, LORA_CODINGRATE,
LORA_PREAMBLE_LENGTH, LORA_FIX_LENGTH_PAYLOAD_ON,
true, 0, 0, LORA_IQ_INVERSION_ON, 3000 );
}
void displayAngle() {
display.clear(); // Clear display before new content
// Line 1: Text: Angle
display.setTextAlignment(TEXT_ALIGN_LEFT);
// Line 2: Temperature value in 24pt font
display.setFont(ArialMT_Plain_24);
// Format
String angleString = String(servoAngel) + "°"; //
display.setFont(ArialMT_Plain_16);
display.drawString(0, 0, labelAngle);
display.setFont(ArialMT_Plain_24);
display.drawString(0, 15, angleString);
display.display(); // Update OLED
}
void VextON(void)
{
pinMode(Vext,OUTPUT);
digitalWrite(Vext, LOW);
}
void VextOFF(void) //Vext default OFF
{
pinMode(Vext,OUTPUT);
digitalWrite(Vext, HIGH);
}
void sendData()
{
String txData = String(servoAngel) ;
uint8_t data[BUFFER_SIZE];
memset(data, 0, sizeof(data)); // Zero-padding
strncpy((char*)data, txData.c_str(), sizeof(data) - 1); // Copy string safely
encryptAES(data, userKey); // Encrypt before sending
if(lora_idle == true)
{
//delay(1000);
Radio.Send(data, sizeof(data));
if(debug){
Serial.print("Sending: ");
Serial.println((char *)data);
}
lora_idle = false;
oldAngleValue =servoAngel;//keep record of angle change
}
Radio.IrqProcess( );
}
void loop() {
rotary_loop();
// clear the display
display.clear();
displayAngle(); //
if(oldAngleValue != servoAngel)
{
sendData();
}
//delay(100);
}
void OnTxDone( void )
{
if(debug){
Serial.println("TX done......");
}
lora_idle = true;
}
void OnTxTimeout( void )
{
Radio.Sleep( );
if(debug){
Serial.println("TX Timeout......");
}
lora_idle = true;
}
/**
* Converts a user-provided plaintext key into a fixed-length 16-byte (128-bit)
* or 32-byte (256-bit) key.
*/
void processKey(const char *userKey, uint8_t *processedKey, size_t keySize) {
memset(processedKey, 0, keySize); // Fill with zeros
size_t len = strlen(userKey);
if (len > keySize) len = keySize; // Truncate if too long
memcpy(processedKey, userKey, len); // Copy valid key part
}
/**
* Encrypts a 16-byte (one block) message using AES-128.
*/
void encryptAES(uint8_t *data, const char *key) {
uint8_t processedKey[16]; // 128-bit key
processKey(key, processedKey, 16);
mbedtls_aes_init(&aes);
mbedtls_aes_setkey_enc(&aes, processedKey, 128);
mbedtls_aes_crypt_ecb(&aes, MBEDTLS_AES_ENCRYPT, data, data);
mbedtls_aes_free(&aes);
}
/**
* Decrypts a 16-byte (one block) message using AES-128.
*/
void decryptAES(uint8_t *data, const char *key) {
uint8_t processedKey[16]; // 128-bit key
processKey(key, processedKey, 16);
mbedtls_aes_init(&aes);
mbedtls_aes_setkey_dec(&aes, processedKey, 128);
mbedtls_aes_crypt_ecb(&aes, MBEDTLS_AES_DECRYPT, data, data);
mbedtls_aes_free(&aes);
}
void rotary_onButtonClick()
{
static unsigned long lastTimePressed = 0;
//ignore multiple press in that time milliseconds
if (millis() - lastTimePressed < 500)
{
return;
}
lastTimePressed = millis();
if(debug){
Serial.print("button pressed ");
Serial.print(millis());
Serial.println(" milliseconds after restart");
}
}
void rotary_loop()
{
//dont print anything unless value changed
if (rotaryEncoder.encoderChanged())
{
if(debug){
Serial.print("Value: ");
Serial.println(rotaryEncoder.readEncoder());
}
servoAngel = rotaryEncoder.readEncoder();
}
if (rotaryEncoder.isEncoderButtonClicked())
{
rotaryEncoder.reset(homePosition);
servoAngel = homePosition;
rotary_onButtonClick();
}
}
void IRAM_ATTR readEncoderISR()
{
rotaryEncoder.readEncoder_ISR();
}
Common Course Links
Common Course Files
Resources & references
-
ExternalHeltec WiFi Kit 32 website linkheltec.org
-
External
-
ExternalPurchase a WiFi LoRa 32 V3 from AliExpresss.click.aliexpress.com
-
ExternalPurchase a WiFi LoRa 32 V3 from AliExpress-2s.click.aliexpress.com
-
External
Files📁
Arduino Libraries (zip)
-
Robojax_HeltecLoRa32V3
Robojax_HeltecLoRa32V3.zip0.09 MB