Search Code

ESP32 টিউটোরিয়াল ৩০/৫৫ - Adafruit IO সার্ভিস ব্যবহার করে MQTT-এর মাধ্যমে ওয়েবে সার্ভো নিয়ন্ত্রণ করুন | SunFounder-এর ESP32 IoT লার্নিং কিট

ESP32 টিউটোরিয়াল ৩০/৫৫ - Adafruit IO সার্ভিস ব্যবহার করে MQTT-এর মাধ্যমে ওয়েবে সার্ভো নিয়ন্ত্রণ করুন | SunFounder-এর ESP32 IoT লার্নিং কিট

এই টিউটোরিয়ালে, আমরা শিখব কীভাবে ESP32 মাইক্রোকন্ট্রোলার এবং MQTT প্রোটোকল ব্যবহার করে ওয়েবের মাধ্যমে একটি সার্ভো মোটরের অবস্থান নিয়ন্ত্রণ করা যায়। Adafruit IO পরিষেবা ব্যবহার করে, আপনি দূর থেকে সার্ভোটিকে 0°, 90°, বা 180° এর মতো বিভিন্ন কোণে অবস্থান করতে সক্ষম হবেন। এই প্রকল্পটি ESP32-এর ক্ষমতা প্রদর্শন করে, যার মধ্যে অন্তর্নির্মিত Wi-Fi এবং ব্লুটুথ রয়েছে, যা এটিকে IoT অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি শক্তিশালী টুল করে তোলে।

ESP32-30_MQTT_diagram-0

এই প্রকল্পে, আমরা Adafruit IO ব্যবহার করে একটি MQTT ব্রোকার সেট আপ করব, সার্ভো নিয়ন্ত্রণের জন্য একটি ড্যাশবোর্ড তৈরি করব এবং ESP32-কে এর সাথে সংযুক্ত করব। ড্যাশবোর্ডে একটি স্লাইডারের মাধ্যমে সার্ভোর অবস্থান সামঞ্জস্যযোগ্য হবে, যা যেকোনো ইন্টারনেট-সক্ষম ডিভাইস থেকে রিয়েল-টাইম নিয়ন্ত্রণের অনুমতি দেবে (ভিডিওতে 5:30 এ)।

হার্ডওয়্যার ব্যাখ্যা

এই প্রকল্পের প্রাথমিক উপাদানগুলির মধ্যে রয়েছে ESP32 মাইক্রোকন্ট্রোলার এবং সার্ভো মোটর। ESP32 একটি বহুমুখী মাইক্রোকন্ট্রোলার যার সাথে সমন্বিত Wi-Fi এবং ব্লুটুথ ক্ষমতা রয়েছে, যা এটিকে IoT অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আদর্শ করে তোলে। এটি MQTT প্রোটোকল ব্যবহার করে Adafruit IO পরিষেবার সাথে যোগাযোগ করে, যা ইন্টারনেটের মাধ্যমে বার্তা প্রেরণের জন্য হালকা এবং দক্ষ।

সার্ভো মোটর একটি ঘূর্ণমান অ্যাকচুয়েটর যা কৌণিক অবস্থানের সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণের অনুমতি দেয়। এটি একটি পালস-প্রস্থ মডুলেশন (PWM) সংকেত গ্রহণের মাধ্যমে কাজ করে যা এর অবস্থান নির্দেশ করে। এই প্রকল্পে, আমরা সার্ভোটিকে ESP32-এর একটি ডিজিটাল পিনের সাথে সংযুক্ত করব, যা আমাদের দূর থেকে এর কোণ নিয়ন্ত্রণ করতে দেবে।

ডেটাশিট বিবরণ

প্রস্তুতকারক Parallax
পার্ট নম্বর SG90
লজিক/IO ভোল্টেজ 3.3 V - 5 V
সাপ্লাই ভোল্টেজ 4.8 V - 6.0 V
আউটপুট কারেন্ট (প্রতি চ্যানেলে) 1 A সর্বোচ্চ
PWM ফ্রিকোয়েন্সি নির্দেশিকা 50 Hz
ইনপুট লজিক থ্রেশহোল্ড 0.3 V - 0.7 V
ভোল্টেজ ড্রপ / RDS(on) / স্যাচুরেশন 0.2 V সর্বোচ্চ
থার্মাল সীমা অপারেটিং তাপমাত্রা: -10°C থেকে 60°C
প্যাকেজ প্লাস্টিকের কেস
নোট / ভেরিয়েন্ট মিনি সার্ভো, 180° ঘূর্ণন

 

  • সার্ভোতে সঠিক ভোল্টেজ সাপ্লাই নিশ্চিত করুন (4.8 V - 6.0 V)।
  • ESP32 এবং সার্ভোর মধ্যে একটি সাধারণ গ্রাউন্ড ব্যবহার করুন।
  • সার্ভোর সীমা অতিক্রম করা এড়াতে PWM সংকেত পর্যবেক্ষণ করুন।
  • অপারেশনের সময় সংযোগ বিচ্ছিন্ন হওয়া এড়াতে সার্ভোটি নিরাপদে সংযুক্ত করুন।
  • সামঞ্জস্যতা নিশ্চিত করতে Adafruit MQTT লাইব্রেরি আপডেট করুন।

MQTT ডায়াগ্রাম

ESP32-30_MQTT_diagram-2
ESP32-30_MQTT_diagram
ESP32-28_dht_temperature-sensor-main

ওয়্যারিং নির্দেশাবলী

ESP32-17-Sevo_motor-wiring

সার্ভো মোটরটি ESP32-তে ওয়্যার করতে, প্রথমে সার্ভোর গ্রাউন্ড তারটি ESP32-এর গ্রাউন্ড পিনের সাথে সংযুক্ত করুন। এরপর, সার্ভোর পাওয়ার তারটি (সাধারণত লাল) ESP32-এর 5V পিনের সাথে সংযুক্ত করুন। অবশেষে, সিগন্যাল তারটি (প্রায়শই হলুদ বা সাদা) ESP32-এর ডিজিটাল পিন 25-এর সাথে সংযুক্ত করুন। অপারেশনের সময় সংযোগ বিচ্ছিন্ন হওয়া রোধ করতে সংযোগগুলি নিরাপদ কিনা তা নিশ্চিত করুন।

যদি আপনি ESP32-তে পাওয়ার দেওয়ার জন্য একটি ব্যাটারি ব্যবহার করেন, তবে নিশ্চিত করুন যে ব্যাটারি ভোল্টেজ ESP32 এবং সার্ভো উভয়ের জন্য গ্রহণযোগ্য সীমার মধ্যে রয়েছে। অতিরিক্তভাবে, কোনো সমস্যা এড়াতে আপনার কোডে ব্যবহৃত পিন সংজ্ঞাগুলির সাথে ওয়্যারিং মেলে কিনা তা দুবার পরীক্ষা করুন (ভিডিওতে 12:45 এ)।

কোড উদাহরণ ও ওয়াকথ্রু

প্রদত্ত কোডে, আমরা প্রথমে ESP32 এবং MQTT-এর জন্য প্রয়োজনীয় লাইব্রেরিগুলি অন্তর্ভুক্ত করি। আমরা সার্ভো অবজেক্টটি সংজ্ঞায়িত করি এবং const int servoPin = 25; দিয়ে এটি যে পিনে সংযুক্ত তা নির্দিষ্ট করি। ডিফল্ট কোণও const int defaultServoAngle = 90; দিয়ে সেট করা হয়, যা ESP32 বুট হওয়ার সময় প্রাথমিক অবস্থান হবে।


Servo myServo;
const int servoPin = 25;
const int defaultServoAngle = 90;
int servoAngle = defaultServoAngle;

এই স্নিপেটটি পিন 25-এ সার্ভোটি আরম্ভ করে এবং এর ডিফল্ট কোণ 90° সেট করে। servoAngle ভেরিয়েবলটি MQTT ব্রোকার থেকে প্রাপ্ত বার্তাগুলির উপর ভিত্তি করে আপডেট করা হবে।

setup() ফাংশনে, আমরা Wi-Fi-তে সংযোগ করি এবং MQTT ক্লায়েন্ট সেট আপ করি। Adafruit IO-এর জন্য শংসাপত্রগুলি এখানে সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে, যার মধ্যে ব্যবহারকারীর নাম এবং কী অন্তর্ভুক্ত:


#define AIO_USERNAME "robojax"
#define AIO_KEY "aio_xmIW58uNNsjJCSOqzZ9QoHyq29wu"

এই বিভাগটি Adafruit IO পরিষেবার সাথে সংযোগ স্থাপন করে। কোডটি বাস্তবায়নের সময় এই মানগুলি আপনার নিজের Adafruit IO শংসাপত্র দিয়ে প্রতিস্থাপন করতে ভুলবেন না।

অবশেষে, মূল লুপটি নিশ্চিত করে যে MQTT সার্ভারের সাথে সংযোগ সক্রিয় থাকে এবং আগত বার্তাগুলি প্রক্রিয়া করে। প্রাপ্ত কোণের উপর ভিত্তি করে সার্ভোর অবস্থান আপডেট করা হয়:


mqtt.processPackets(500);
int pulseWidth = map(servoAngle, 0, 180, minPulseWidth, maxPulseWidth);
myServo.writeMicroseconds(pulseWidth);

এই কোডটি সার্ভো কোণকে সংশ্লিষ্ট পালস প্রস্থে ম্যাপ করে এবং সার্ভো মোটরে পাঠায়। processPackets() ফাংশনটি ESP32-কে আগত MQTT বার্তাগুলি পরিচালনা করতে দেয়, যাতে সার্ভো Adafruit IO ড্যাশবোর্ডের মাধ্যমে পাঠানো কমান্ডগুলিতে সাড়া দেয়।

প্রদর্শন / কী আশা করবেন

একবার সবকিছু সেট আপ হয়ে গেলে, আপনি তৈরি করা স্লাইডারটি ব্যবহার করে Adafruit IO ড্যাশবোর্ড থেকে সার্ভো নিয়ন্ত্রণ করতে সক্ষম হবেন। আপনি স্লাইডারটি সরানোর সাথে সাথে সার্ভোটি রিয়েল-টাইমে তার কোণ সামঞ্জস্য করবে। নিশ্চিত করুন যে আপনার ESP32 Wi-Fi এর সাথে সংযুক্ত আছে এবং MQTT সংযোগ স্থিতিশীল। সার্ভো সাড়া না দিলে, ওয়্যারিং এবং সার্ভোর পাওয়ার সাপ্লাই পরীক্ষা করুন (ভিডিওতে 20:15 এ)।

সার্ভোর রেঞ্জ সীমা সম্পর্কে সচেতন থাকুন; 0° থেকে 180° এর বাইরে একটি মান পাঠালে এটি অপ্রত্যাশিতভাবে আচরণ করতে পারে। কোডটিতে এই রেঞ্জের মধ্যে কোণ ক্ল্যাম্প করে এই ধরনের ঘটনা প্রতিরোধ করার জন্য চেক অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

ভিডিও টাইমস্ট্যাম্প

  • 00:00 শুরু
  • 1:54 প্রকল্প পরিচিতি
  • 2:52 MQTT এর পরিচিতি
  • 6:50 Adafruit IO সেটআপ
  • 9:54 সার্ভোর ওয়্যারিং
  • 11:07 কোড ব্যাখ্যা করা হয়েছে
  • 18:59 ESP32 বোর্ড এবং COM পোর্ট নির্বাচন
  • 22:10 প্রকল্প প্রদর্শন

ছবি

ESP32-17-Sevo_motor-schematic
ESP32-17-Sevo_motor-schematic
ESP32-17-Sevo_motor-wiring
ESP32-17-Sevo_motor-wiring
ESP32-28_dht_temperature-sensor-main
ESP32-28_dht_temperature-sensor-main
ESP32-30_MQTT_diagram
ESP32-30_MQTT_diagram
ESP32-30_MQTT_diagram-0
ESP32-30_MQTT_diagram-0
ESP32-30_MQTT_diagram-2
ESP32-30_MQTT_diagram-2
831-ESP32 Tutorial 30/55- ESP32 to control Servo motor using MQTT service of Adafruit
ভাষা: C++
/***********************************************************************
 This is Arduino sketch for ESP32 to control Servo motor using MQTT service of Adafruit
 www.Robojax.com
 Written By Ahamd Shamshiri
 on Feb 2nd, 2024
Watch video instruction for this code on YouTube https://youtu.be/T4DhWNg2Rb8
  Adafruit MQTT Library ESP32 Adafruit IO SSL/TLS example
  this code can be downloaded from  https://robojax.com/RJT671

  

/// ref: https://www.electronicwings.com/esp32/esp32-mqtt-client
*/
#include <ESP32Servo.h>

// Define the servo and the pin it is connected to
Servo myServo;
const int servoPin = 25;
const int defaultServoAngle = 90;
int servoAngle =defaultServoAngle;

// Define the minimum and maximum pulse widths for the servo
const int minPulseWidth = 500; // 0.5 ms
const int maxPulseWidth = 2500; // 2.5 ms




#include <WiFi.h>
#include "WiFiClientSecure.h"
#include "Adafruit_MQTT.h"
#include "Adafruit_MQTT_Client.h"

/************************* WiFi Access Point *********************************/


#define WLAN_SSID "Barqasaa"
#define WLAN_PASS "wan9&Jang~5"

/************************* Adafruit.io Setup *********************************/

#define AIO_SERVER "io.adafruit.com"

// Using port 8883 for MQTTS
#define AIO_SERVERPORT 8883

// Adafruit IO Account Configuration
// (to obtain these values, visit https://io.adafruit.com and click on Active Key)
// #define AIO_USERNAME "YOUR_ADAFRUIT_IO_USERNAME"
// #define AIO_KEY      "YOUR_ADAFRUIT_IO_KEY"

#define AIO_USERNAME "robojax"
#define AIO_KEY "aio_xmIW58uNNsjJCSOqzZ9QoHyq29wu"

/************ Global State (you don't need to change this!) ******************/

// WiFiFlientSecure for SSL/TLS support
WiFiClientSecure client;

// Setup the MQTT client class by passing in the WiFi client and MQTT server and login details.
Adafruit_MQTT_Client mqtt(&client, AIO_SERVER, AIO_SERVERPORT, AIO_USERNAME, AIO_KEY);


// io.adafruit.com root CA
const char* adafruitio_root_ca = \
      "-----BEGIN CERTIFICATE-----\n"
      "MIIEjTCCA3WgAwIBAgIQDQd4KhM/xvmlcpbhMf/ReTANBgkqhkiG9w0BAQsFADBh\n"
      "MQswCQYDVQQGEwJVUzEVMBMGA1UEChMMRGlnaUNlcnQgSW5jMRkwFwYDVQQLExB3\n"
      "d3cuZGlnaWNlcnQuY29tMSAwHgYDVQQDExdEaWdpQ2VydCBHbG9iYWwgUm9vdCBH\n"
      "MjAeFw0xNzExMDIxMjIzMzdaFw0yNzExMDIxMjIzMzdaMGAxCzAJBgNVBAYTAlVT\n"
      "MRUwEwYDVQQKEwxEaWdpQ2VydCBJbmMxGTAXBgNVBAsTEHd3dy5kaWdpY2VydC5j\n"
      "b20xHzAdBgNVBAMTFkdlb1RydXN0IFRMUyBSU0EgQ0EgRzEwggEiMA0GCSqGSIb3\n"
      "DQEBAQUAA4IBDwAwggEKAoIBAQC+F+jsvikKy/65LWEx/TMkCDIuWegh1Ngwvm4Q\n"
      "yISgP7oU5d79eoySG3vOhC3w/3jEMuipoH1fBtp7m0tTpsYbAhch4XA7rfuD6whU\n"
      "gajeErLVxoiWMPkC/DnUvbgi74BJmdBiuGHQSd7LwsuXpTEGG9fYXcbTVN5SATYq\n"
      "DfbexbYxTMwVJWoVb6lrBEgM3gBBqiiAiy800xu1Nq07JdCIQkBsNpFtZbIZhsDS\n"
      "fzlGWP4wEmBQ3O67c+ZXkFr2DcrXBEtHam80Gp2SNhou2U5U7UesDL/xgLK6/0d7\n"
      "6TnEVMSUVJkZ8VeZr+IUIlvoLrtjLbqugb0T3OYXW+CQU0kBAgMBAAGjggFAMIIB\n"
      "PDAdBgNVHQ4EFgQUlE/UXYvkpOKmgP792PkA76O+AlcwHwYDVR0jBBgwFoAUTiJU\n"
      "IBiV5uNu5g/6+rkS7QYXjzkwDgYDVR0PAQH/BAQDAgGGMB0GA1UdJQQWMBQGCCsG\n"
      "AQUFBwMBBggrBgEFBQcDAjASBgNVHRMBAf8ECDAGAQH/AgEAMDQGCCsGAQUFBwEB\n"
      "BCgwJjAkBggrBgEFBQcwAYYYaHR0cDovL29jc3AuZGlnaWNlcnQuY29tMEIGA1Ud\n"
      "HwQ7MDkwN6A1oDOGMWh0dHA6Ly9jcmwzLmRpZ2ljZXJ0LmNvbS9EaWdpQ2VydEds\n"
      "b2JhbFJvb3RHMi5jcmwwPQYDVR0gBDYwNDAyBgRVHSAAMCowKAYIKwYBBQUHAgEW\n"
      "HGh0dHBzOi8vd3d3LmRpZ2ljZXJ0LmNvbS9DUFMwDQYJKoZIhvcNAQELBQADggEB\n"
      "AIIcBDqC6cWpyGUSXAjjAcYwsK4iiGF7KweG97i1RJz1kwZhRoo6orU1JtBYnjzB\n"
      "c4+/sXmnHJk3mlPyL1xuIAt9sMeC7+vreRIF5wFBC0MCN5sbHwhNN1JzKbifNeP5\n"
      "ozpZdQFmkCo+neBiKR6HqIA+LMTMCMMuv2khGGuPHmtDze4GmEGZtYLyF8EQpa5Y\n"
      "jPuV6k2Cr/N3XxFpT3hRpt/3usU/Zb9wfKPtWpoznZ4/44c1p9rzFcZYrWkj3A+7\n"
      "TNBJE0GmP2fhXhP1D/XVfIW/h0yCJGEiV9Glm/uGOa3DXHlmbAcxSyCRraG+ZBkA\n"
      "7h4SeM6Y8l/7MBRpPCz6l8Y=\n"
      "-----END CERTIFICATE-----\n";

/****************************** Feeds ***************************************/

// Setup a feed called 'test' for publishing and 'test2' for subscription.
// Notice MQTT paths for AIO follow the form: <username>/feeds/<feedname>
Adafruit_MQTT_Subscribe SERVO = Adafruit_MQTT_Subscribe(&mqtt, AIO_USERNAME "/feeds/servo-angle-1");


/*************************** Sketch Code ************************************/


void setup() {
    // Attach the servo to the specified pin and set its pulse width range
  myServo.attach(servoPin, minPulseWidth, maxPulseWidth);

  // Set the PWM frequency for the servo
  myServo.setPeriodHertz(50); // Standard 50Hz servo

  Serial.begin(115200);
  delay(10);

  Serial.println(F("Adafruit IO MQTTS (SSL/TLS) Example"));

  // Connect to WiFi access point.
  Serial.println();
  Serial.println();
  Serial.print("Connecting to ");
  Serial.println(WLAN_SSID);

  delay(1000);

  WiFi.begin(WLAN_SSID, WLAN_PASS);
  delay(2000);

  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }
  Serial.println();

  Serial.println("WiFi connected");
  Serial.println("IP address: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());

  // Set Adafruit IO's root CA
  client.setCACert(adafruitio_root_ca);

  // register callback for feed
  SERVO.setCallback(servoCallback);
  // Setup MQTT subscription for time feed.
  mqtt.subscribe(&SERVO);


}

// uint32_t x=0;


void loop() {

  // Ensure the connection to the MQTT server is alive (this will make the first
  // connection and automatically reconnect when disconnected).  See the MQTT_connect
  // function definition further below.
  MQTT_connect();

  Serial.print("Angle: ");
  Serial.println(servoAngle);

  // wait 0.5 seconds for subscription messages
  mqtt.processPackets(500);

  //from lesson 17
  int pulseWidth = map(servoAngle, 0, 180, minPulseWidth, maxPulseWidth);
  myServo.writeMicroseconds(pulseWidth);
  delay(15);
  // wait a couple seconds to avoid rate limit
  //delay(2000);
}

void servoCallback(char* message, uint16_t len) {
  char messageBuffer[40];
  snprintf(messageBuffer, sizeof(messageBuffer), "Servo status is :: %s, len :: %u", message, len);
  Serial.println(messageBuffer);
  Serial.println(message);
  String inString = message;//sotre the message to String
 
  servoAngle  =  inString.toInt();//convert the message to Integer
  if(servoAngle >180 || servoAngle < 0)
  {
    servoAngle =0;
  }

}




// Function to connect and reconnect as necessary to the MQTT server.
// Should be called in the loop function and it will take care if connecting.
void MQTT_connect() {
  int8_t ret;
  // Stop if already connected.
  if (mqtt.connected()) {
    return;
  }
  Serial.print("Connecting to MQTT... ");
  uint8_t retries = 3;
  while ((ret = mqtt.connect()) != 0) {  // connect will return 0 for connected
    Serial.println(mqtt.connectErrorString(ret));
    Serial.println("Retrying MQTT connection in 5 seconds...");
    mqtt.disconnect();
    delay(5000);  // wait 5 seconds
    retries--;
    if (retries == 0) {
      // basically die and wait for WDT to reset me
      while (1)
        ;
    }
  }
  Serial.println("MQTT Connected!");
}

আপনাকে যা প্রয়োজন হতে পারে

সম্পদ ও রেফারেন্সসমূহ

ফাইলসমূহ📁

অন্যান্য ফাইলগুলি