کوډ ولټوئ

د ESP32 ټیوټوریل 49/55 - د اډافروټ IoT په کارولو سره د انټرنیټ له لارې د DC موټر کنټرول | د سن فاونډر ESP32 کټ

د ESP32 ټیوټوریل 49/55 - د اډافروټ IoT په کارولو سره د انټرنیټ له لارې د DC موټر کنټرول | د سن فاونډر ESP32 کټ

په دې ټیوټوریل کې به موږ وپلټو چې څنګه د ESP32 او Adafruit IO MQTT خدمت په کارولو سره د انټرنیټ له لارې د DC موټر کنټرول کړو. د DC موټر سرعت او لوری له لرې څخه تنظیم کیدی شي، چې د انټرنیټ اړیکې سره له هر ځای څخه اغیزمن کنټرول ته اجازه ورکوي. دا پروژه د ESP32 مایکروکنټرولر وړتیاوې ښیي، چې په جوړه شوې Wi-Fi بڼه لري، چې دا د انټرنیټ د شیانو (IoT) غوښتنلیکونو لپاره مثالی کوي.

esp32-49-DC-motor-mqtt-main

موږ به یو سیستم پلي کړو چیرې چې موټر پیل، بند، او د هغه سرعت د Adafruit IO سره تړلي ویب انٹرفیس له لارې تنظیم کیدی شي. کاروونکي کولی شي د موټر کنټرول لپاره ځانګړو موضوعاتو کې ګډون وکړي او پیرامیټرې په مطابق تنظیم کړي. د پروسې ښه پوهیدو لپاره، ډاډ ترلاسه کړئ چې د دې ټیوټوریل سره مل ویډیو وګورئ (په ویډیو کې په 00:00).

هارډویر تشریح شوی

د دې پروژې لپاره به موږ د ESP32 مایکروکنټرولر وکاروو، چې زموږ د سیستم زړه دی. ESP32 د Wi-Fi اړیکو اداره کولو وړتیا لري، چې دا زموږ د IoT غوښتنلیک لپاره بشپړ کوي. دا د Adafruit IO پلیټ فارم سره نښلوي، چې موږ ته اجازه راکوي د MQTT پروتوکول له لارې پیغامونه واستوو او ترلاسه کړو.

برسېره پردې، موږ به د L293D موټر ډرایور وکاروو، چې د DC موټر کنټرول لپاره اړین دی. L293D کولی شي دوه DC موټرې وګرځوي او د Pulse Width Modulation (PWM) له لارې د لوري او سرعت دواړو کنټرول ته اجازه ورکوي. دا په اصل کې د ESP32 او موټر ترمنځ د انٹرفیس په توګه کار کوي، د موټر لخوا اړین لوړ جریان اداره کوي پداسې حال کې چې ESP32 د هر ډول احتمالي زیان رسونکي back-emf سیګنالونو څخه جلا کوي.

ډیټاشیټ تفصیلات

جوړونکی Texas Instruments
د برخې شمېره L293D
منطق/IO ولټاژ 4.5 - 36 V
د برېښنا ولټاژ 4.5 - 36 V
د تولید جریان (په هر چینل) 600 mA
د لوړ جریان (په هر چینل) 1.2 A
د PWM فریکونسي لارښود 10 kHz (typ.)
د ننوتلو منطق حدونه 0.8 V (لوړ)، 2.0 V (ټیټ)
د ولټاژ کمښت / RDS(on) / سنتریت 1.5 V اعظمي
حرارتي حدونه 150 °C
بسته DIP-16
یادښتونه / ډولونه څلور ګونی لوړ جریان نیم-H ډرایور

 

  • د دوامداره عملیاتو لپاره د مناسب تودوخې ضایع کول ډاډمن کړئ.
  • د موټر سرعت په اغیزمنه توګه کنټرولولو لپاره PWM وکاروئ.
  • د زیان مخنیوي لپاره د ننوتلو ولټاژ حدونه وګورئ.
  • د ټولو برخو ترمنځ د مناسب ځمکني اړیکو لپاره وګورئ.
  • د back-emf څخه محتاط اوسئ؛ که اړتیا وي ډایوډونه وکاروئ.
  • وایرینګ دوه ځله وګورئ ځکه چې قطبي کول کولی شي د موټر لوري اغیزمن کړي.
  • د بشپړ عملیاتو دمخه په ټیټ ولټاژ سره ازموینه وکړئ.
  • د اوږدې کارونې پرمهال د ډیر تودوخې لپاره وګورئ.
  • که میخانیکي سویچونه وکارول شي ډاډ ترلاسه کړئ چې debounce کړئ.
  • ډاډ ترلاسه کړئ چې ESP32 د موټر د جریان له امله ډیر بار نه وي.

وایرینګ لارښوونې

ESP32-15_L293D_motor_schematic

د برېښنا رسولو سره نښلولو سره پیل وکړئ. د خپل بهرني برېښنا سرچینې مثبت ترمینل د L293D د VCC پن (پن 8) سره او ځمکه د GND پن (پن 4) سره وصل کړئ. ډاډ ترلاسه کړئ چې ESP32 په جلا توګه برېښنا کیږي که اړتیا وي، معمولا د مایکرو USB اړیکې له لارې.

بیا، موټر د L293D سره وصل کړئ. د موټر یو ترمینل باید د تولید پن 3 (د L293D پن 2) سره او بل ترمینل د تولید پن 6 (د L293D پن 7) سره وصل شي. د کنټرول سیګنالونو لپاره، د ESP32 پن 13 د ننوتلو پن 2 (د L293D پن 1) سره او پن 14 د ننوتلو پن 7 (د L293D پن 2) سره وصل کړئ. د فعالولو پن (پن 1) باید د ډرایور فعالولو لپاره د 5V برېښنا سره هم وصل شي. په پای کې، ډاډ ترلاسه کړئ چې د ESP32 ځمکه د عام حوالې لپاره د L293D ځمکې سره وصل ده.

د کوډ مثالونه او واک ترو

چمتو شوی کوډ اړین کتابتونونه پیل کوي او د Wi-Fi او MQTT کلاینټ تنظیموي. کلیدي پیژندونکي شامل دي motorSpeed، motorDirection، او motorStart، کوم چې د Adafruit IO څخه ترلاسه شوي حکمونو پر بنسټ د موټر عملیات اداره کوي.

bool debug = false;
#define motor1A 13
#define motor2A 14
int motorSpeed = 0;
int motorDirection = 1;
int motorStart = 1;

په دې اقتباس کې، د موټر پنونه د سرعت، لوري، او د موټر د پیل/بند حالت کنټرول لپاره د لومړنیو متغیرونو سره تعریف شوي. متغیر motorSpeed به د Adafruit IO څخه د ننوتلو پر بنسټ تنظیم شي.

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  WiFi.begin(WLAN_SSID, WLAN_PASS);
  delay(2000);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
  }
}

په setup فنکشن کې، سریال اړیکه پیل کیږي، او ESP32 مشخص شوي Wi-Fi شبکې سره نښلوي. دا اړیکه د MQTT اړیکې فعالولو لپاره خورا مهمه ده.

void loop() {
  MQTT_connect();
  mqtt.processPackets(500);
  runMotor();
}

دا لوپ فنکشن د MQTT اړیکه رامینځته کوي او د ترلاسه شوي وروستي حکمونو پر بنسټ د موټر کنټرول لپاره راتلونکي پاکټونه پروسس کوي. فنکشن runMotor() د اوسني ترتیباتو موټر ته پلي کولو لپاره بلل کیږي.

مظاهره / څه تمه وکړو

کله چې تنظیم بشپړ شي او کوډ اپلوډ شي، تاسو باید وکولای شئ چې موټور د Adafruit IO ډشبورډ له لارې کنټرول کړئ. تاسو کولای شئ د موټور سرعت د سلایډر په مرسته تنظیم کړئ او د هغه لوري د ټوګل سویچ سره بدل کړئ. که هر څه په سمه توګه تار شوي وي، موټور به دې حکمونو ته په ریښتیني وخت کې ځواب ووايي، چې د سیسټم ټیټ ځنډ ښکاره کوي (په ویډیو کې په 00:00 کې).

عامې ستونزې کې د موټور د لوري برعکس کېدل د ناسم تار کولو له امله شامل دي، نو که موټور د تمې سره سم چلند ونه کړي، اړیکې دوه ځله وګورئ. سربېره پردې، ډاډ ترلاسه کړئ چې ستاسو د MQTT موضوعات په Adafruit IO کې په سمه توګه تنظیم شوي دي ترڅو له کوډ سره سمون ولري.

د ویډیو وخت نښې

  • 00:00 پیل
  • 2:21 د پروژې پېژندنه
  • 4:20 د DC موټور کنټرول څنګه کیږي
  • 6:39 L293D موټور ډرایور
  • 11:42 MQTT څه شی دی؟
  • 15:03 د Adafruit IO تنظیم
  • 19:17 د تار کولو تشریح
  • 22:42 د کوډ تشریح
  • 35:28 د پروژې ننداره

انځورونه

ESP32-15_L293D_motor_schematic
ESP32-15_L293D_motor_schematic
esp32-49-DC-motor-mqtt-main
esp32-49-DC-motor-mqtt-main
851-ESP32 Tutorial 49/55- Arduino code using ESP32 to DC Motor using MQTT service of Adafruit
ژبه: C++
/***********************************************************************
 This is Arduino sketch for ESP32 to DC Motor using MQTT service of Adafruit
 Watch video instruction https://youtu.be/OUgyPXNYg3g
 📚⬇️ Download and resource page https://robojax.com/RJT673
 Written By Ahamd Shamshiri
 on Feb 18, 2024

  Adafruit MQTT Library ESP32 Adafruit IO SSL/TLS example

  

/// ref: https://www.electronicwings.com/esp32/esp32-mqtt-client
*/
bool debug = false;
#define motor1A 13
#define motor2A 14

// PWM settings
const int freq = 500; // PWM frequency: 500 Hz
const int resolution = 8; // PWM resolution: 8 bits
const int channelA = 0; // PWM channel for motor1A: 0
const int channelB = 1; // PWM channel for motor2A: 1

char* dir[]={"CCW", "CW"};

int motorSpeed =0;
int motorDirection =1;
int motorStart = 1;
int dutyCycle =0;

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

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


#define WLAN_SSID "Book"
#define WLAN_PASS "88888888"

/************************* 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_jHpm60SEsWUdU5x472FViZjWzsY9"

/************ 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 MOTOR_SPEED = Adafruit_MQTT_Subscribe(&mqtt, AIO_USERNAME "/feeds/motor.speed");
Adafruit_MQTT_Subscribe MOTOR_DIRECTION = Adafruit_MQTT_Subscribe(&mqtt, AIO_USERNAME "/feeds/motor.direction");
Adafruit_MQTT_Subscribe MOTOR_START = Adafruit_MQTT_Subscribe(&mqtt, AIO_USERNAME "/feeds/motor.start");


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


void setup() {
  // Set up PWM
  ledcSetup(channelA, freq, resolution);
  ledcSetup(channelB, freq, resolution);

  // Attach PWM channels to GPIO pins
  ledcAttachPin(motor1A, channelA);
  ledcAttachPin(motor2A, channelB);

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

  Serial.println(F("DC Motor over MQTT 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
  MOTOR_SPEED.setCallback(MOTOR_SPEED_Callback);
  // Setup MQTT subscription for time feed.
  mqtt.subscribe(&MOTOR_SPEED);

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

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

}

// 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("Speed: ");
  // Serial.print (motorSpeed);
  // Serial.print(" Dir: ");
  // Serial.print (dir[motorDirection]);
  // Serial.print(" Sart: ");
  // Serial.println(motorStart);

  // Serial.print("DutyCycle: ");
  // Serial.println(dutyCycle);

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

   runMotor();//very important
  // wait a couple seconds to avoid rate limit
  //delay(2000);
}

void MOTOR_SPEED_Callback(char* message, uint16_t len) {
  char messageBuffer[40];
  //snprintf(messageBuffer, sizeof(messageBuffer), "Color status is :: %s, len :: %u", message, len);
  //Serial.println(messageBuffer);
  Serial.println(message);
  String inString = message;//sotre the message to String
 
  motorSpeed  =  inString.toInt();//convert the message to Integer
  if(motorSpeed >100 || motorSpeed < 0)
  {
    motorSpeed = 0;
  }
  dutyCycle = map (motorSpeed, 0, 100, 0, 255);
 
}


void MOTOR_DIRECTION_Callback(char* message, uint16_t len) {
  char messageBuffer[40];
  //snprintf(messageBuffer, sizeof(messageBuffer), "Color status is :: %s, len :: %u", message, len);
  //Serial.println(messageBuffer);
  Serial.println(message);
  String inString = message;//sotre the message to String
 
  motorDirection  =  inString.toInt();//convert the message to Integer

 
}


void MOTOR_START_Callback(char* message, uint16_t len) {
  char messageBuffer[40];
  //snprintf(messageBuffer, sizeof(messageBuffer), "Color status is :: %s, len :: %u", message, len);
  //Serial.println(messageBuffer);
  Serial.println(message);

  String inString = message;//sotre the message to String
 
  motorStart  =  inString.toInt();//convert the message to Integer

 
}


void runMotor()
{

  if(motorStart ==1)
  {
      if(debug)
      {
        Serial.print("Motor running:");
        Serial.print(dir[motorDirection]);
        Serial.print(" at ");
        Serial.print(motorSpeed);
        Serial.println("%");
      }
    if(motorDirection)
    {
      ledcWrite(channelA, dutyCycle);
      ledcWrite(channelB, 0);
      delay(50); 
    }else{

      ledcWrite(channelA, 0);
      ledcWrite(channelB, dutyCycle);
      delay(50); 
    }
  }else{
    if(debug)
    {
      Serial.println("***Motor Stopped***");
    }
      ledcWrite(channelA, 0);
      ledcWrite(channelB, 0);   
  }

}//runMotor() end

// 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!");
}

سرچینې او حوالې

تر اوسه هیڅ سرچینې نشته.

فایلونه📁

هیڅ فایل شتون نلري.