ESP8266 - Relé
En un tutorial anterior, descubrimos cómo encender/apagar un LED usando ESP8266. Este tutorial te indica cómo activar/desactivar ciertos dispositivos que utilizan una fuente de energía de alta tensión (p. ej. una bombilla, un ventilador, una cerradura electromagnética, un actuador lineal...) utilizando ESP8266.
¿Cuáles son los puntos en común y las diferencias entre controlar un LED y controlar una bombilla usando Arduino?
El común: Usamos el pin de salida del Arduino para encender y apagar. El común: Similar al control de un LED.
La diferencia:
- Para el LED, podemos utilizar la alimentación de la placa ESP8266. Esto nos permite conectar el LED directamente a un pin del ESP8266.
- Para la bombilla, DEBEMOS usar una fuente de alimentación adicional con alto voltaje y/o alta corriente, lo que podría dañar el ESP8266. Por lo tanto, NO PODEMOS conectar la bombilla directamente a un pin del ESP8266. Necesitamos usar un relé entre el pin del ESP8266 y la bombilla para proteger el ESP8266 del alto voltaje y/o de la alta corriente.
Hardware Requerido
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Acerca de Relay
Un relé es un interruptor eléctrico que puede ser programado por ESP8266 o cualquier microcontrolador. Se utiliza para controlar dispositivos que requieren alta tensión y/o alta corriente de forma programática.
Actúa como un puente entre el ESP8266 y componentes de alta tensión.
WARNING
Cuando esté creando proyectos que involucren voltaje de la red eléctrica, es importante ser consciente del peligro potencial. Le instamos a tener cuidado y a no proceder si no está completamente seguro de lo que está haciendo. Es mejor preguntar a alguien que sepa que arriesgarse a recibir una descarga.
Aunque algunos relés pueden usarse con dispositivos tanto de CC como de CA, recomendamos encarecidamente usar un dispositivo de CC con un voltaje de 24 V o menos para fines de prueba.
Disposición de pines del relé
El relé tiene dos conjuntos de pines: uno para la entrada (bajo voltaje) y otro para la salida (alto voltaje).
- Los pines del grupo de entrada están conectados al ESP8266, incluyendo tres pines:
- Pin DC-: debe estar conectado a GND (0V)
- Pin DC+: debe estar conectado a VCC (5V)
- Pin IN: recibe la señal de control desde el ESP8266
- Los pines del grupo de salida están conectados al dispositivo de alta tensión, incluyendo tres pines (usualmente en terminal de tornillo):
- Pin NO: es el pin normalmente abierto. Se utiliza en el modo normalmente abierto
- Pin NC: es el pin normalmente cerrado. Se utiliza en el modo normalmente cerrado
- Pin COM: es el pin común. Se utiliza en ambos modos normalmente abierto y normalmente cerrado
- Si usamos el modo normalmente abierto, solo necesitamos el pin COM y el pin NO.
- Si usamos el modo normalmente cerrado, solo necesitamos el pin COM y el pin NC.
- Disparando a un nivel bajo, llamado disparador de nivel bajo modo.
- Disparando a un nivel alto, llamado disparador de nivel alto modo.
- modo normalmente abierto
- modo normalmente cerrado. Estos modos son opuestos entre sí.
- Los modos normalmente abierto y normalmente cerrado operan de forma inversa
- La mayoría de los módulos de relé admiten ambos modos normalmente abierto y normalmente cerrado
- Los disparador de nivel bajo y disparador de nivel alto funcionan de forma inversa
- No todos los módulos de relé admiten ambos modos disparador de nivel bajo y disparador de nivel alto
- En cualquier momento, el módulo de relé solo puede estar en uno de los dos modos disparador de nivel bajo y disparador de nivel alto
- Conectar un pin de Arduino al pin de entrada del relé
- Programar el pin para LOW o HIGH para controlar el relé
Generalmente, no utilizamos todos los pines del grupo de alta tensión. Solo usamos dos de ellos:
Además, si el relé tiene disparadores de nivel bajo y alto, suele haber un puente para elegir entre ellos.
※ Nota:
La disposición de los pines en un módulo de relé puede variar entre fabricantes. Es crucial consultar siempre las etiquetas impresas en el módulo de relé cuando se trabaje con él. Preste mucha atención.
Cómo conectar el dispositivo de alta tensión al relé
Cómo funciona
La forma en que funciona un relé puede variar según el fabricante y la forma en que lo instala el usuario.
Para el pin IN, existen dos modos de entrada que hacen que el relé funcione de formas opuestas:
El modo de salida (para pines de salida): Hay dos modos que hacen que el relé funcione de forma diferente:
El término "normalmente" implica "si el pin IN está conectado a bajo (0V)".
Antes de entrar en los detalles, aquí hay información rápida:
La combinación de modos de entrada y modos de salida genera una gama de aplicaciones. Si recién estás empezando, te sugerimos usar el modo disparador de nivel alto y el modo normalmente abierto.
El modo de disparo de alto nivel será explicado en detalle. Como el disparador de bajo nivel funciona de forma opuesta, esto se discutirá por separado.
Disparador de Nivel Alto - Modo Normalmente Abierto
Para emplear este modo, es necesario conectar el dispositivo de alta tensión a los pines COM y NO.
Cuando el pin IN está conectado a LOW (0 V), el interruptor está abierto y el dispositivo está apagado (o inactivo).
Por el contrario, cuando el pin IN está conectado a ALTO (5 V), el interruptor está cerrado y el dispositivo está encendido (o activo).
Disparador de Nivel Alto - Modo Normalmente Cerrado
Para poder utilizar este modo, el dispositivo de alta tensión debe estar conectado al pin COM y al pin NC.
Cuando el pin IN está conectado a nivel bajo (0 V), el interruptor se cierra. Esto significa que el dispositivo está encendido (o activo).
Por el contrario, si el pin de entrada está conectado a alto (5 V), el interruptor está abierto. Esto implica que el dispositivo está apagado (o inactivo).
Resumen
| Input modes | Output Modes | IN pin (programmable) | Output pins | Relay state | Device state |
|---|---|---|---|---|---|
| HIGH Trigger | Normally Open | LOW | COM and NO pin | ⇒ open | ⇒ OFF |
| HIGH Trigger | Normally Open | HIGH | COM and NO pin | ⇒ closed | ⇒ ON |
| HIGH Trigger | Normally Closed | LOW | COM and NC pin | ⇒ closed | ⇒ ON |
| HIGH Trigger | Normally Closed | HIGH | COM and NC pin | ⇒ open | ⇒ OFF |
| LOW Trigger | Normally Open | LOW | COM and NO pin | ⇒ closed | ⇒ ON |
| LOW Trigger | Normally Open | HIGH | COM and NO pin | ⇒ open | ⇒ OFF |
| LOW Trigger | Normally Closed | LOW | COM and NC pin | ⇒ open | ⇒ OFF |
| LOW Trigger | Normally Closed | HIGH | COM and NC pin | ⇒ closed | ⇒ ON |
Hay un máximo de 8 casos de uso. Puede ser abrumador. Sin embargo, si eres principiante, solo necesitas prestar atención a los dos primeros casos, que implican disparador de nivel alto y normalmente abierto. El resto de este tutorial se centrará en esos dos casos de uso.
ESP8266 - Relé
El ESP8266 gestiona un relé, que, a su vez, controla un dispositivo de alta tensión.
Gestionar un relé es sencillo. Todo lo que se necesita es:
Diagrama de Cableado
This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
Para obtener m\u00e1s informaci\u00f3n, consulte Pines del ESP8266 y c\u00f3mo alimentar ESP8266 y otros componentes.
Cómo programar para un relé
- Configura un pin de Arduino en modo de salida digital utilizando la función pinMode(). Como ejemplo, el pin 3:
- Configura el pin a 0 V utilizando la función digitalWrite():
- Configura el pin a 5V utilizando la función digitalWrite():
Código ESP8266
Pasos R\u00e1pidos
Para empezar con ESP8266 en el Arduino IDE, siga estos pasos:
- Consulta el tutorial cómo configurar el entorno para ESP8266 en Arduino IDE si es la primera vez que usas ESP8266.
- Conecta los componentes tal como se muestran en el diagrama.
- Conecta la placa ESP8266 a tu computadora usando un cable USB.
- Abre Arduino IDE en tu computadora.
- Elige la placa ESP8266 correcta, por ejemplo (p. ej. NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module)), y su puerto COM correspondiente.
- Copia el código anterior y ábrelo en el Arduino IDE.
- Haz clic en el botón Subir en el Arduino IDE para enviar el código a la ESP8266.
- Revisa la tira de LEDs, que debería estar parpadeando.
Video Tutorial
Estamos considerando crear tutoriales en video. Si considera que los tutoriales en video son importantes, suscríbase a nuestro canal de YouTube para motivarnos a crear los videos.
Desafíate a ti mismo
- Cuando entres en tu habitación, la luz se encenderá automáticamente. Después de que salgas, se apagará después de 30 segundos. Para obtener más información, consulte ESP8266 - Motion Sensor.