Arduino Nano ESP32 - Módulo Relé de 4 Canais

Este tutorial fornece instruções passo a passo sobre como usar um Arduino Nano ESP32 para controlar um módulo relé de 4 canais. Ele aborda os seguintes aspectos em detalhes:

Entender a configuração da pinagem de um módulo relé de 4 canais
Estabelecer as conexões entre um Arduino Nano ESP32 e o módulo relé de 4 canais
Programar o Arduino Nano ESP32 para controlar com eficácia o módulo relé de 4 canais

Quando se trata de gerenciar quatro dispositivos de alta tensão, como bombas, ventiladores ou atuadores, temos duas opções. Podemos usar vários módulos relé ou optar por uma abordagem mais simples. A opção mais simples é usar um módulo relé de 4 canais, que é uma única placa equipada com quatro relés integrados. Isso agiliza o processo de montagem e torna mais conveniente controlar todos os dispositivos com eficácia.

Hardware Necessário

1	×	Arduino Nano ESP32
1	×	Cabo USB Tipo-A para Tipo-C (para PC com USB-A)
1	×	Cabo USB Tipo-C para Tipo-C (para PC com USB-C)
1	×	4-Channel Relay Module
1	×	Protoboard
1	×	Fios Jumper
1	×	(Opcional) 5V Power Adapter for Arduino Nano ESP32
1	×	(Recomendado) Placa de Expansão com Bornes de Parafuso para Arduino Nano
1	×	(Recomendado) Placa de Expansão Breakout para Arduino Nano
1	×	(Recomendado) Divisor de Alimentação para Arduino Nano ESP32

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DIYables Sensor Kit (18 sensors/displays)

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Sobre o Módulo Relé de 4 Canais

Pinagem do Módulo Relé de 4 Canais

Um módulo relé de 4 canais tem os seguintes pinos:

Pinos de alimentação das placas de relé

DC+: conecte este pino ao pino 5V de uma fonte de alimentação
DC-: conecte este pino ao pino GND da fonte de alimentação e também ao pino GND de um Arduino Nano ESP32

Pinos de sinal:

IN1: este pino recebe o sinal de controle de um Arduino Nano ESP32 para controlar o relé 1 do módulo
IN2: este pino recebe o sinal de controle de um Arduino Nano ESP32 para controlar o relé 2 do módulo
IN3: este pino recebe o sinal de controle de um Arduino Nano ESP32 para controlar o relé 3 do módulo
IN4: este pino recebe o sinal de controle de um Arduino Nano ESP32 para controlar o relé 4 do módulo

Pinos de saída: NCx (pino normalmente fechado), NOx (pino normalmente aberto), COMx (pino comum),

NC1, NO1, COM1: Estes pinos se conectam a um dispositivo de alta tensão controlado pelo relé 1
NC2, NO2, COM2: Estes pinos se conectam a um dispositivo de alta tensão controlado pelo relé 2
NC3, NO3, COM3: Estes pinos se conectam a um dispositivo de alta tensão controlado pelo relé 3
NC4, NO4, COM4: Estes pinos se conectam a um dispositivo de alta tensão controlado pelo relé 4

Para saber como conectar um relé a dispositivos de alta tensão e entender as diferenças entre normalmente fechado e normalmente aberto, confira o tutorial Arduino Nano ESP32 - Relé.

Além disso, o tutorial aborda os 4 jumpers disponíveis no módulo relé, que permitem escolher individualmente entre gatilho baixo e gatilho alto para cada relé.

Diagrama de Ligação

É importante notar que o módulo relé de 4 canais consome uma quantidade significativa de energia. Por isso, é fortemente desaconselhado alimentá-lo diretamente pelo pino 5V do Arduino Nano ESP32. Em vez disso, recomenda-se usar uma fonte de 5V externa específica para o módulo relé. Essa precaução garante o desempenho ideal e evita possíveis problemas causados por uma alimentação insuficiente.

Portanto, precisamos usar três fontes de alimentação:

Um adaptador de alimentação de 5V para o Arduino Nano ESP32
Um adaptador de alimentação de 5V para o módulo relé de 4 canais
Um adaptador de alimentação de tensão mais alta (12VDC, 24VDC, 48VDC, 220AC...) para os itens gerenciados pelo módulo relé de 4 canais
Um diagrama de ligação com as três fontes de alimentação. A alimentação do Arduino Nano ESP32 (não incluída na imagem) pode ser feita por cabo USB ou por conector de alimentação.

Diagrama de ligação do módulo relé de 4 canais com o Arduino Nano ESP32

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

Podemos reduzir a quantidade de adaptadores de alimentação usando uma fonte de 5V para o Arduino Nano ESP32 e para o módulo relé de 4 canais.

Diagrama de ligação do módulo relé de 4 canais com o Arduino Nano ESP32 com duas fontes de alimentação

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

※ Nota:

Se os quatro dispositivos gerenciados por um módulo relé de 4 canais têm a mesma tensão, então um adaptador de alimentação de alta tensão pode ser usado para todos eles. No entanto, se a tensão é diferente para cada dispositivo, adaptadores de alimentação de alta tensão separados devem ser usados.

Como Programar o Módulo Relé de 4 Canais

Define o pino do Arduino Nano ESP32 no modo de saída digital com a função pinMode().

pinMode(PIN_RELAY_1, OUTPUT); pinMode(PIN_RELAY_2, OUTPUT); pinMode(PIN_RELAY_3, OUTPUT); pinMode(PIN_RELAY_4, OUTPUT);

Manipule o estado do relé com a função digitalWrite().

digitalWrite(PIN_RELAY_1, HIGH); digitalWrite(PIN_RELAY_2, HIGH); digitalWrite(PIN_RELAY_3, HIGH); digitalWrite(PIN_RELAY_4, HIGH);

Código Arduino Nano ESP32

/* * Este código de Arduino Nano ESP32 foi desenvolvido por pt.newbiely.com * Este código de Arduino Nano ESP32 é disponibilizado ao público sem nenhuma restrição. * Para tutoriais completos e diagramas de ligação, visite: * https://pt.newbiely.com/tutorials/arduino-nano-esp32/arduino-nano-esp32-4-channel-relay-module */ #define PIN_RELAY_1 D2 // The Arduino Nano ESP32 pin connected to the IN1 pin of relay module #define PIN_RELAY_2 D3 // The Arduino Nano ESP32 pin connected to the IN2 pin of relay module #define PIN_RELAY_3 D4 // The Arduino Nano ESP32 pin connected to the IN3 pin of relay module #define PIN_RELAY_4 D5 // The Arduino Nano ESP32 pin connected to the IN4 pin of relay module // The setup function runs once on reset or power-up void setup() { Serial.begin(9600); // initialize digital pin as an output. pinMode(PIN_RELAY_1, OUTPUT); pinMode(PIN_RELAY_2, OUTPUT); pinMode(PIN_RELAY_3, OUTPUT); pinMode(PIN_RELAY_4, OUTPUT); } // The loop function repeats indefinitely void loop() { Serial.println("Turn on all"); digitalWrite(PIN_RELAY_1, HIGH); digitalWrite(PIN_RELAY_2, HIGH); digitalWrite(PIN_RELAY_3, HIGH); digitalWrite(PIN_RELAY_4, HIGH); delay(1000); Serial.println("Turn off all"); digitalWrite(PIN_RELAY_1, LOW); digitalWrite(PIN_RELAY_2, LOW); digitalWrite(PIN_RELAY_3, LOW); digitalWrite(PIN_RELAY_4, LOW); delay(1000); }

Passos Rápidos

Para começar com o Arduino Nano ESP32 no Arduino IDE, siga estes passos:

Confira o tutorial como configurar o ambiente do Arduino Nano ESP32 no Arduino IDE se esta é a primeira vez que você usa o Arduino Nano ESP32.
Ligue os componentes como mostrado no diagrama.
Conecte a placa Arduino Nano ESP32 ao seu computador usando um cabo USB.
Abra o Arduino IDE no seu computador.
Escolha a placa Arduino Nano ESP32 e a porta COM correspondente.
Copie o código e abra no Arduino IDE.
Clique no botão Upload da IDE para enviar o código ao Arduino Nano ESP32.
Ouça o som de clique dos relés.
Confira o Serial Monitor para observar o resultado.

Newbiely | Arduino IDE 2.3.8

──

☐

Newbiely.ino

···

8 Serial.println("Hello World!");

Output

Serial Monitor

Message (Enter to send message to 'Arduino Nano ESP32' on 'COM15')

New Line

9600 baud

Turn on all Turn off all Turn on all Turn off all Turn on all Turn off all Turn on all Turn off all

Ln 11, Col 1

Arduino Nano ESP32 on COM15

Vídeo

Referências de Funções

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