Exemplo de Pinos Digitais Bluetooth para Arduino Nano ESP32 - Tutorial de Controle de Pinos GPIO via BLE
Visão Geral
Este exemplo oferece controle e monitoramento remoto de pinos GPIO no Arduino Nano ESP32 usando BLE (Bluetooth Low Energy) por meio do aplicativo DIYables Bluetooth STEM. Controle pinos de saída e monitore pinos de entrada sem fio a partir de um smartphone. Adequado para controle de relé, monitoramento de botões, acionamento de LEDs e qualquer aplicação que exija acesso remoto a pinos.
Observação: O Arduino Nano ESP32 suporta apenas BLE — o Bluetooth Clássico não é suportado. O DIYables Bluetooth App funciona em Android e iOS com BLE.
Recursos
- Controle de Saída: Defina pinos digitais como HIGH ou LOW remotamente
- Monitoramento de Entrada: Leia o estado de pinos digitais e analógicos
- Pinos com Nome: Atribua rótulos descritivos a cada pino (por exemplo, "LED", "Relay")
- Atualizações em Tempo Real: Envie as mudanças de estado dos pinos para o aplicativo
- Até 16 Pinos: Controle vários pinos ao mesmo tempo
- Suporte a Android e iOS: O BLE é compatível com as duas plataformas
- Sem Necessidade de Pareamento: O BLE conecta sem pareamento manual
Hardware Necessário
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| 1 | × | DIYables Sensor Kit (18 sensors/displays) |
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Código Arduino Nano ESP32
Passos Rápidos
- Novo no Arduino Nano ESP32? Comece pelo guia de primeiros passos do Arduino Nano ESP32.
- Conecte o Arduino Nano ESP32 ao seu computador via USB.
- Abra a Arduino IDE.
- Selecione a placa Arduino Nano ESP32 e a porta COM correta.
- Clique no ícone Libraries na barra lateral esquerda.
- Pesquise por "DIYables Bluetooth" e selecione a biblioteca DIYables Bluetooth da DIYables.
- Clique em Install.
- Quando for solicitado a instalar as dependências, clique em Install All.
Código BLE
- Na Arduino IDE, abra File Examples DIYables Bluetooth ArduinoBLE_PinControl, ou cole o código no editor.
/*
* DIYables Bluetooth Library - ESP32 BLE Pin Control/Monitor Example
* Works with DIYables Bluetooth STEM app on Android and iOS
*
* This example demonstrates the Bluetooth Pin Control/Monitor feature:
* - Control digital output pins via Bluetooth
* - Monitor digital input pins
* - Monitor analog input pins
* - Configure pin modes (INPUT/OUTPUT)
*
* Tutorial: https://diyables.io/bluetooth-app
* Author: DIYables
*/
#include <DIYables_BluetoothServer.h>
#include <DIYables_BluetoothPinControl.h>
#include <platforms/DIYables_Esp32BLE.h>
// BLE Configuration
const char* DEVICE_NAME = "ESP32BLE_Pins";
const char* SERVICE_UUID = "19B10000-E8F2-537E-4F6C-D104768A1214";
const char* TX_UUID = "19B10001-E8F2-537E-4F6C-D104768A1214";
const char* RX_UUID = "19B10002-E8F2-537E-4F6C-D104768A1214";
// Create Bluetooth instances
DIYables_Esp32BLE bluetooth(DEVICE_NAME, SERVICE_UUID, TX_UUID, RX_UUID);
DIYables_BluetoothServer bluetoothServer(bluetooth);
// Create Pin Control/Monitor app instance
DIYables_BluetoothPinControl bluetoothPins;
// Pin configuration (ESP32 GPIOs)
const int LED_PIN = LED_BUILTIN; // Built-in LED
const int OUTPUT_PIN_1 = D6;
const int OUTPUT_PIN_2 = D7;
const int INPUT_PIN_1 = D4;
const int INPUT_PIN_2 = D5;
const int ANALOG_PIN_1 = A0; // Input-only ADC pin
const int ANALOG_PIN_2 = A1; // Input-only ADC pin
void setup() {
Serial.begin(115200);
delay(1000);
Serial.println("DIYables Bluetooth - ESP32 BLE Pin Control/Monitor Example");
// Initialize pins
pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
pinMode(OUTPUT_PIN_1, OUTPUT);
pinMode(OUTPUT_PIN_2, OUTPUT);
pinMode(INPUT_PIN_1, INPUT_PULLUP);
pinMode(INPUT_PIN_2, INPUT_PULLUP);
// Initialize Bluetooth server with platform-specific implementation
bluetoothServer.begin();
// Add digital pins app to server
bluetoothServer.addApp(&bluetoothPins);
// Configure which pins are accessible via Bluetooth with custom names
bluetoothPins.enablePin(LED_PIN, BT_PIN_OUTPUT, "LED");
bluetoothPins.enablePin(OUTPUT_PIN_1, BT_PIN_OUTPUT, "Out1");
bluetoothPins.enablePin(OUTPUT_PIN_2, BT_PIN_OUTPUT, "Out2");
bluetoothPins.enablePin(INPUT_PIN_1, BT_PIN_INPUT, "Btn1");
bluetoothPins.enablePin(INPUT_PIN_2, BT_PIN_INPUT, "Btn2");
bluetoothPins.enablePin(ANALOG_PIN_1, BT_PIN_INPUT, "A34");
bluetoothPins.enablePin(ANALOG_PIN_2, BT_PIN_INPUT, "A35");
// Set up connection event callbacks
bluetoothServer.setOnConnected([]() {
Serial.println("Bluetooth connected!");
});
bluetoothServer.setOnDisconnected([]() {
Serial.println("Bluetooth disconnected!");
});
// Set up callback for pin write commands
bluetoothPins.onPinWrite([](int pin, int state) {
digitalWrite(pin, state);
Serial.print("Pin ");
Serial.print(pin);
Serial.print(" set to ");
Serial.println(state ? "HIGH" : "LOW");
});
// Set up callback for pin read commands
bluetoothPins.onPinRead([](int pin) -> int {
int state;
if (pin == ANALOG_PIN_1 || pin == ANALOG_PIN_2) {
state = analogRead(pin);
Serial.print("Analog pin ");
Serial.print(pin);
Serial.print(" read: ");
Serial.println(state);
} else {
state = digitalRead(pin);
Serial.print("Digital pin ");
Serial.print(pin);
Serial.print(" read: ");
Serial.println(state ? "HIGH" : "LOW");
}
return state;
});
// Set up callback for pin mode changes
bluetoothPins.onPinModeChange([](int pin, int mode) {
pinMode(pin, mode == BT_PIN_OUTPUT ? OUTPUT : INPUT_PULLUP);
Serial.print("Pin ");
Serial.print(pin);
Serial.print(" mode changed to ");
Serial.println(mode == BT_PIN_OUTPUT ? "OUTPUT" : "INPUT");
});
Serial.println("Waiting for Bluetooth connection...");
Serial.print("Enabled pins: ");
Serial.println(bluetoothPins.getEnabledPinCount());
}
void loop() {
bluetoothServer.loop();
static unsigned long lastInputCheck = 0;
static int lastInputState1 = HIGH;
static int lastInputState2 = HIGH;
static int lastAnalogState1 = 0;
static int lastAnalogState2 = 0;
if (millis() - lastInputCheck >= 100) {
lastInputCheck = millis();
int currentState1 = digitalRead(INPUT_PIN_1);
if (currentState1 != lastInputState1) {
lastInputState1 = currentState1;
bluetoothPins.updatePinState(INPUT_PIN_1, currentState1);
Serial.print("Input pin ");
Serial.print(INPUT_PIN_1);
Serial.print(" changed to ");
Serial.println(currentState1 ? "HIGH" : "LOW");
}
int currentState2 = digitalRead(INPUT_PIN_2);
if (currentState2 != lastInputState2) {
lastInputState2 = currentState2;
bluetoothPins.updatePinState(INPUT_PIN_2, currentState2);
Serial.print("Input pin ");
Serial.print(INPUT_PIN_2);
Serial.print(" changed to ");
Serial.println(currentState2 ? "HIGH" : "LOW");
}
// ESP32 has 12-bit ADC (0-4095)
int currentAnalog1 = analogRead(ANALOG_PIN_1);
if (abs(currentAnalog1 - lastAnalogState1) > 40) { // ~1% of 4095
lastAnalogState1 = currentAnalog1;
bluetoothPins.updatePinState(ANALOG_PIN_1, currentAnalog1);
Serial.print("Analog pin ");
Serial.print(ANALOG_PIN_1);
Serial.print(" changed to ");
Serial.println(currentAnalog1);
}
int currentAnalog2 = analogRead(ANALOG_PIN_2);
if (abs(currentAnalog2 - lastAnalogState2) > 40) {
lastAnalogState2 = currentAnalog2;
bluetoothPins.updatePinState(ANALOG_PIN_2, currentAnalog2);
Serial.print("Analog pin ");
Serial.print(ANALOG_PIN_2);
Serial.print(" changed to ");
Serial.println(currentAnalog2);
}
}
delay(10);
}
- Clique em Upload para gravar o sketch na placa.
- Abra o Serial Monitor.
- A saída do Serial Monitor deve ficar assim:
8
Serial.println("Hello World!");
Message (Enter to send message to 'Arduino Nano ESP32' on 'COM15')
New Line
9600 baud
DIYables Bluetooth - Pin Control/Monitor Example
Waiting for Bluetooth connection...
Enabled pins: 7
Aplicativo Móvel
Observação: O DIYables Bluetooth App funciona em Android e iOS com BLE. Não é necessário fazer pareamento manual.
- Abra o DIYables Bluetooth App.
- Na primeira abertura, conceda as seguintes permissões:
- Dispositivos Próximos (Android 12+) / Bluetooth (iOS) — necessário para procurar e conectar a dispositivos Bluetooth
- Localização (somente Android 11 e anteriores) — exigida pelas versões mais antigas do Android para procurar dispositivos BLE
- Verifique se o Bluetooth está ativado no seu dispositivo.
- Toque em Connect na tela inicial. O aplicativo vai procurar dispositivos BLE.
- Toque em "Arduino_Pins" nos resultados da busca.
- Depois de conectar, volte à tela inicial e abra o aplicativo Digital Pins.
Toque no ícone de configurações na tela inicial para mostrar ou ocultar aplicativos. Veja o Manual do Usuário do DIYables Bluetooth App para mais detalhes.
- Os pinos habilitados são listados com seus nomes e estados atuais.
- Toque nos pinos de saída para alternar entre HIGH/LOW e observe os valores dos pinos de entrada serem atualizados em tempo real.
Agora volte ao Serial Monitor na Arduino IDE. Você verá:
8
Serial.println("Hello World!");
Message (Enter to send message to 'Arduino Nano ESP32' on 'COM15')
New Line
9600 baud
Bluetooth connected!
Pin 13 set to HIGH
Pin 13 set to LOW
Digital pin 7 read: HIGH
Personalização Criativa - Adapte o Código ao Seu Projeto
Habilitar Pinos
// Enable pins with mode and friendly name
bluetoothPins.enablePin(13, BT_PIN_OUTPUT, "LED");
bluetoothPins.enablePin(12, BT_PIN_OUTPUT, "Relay");
bluetoothPins.enablePin(7, BT_PIN_INPUT, "Button");
bluetoothPins.enablePin(A0, BT_PIN_INPUT, "Sensor");
// Check enabled pin count
int count = bluetoothPins.getEnabledPinCount();
Tratar Escrita/Leitura/Modo do Pino
bluetoothPins.onPinWrite([](int pin, int state) {
digitalWrite(pin, state);
Serial.print("Pin ");
Serial.print(pin);
Serial.println(state ? " ? HIGH" : " ? LOW");
});
bluetoothPins.onPinRead([](int pin) -> int {
if (pin >= A0) {
return analogRead(pin);
}
return digitalRead(pin);
});
bluetoothPins.onPinModeChange([](int pin, int mode) {
pinMode(pin, mode == BT_PIN_OUTPUT ? OUTPUT : INPUT_PULLUP);
});
Enviar Mudanças de Estado
// Notify the app when a pin state changes
bluetoothPins.updatePinState(7, digitalRead(7));
bluetoothPins.updatePinState(A0, analogRead(A0));
Exemplos de Programação
Controle de Relé com Monitoramento de Botão
const int RELAY_PIN = 12;
const int BUTTON_PIN = 7;
void setup() {
pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT);
pinMode(BUTTON_PIN, INPUT_PULLUP);
bluetoothPins.enablePin(RELAY_PIN, BT_PIN_OUTPUT, "Relay");
bluetoothPins.enablePin(BUTTON_PIN, BT_PIN_INPUT, "Button");
bluetoothPins.onPinWrite([](int pin, int state) {
digitalWrite(pin, state);
});
}
void loop() {
bluetoothServer.loop();
// Monitor button and push changes
static int lastState = HIGH;
int state = digitalRead(BUTTON_PIN);
if (state != lastState) {
lastState = state;
bluetoothPins.updatePinState(BUTTON_PIN, state);
}
delay(10);
}
Controlador de Vários LEDs
const int LED_PINS[] = {8, 9, 10, 11, 12, 13};
const char* LED_NAMES[] = {"Red", "Green", "Blue", "Yellow", "White", "Built-in"};
const int NUM_LEDS = 6;
void setup() {
for (int i = 0; i < NUM_LEDS; i++) {
pinMode(LED_PINS[i], OUTPUT);
bluetoothPins.enablePin(LED_PINS[i], BT_PIN_OUTPUT, LED_NAMES[i]);
}
bluetoothPins.onPinWrite([](int pin, int state) {
digitalWrite(pin, state);
});
}
Solução de Problemas
Problemas Comuns
1. Dispositivo não aparece no aplicativo
- Confirme que a placa está ligada e que o sketch foi carregado
- Verifique se o Bluetooth está ativado no seu celular
- No Android 11 e anteriores, ative também os serviços de localização
2. A alternância do pino não funciona
- Confirme que o pino está habilitado no modo BT_PIN_OUTPUT
- Verifique se o callback onPinWrite está registrado
- Verifique as conexões da ligação
3. Os pinos de entrada não são atualizados
- Garanta que updatePinState() seja chamado quando o estado do pino mudar
- Verifique a frequência de leitura no loop
4. Os valores analógicos não aparecem
- Use analogRead() no callback onPinRead para pinos analógicos
- Os pinos analógicos retornam valores na faixa de 0–1023
5. A conexão cai com frequência
- Reduza a distância até o Arduino
- Garanta uma alimentação USB estável
6. O upload falha ou a placa não é reconhecida
- Instale o pacote de placa Arduino Nano ESP32 mais recente pelo Board Manager
- Tente outro cabo ou outra porta USB
Ideias de Projetos
- Painel de controle de vários relés
- Monitor de botões e interruptores
- Controlador de iluminação LED
- Painel de interruptores para automação residencial
- Painel de entradas de sensores
Próximos Passos
Depois de concluir o exemplo do Bluetooth Digital Pins, explore:
- Bluetooth Slider — Controle de valores analógicos
- Bluetooth Monitor — Retorno de status em texto
- Bluetooth Table — Exibição estruturada do status dos pinos
- Multiple Bluetooth Apps — Combine o controle de pinos com outros widgets do aplicativo
Suporte
Para obter mais ajuda:
- Consulte a documentação de referência da API
- Visite os tutoriais da DIYables
- Fóruns da comunidade Arduino