Exemplo de Vários Aplicativos Bluetooth para Arduino Nano ESP32 - Tutorial BLE Tudo-em-Um
Visão Geral
Este exemplo demonstra como executar 9 widgets de aplicativos Bluetooth ao mesmo tempo em um único Arduino Nano ESP32 usando BLE. Com BLE (Bluetooth Low Energy), o sketch combina Monitor, Chat, Slider, Joystick, Temperature, Plotter, Table, Analog Gauge e Rotator em um único sketch. Todos os widgets compartilham uma única conexão BLE e podem interagir entre si. Adequado para painéis completos, projetos IoT complexos e para aprender vários tipos de widgets de uma só vez.
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
- 9 Widgets em Um: Monitor, Chat, Slider, Joystick, Temperature, Plotter, Table, Analog Gauge, Rotator
- Interação entre Widgets: O slider atualiza o medidor e a tabela; o joystick atualiza a tabela, etc.
- Conexão BLE Única: Todos os widgets compartilham uma conexão de forma eficiente
- Atualizações em Tempo Real: Cada widget é atualizado no seu próprio intervalo configurado
- Painel Completo: Veja todos os dados de um único dispositivo
- Suporte a Android e iOS: O BLE é compatível com as duas plataformas
- Sem Necessidade de Pareamento: O BLE conecta sem pareamento manual
Aplicativos Incluídos
| App | Descrição | Intervalo de Atualização |
|---|---|---|
| Monitor | Exibição de status em texto | 5 segundos |
| Chat | Mensagens de texto bidirecionais | Sob demanda |
| Slider | Controle de valores (0-255) | Ao mudar |
| Joystick | Controle de posição 2D | Ao mudar |
| Temperature | Medidor de temperatura (-10 a 50°C) | 2 segundos |
| Plotter | Gráfico de dados em tempo real | 100ms |
| Table | Dados estruturados (10 linhas) | 5 segundos |
| Analog Gauge | Medidor estilo mostrador (0-100%) | 3 segundos |
| Rotator | Controle de ângulo (contínuo) | Ao mudar |
Hardware Necessário
Or you can buy the following kits:
| 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_MultipleApps, ou cole o código no editor.
/*
* DIYables Bluetooth Library - ESP32 BLE Multiple Apps Example
* Works with DIYables Bluetooth STEM app on Android and iOS
*
* This example demonstrates how to use multiple Bluetooth apps simultaneously:
* - Monitor, Chat, Slider, Joystick, Temperature, Plotter,
* Table, Analog Gauge, Rotator
*
* Tutorial: https://diyables.io/bluetooth-app
* Author: DIYables
*/
#include <DIYables_BluetoothServer.h>
#include <DIYables_BluetoothMonitor.h>
#include <DIYables_BluetoothChat.h>
#include <DIYables_BluetoothSlider.h>
#include <DIYables_BluetoothJoystick.h>
#include <DIYables_BluetoothTemperature.h>
#include <DIYables_BluetoothPlotter.h>
#include <DIYables_BluetoothTable.h>
#include <DIYables_BluetoothAnalogGauge.h>
#include <DIYables_BluetoothRotator.h>
#include <platforms/DIYables_Esp32BLE.h>
// BLE Configuration
const char* DEVICE_NAME = "ESP32BLE Multi-App";
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 app instances
DIYables_BluetoothMonitor bluetoothMonitor;
DIYables_BluetoothChat bluetoothChat;
DIYables_BluetoothSlider bluetoothSlider(0, 255, 1);
DIYables_BluetoothJoystick bluetoothJoystick(false, 5);
DIYables_BluetoothTemperature bluetoothTemperature(-10.0, 50.0, "°C");
DIYables_BluetoothPlotter bluetoothPlotter;
DIYables_BluetoothTable bluetoothTable;
DIYables_BluetoothAnalogGauge bluetoothGauge(0.0, 100.0, "%");
DIYables_BluetoothRotator bluetoothRotator(ROTATOR_MODE_CONTINUOUS);
// State variables
int currentSlider1 = 128;
int currentSlider2 = 64;
int currentJoystickX = 0;
int currentJoystickY = 0;
float currentTemperature = 25.0;
float currentGaugeValue = 50.0;
float currentRotatorAngle = 0.0;
int messageCount = 0;
// Timing variables
unsigned long lastMonitorUpdate = 0;
unsigned long lastTempUpdate = 0;
unsigned long lastPlotUpdate = 0;
unsigned long lastTableUpdate = 0;
unsigned long lastGaugeUpdate = 0;
float plotPhase = 0;
void setup() {
Serial.begin(115200);
delay(1000);
Serial.println("DIYables Bluetooth - ESP32 BLE Multiple Apps Example");
pinMode(2, OUTPUT);
digitalWrite(2, LOW);
bluetoothServer.begin();
bluetoothServer.addApp(&bluetoothMonitor);
bluetoothServer.addApp(&bluetoothChat);
bluetoothServer.addApp(&bluetoothSlider);
bluetoothServer.addApp(&bluetoothJoystick);
bluetoothServer.addApp(&bluetoothTemperature);
bluetoothServer.addApp(&bluetoothPlotter);
bluetoothServer.addApp(&bluetoothTable);
bluetoothServer.addApp(&bluetoothGauge);
bluetoothServer.addApp(&bluetoothRotator);
Serial.print("Registered apps: ");
Serial.println(bluetoothServer.getAppCount());
bluetoothPlotter.setPlotTitle("Sensor Data");
bluetoothPlotter.setAxisLabels("Time", "Value");
bluetoothPlotter.setYAxisRange(-1.5, 1.5);
bluetoothPlotter.setMaxSamples(100);
bluetoothPlotter.setLegendLabels("Sine", "Cosine", "Random");
bluetoothTable.addRow("Status");
bluetoothTable.addRow("Uptime");
bluetoothTable.addRow("Slider 1");
bluetoothTable.addRow("Slider 2");
bluetoothTable.addRow("Joystick X");
bluetoothTable.addRow("Joystick Y");
bluetoothTable.addRow("Temperature");
bluetoothTable.addRow("Gauge Value");
bluetoothTable.addRow("Rotator Angle");
bluetoothTable.addRow("Messages");
setupCallbacks();
Serial.println("Waiting for Bluetooth connection...");
}
void setupCallbacks() {
bluetoothServer.setOnConnected([]() {
Serial.println("Bluetooth connected!");
digitalWrite(2, HIGH);
bluetoothMonitor.send("=== ESP32 BLE Multi-App Connected ===");
bluetoothMonitor.send("All apps are ready!");
bluetoothChat.send("Hello! ESP32 BLE Multi-App is connected.");
});
bluetoothServer.setOnDisconnected([]() {
Serial.println("Bluetooth disconnected!");
digitalWrite(2, LOW);
});
bluetoothMonitor.onMonitorMessage([](const String& message) {
Serial.println("Monitor cmd: " + message);
if (message == "HELP") {
bluetoothMonitor.send("Commands: STATUS, HELP, LED_ON, LED_OFF, HEAP");
} else if (message == "STATUS") {
bluetoothMonitor.send("Slider1=" + String(currentSlider1) + " Slider2=" + String(currentSlider2));
bluetoothMonitor.send("Joystick X=" + String(currentJoystickX) + " Y=" + String(currentJoystickY));
bluetoothMonitor.send("Temp=" + String(currentTemperature, 1) + "°C");
bluetoothMonitor.send("Gauge=" + String(currentGaugeValue, 1) + "%");
bluetoothMonitor.send("Rotator=" + String(currentRotatorAngle, 0) + "°");
} else if (message == "LED_ON") {
digitalWrite(2, HIGH);
bluetoothMonitor.send("LED turned ON");
} else if (message == "LED_OFF") {
digitalWrite(2, LOW);
bluetoothMonitor.send("LED turned OFF");
} else if (message == "HEAP") {
bluetoothMonitor.send("Free heap: " + String(ESP.getFreeHeap()) + " bytes");
} else {
bluetoothMonitor.send("Unknown: " + message + " (type HELP)");
}
});
bluetoothChat.onChatMessage([](const String& message) {
Serial.println("Chat: " + message);
bluetoothChat.send("Echo: " + message);
if (message.equalsIgnoreCase("ping")) {
bluetoothChat.send("pong!");
} else if (message.equalsIgnoreCase("status")) {
bluetoothChat.send("Uptime: " + String(millis() / 1000) + "s, Apps: " + String(bluetoothServer.getAppCount()));
}
});
bluetoothSlider.onSliderValue([](int slider1, int slider2) {
currentSlider1 = slider1;
currentSlider2 = slider2;
Serial.print("Slider 1: "); Serial.print(slider1);
Serial.print(", Slider 2: "); Serial.println(slider2);
currentGaugeValue = map(slider1, 0, 255, 0, 100);
bluetoothGauge.send(currentGaugeValue);
bluetoothTable.sendValueUpdate("Slider 1", String(slider1));
bluetoothTable.sendValueUpdate("Slider 2", String(slider2));
bluetoothTable.sendValueUpdate("Gauge Value", String(currentGaugeValue, 1) + "%");
});
bluetoothSlider.onGetConfig([]() {
bluetoothSlider.send(currentSlider1, currentSlider2);
});
bluetoothJoystick.onJoystickValue([](int x, int y) {
currentJoystickX = x;
currentJoystickY = y;
Serial.print("Joystick X: "); Serial.print(x);
Serial.print(", Y: "); Serial.println(y);
bluetoothTable.sendValueUpdate("Joystick X", String(x));
bluetoothTable.sendValueUpdate("Joystick Y", String(y));
});
bluetoothJoystick.onGetConfig([]() {
bluetoothJoystick.send(currentJoystickX, currentJoystickY);
});
bluetoothTemperature.onTemperatureRequest([]() {
bluetoothTemperature.send(currentTemperature);
});
bluetoothPlotter.onDataRequest([]() {
Serial.println("Plotter data requested");
});
bluetoothTable.onDataRequest([]() {
Serial.println("Table data requested");
bluetoothTable.sendTableStructure();
updateAllTableValues();
});
bluetoothGauge.onValueRequest([]() {
bluetoothGauge.send(currentGaugeValue);
});
bluetoothRotator.onRotatorAngle([](float angle) {
currentRotatorAngle = angle;
Serial.print("Rotator: "); Serial.print(angle); Serial.println("°");
bluetoothTable.sendValueUpdate("Rotator Angle", String(angle, 0) + "°");
});
}
void updateAllTableValues() {
bluetoothTable.sendValueUpdate("Status", "Running");
unsigned long uptime = millis() / 1000;
String uptimeStr;
if (uptime >= 60) {
uptimeStr = String(uptime / 60) + "m " + String(uptime % 60) + "s";
} else {
uptimeStr = String(uptime) + "s";
}
bluetoothTable.sendValueUpdate("Uptime", uptimeStr);
bluetoothTable.sendValueUpdate("Slider 1", String(currentSlider1));
bluetoothTable.sendValueUpdate("Slider 2", String(currentSlider2));
bluetoothTable.sendValueUpdate("Joystick X", String(currentJoystickX));
bluetoothTable.sendValueUpdate("Joystick Y", String(currentJoystickY));
bluetoothTable.sendValueUpdate("Temperature", String(currentTemperature, 1) + " °C");
bluetoothTable.sendValueUpdate("Gauge Value", String(currentGaugeValue, 1) + "%");
bluetoothTable.sendValueUpdate("Rotator Angle", String(currentRotatorAngle, 0) + "°");
bluetoothTable.sendValueUpdate("Messages", String(messageCount));
}
void loop() {
bluetoothServer.loop();
if (!bluetooth.isConnected()) {
delay(10);
return;
}
if (millis() - lastMonitorUpdate >= 5000) {
lastMonitorUpdate = millis();
messageCount++;
bluetoothMonitor.send("[INFO] Heartbeat #" + String(messageCount) + " - Uptime: " + String(millis() / 1000) + "s");
}
if (millis() - lastTempUpdate >= 2000) {
lastTempUpdate = millis();
static float tempOffset = 0;
tempOffset += random(-10, 11) / 10.0;
if (tempOffset > 5.0) tempOffset = 5.0;
if (tempOffset < -5.0) tempOffset = -5.0;
currentTemperature = 25.0 + tempOffset;
bluetoothTemperature.send(currentTemperature);
bluetoothTable.sendValueUpdate("Temperature", String(currentTemperature, 1) + " °C");
}
if (millis() - lastPlotUpdate >= 100) {
lastPlotUpdate = millis();
float sine = sin(plotPhase);
float cosine = cos(plotPhase);
float noise = random(-50, 51) / 100.0;
bluetoothPlotter.send(sine, cosine, noise);
plotPhase += 0.1;
if (plotPhase > 2 * PI) plotPhase = 0;
}
if (millis() - lastTableUpdate >= 5000) {
lastTableUpdate = millis();
unsigned long uptime = millis() / 1000;
String uptimeStr;
if (uptime >= 60) {
uptimeStr = String(uptime / 60) + "m " + String(uptime % 60) + "s";
} else {
uptimeStr = String(uptime) + "s";
}
bluetoothTable.sendValueUpdate("Uptime", uptimeStr);
bluetoothTable.sendValueUpdate("Messages", String(messageCount));
}
if (millis() - lastGaugeUpdate >= 3000) {
lastGaugeUpdate = millis();
float sensorValue = 50.0 + 30.0 * sin(millis() / 10000.0);
currentGaugeValue = sensorValue;
bluetoothGauge.send(currentGaugeValue);
bluetoothTable.sendValueUpdate("Gauge Value", String(currentGaugeValue, 1) + "%");
}
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 - Multiple Apps Example
Waiting for Bluetooth connection...
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 "DIYables Multi-App" nos resultados da busca.
- Depois de conectar, a tela inicial exibe todos os widgets de aplicativos disponíveis. Os 9 widgets inicializados no sketch do Arduino vão responder e funcionar — os outros widgets na tela inicial vão aparecer, mas não vão funcionar com este sketch.
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.
- Abra qualquer um dos widgets a seguir para interagir com o Arduino: Monitor, Chat, Slider, Joystick, Temperature, Plotter, Table, Analog Gauge, Rotator.
- Alterne entre os widgets livremente — todos compartilham a mesma conexão BLE.
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!
Monitor: System running, uptime: 5s
Chat message: Hello
Slider value: 128
Joystick: X=0.50, Y=-0.30
Temperature: 22.50 °C
Como Funciona
Inicialização dos Aplicativos
Cada widget é criado com sua própria configuração e seus próprios callbacks:
// All apps share the same Bluetooth server
DIYables_BluetoothServer bluetoothServer(bluetooth);
// Create individual apps
DIYables_BluetoothMonitor bluetoothMonitor(bluetoothServer);
DIYables_BluetoothChat bluetoothChat(bluetoothServer);
DIYables_BluetoothSlider bluetoothSlider(bluetoothServer, 0, 255, 1);
DIYables_BluetoothJoystick bluetoothJoystick(bluetoothServer, false, 5);
DIYables_BluetoothTemperature bluetoothTemp(bluetoothServer, -10.0, 50.0, "°C");
DIYables_BluetoothPlotter bluetoothPlotter(bluetoothServer);
DIYables_BluetoothTable bluetoothTable(bluetoothServer);
DIYables_BluetoothAnalogGauge bluetoothGauge(bluetoothServer, 0.0, 100.0, "%");
DIYables_BluetoothRotator bluetoothRotator(bluetoothServer, ROTATOR_MODE_CONTINUOUS);
Interação entre Aplicativos
Os aplicativos podem interagir entre si. Quando um widget recebe uma entrada, ele pode atualizar outros widgets:
// Slider updates gauge and table
bluetoothSlider.onSliderValue([](int value) {
float percent = value * 100.0 / 255.0;
bluetoothGauge.send(percent);
bluetoothTable.sendValueUpdate("Slider 1", String(value));
});
// Joystick updates table
bluetoothJoystick.onJoystickValue([](float x, float y) {
bluetoothTable.sendValueUpdate("Joystick X", String(x, 2));
bluetoothTable.sendValueUpdate("Joystick Y", String(y, 2));
});
// Rotator updates table
bluetoothRotator.onRotatorAngle([](float angle) {
bluetoothTable.sendValueUpdate("Rotator Angle", String(angle, 1) + "°");
});
Temporização das Atualizações
Cada aplicativo tem seu próprio intervalo de atualização para equilibrar a capacidade de resposta com a largura de banda do BLE:
void loop() {
bluetoothServer.loop();
unsigned long now = millis();
// Plotter: fastest updates (100ms)
if (now - lastPlotterTime >= 100) { ... }
// Temperature: every 2 seconds
if (now - lastTempTime >= 2000) { ... }
// Gauge: every 3 seconds
if (now - lastGaugeTime >= 3000) { ... }
// Monitor, Table: every 5 seconds
if (now - lastMonitorTime >= 5000) { ... }
if (now - lastTableTime >= 5000) { ... }
}
Estrutura da Tabela
O exemplo cria uma tabela com 10 linhas que mostra os dados de todos os aplicativos:
| Linha | Rótulo | Descrição |
|---|---|---|
| 0 | Status | Status da conexão/execução |
| 1 | Uptime | Tempo desde a inicialização |
| 2 | Slider 1 | Valor atual do slider |
| 3 | Slider 2 | Valor do segundo slider |
| 4 | Joystick X | Posição X do joystick |
| 5 | Joystick Y | Posição Y do joystick |
| 6 | Temperature | Temperatura atual |
| 7 | Gauge Value | Porcentagem atual do medidor |
| 8 | Rotator Angle | Ângulo de rotação atual |
| 9 | Messages | Contagem de mensagens do chat |
Personalização Criativa - Adapte o Código ao Seu Projeto
Adicionar ou Remover Widgets
Inclua apenas os widgets necessários para o seu projeto:
// Minimal setup: just Monitor and Slider
DIYables_BluetoothMonitor bluetoothMonitor(bluetoothServer);
DIYables_BluetoothSlider bluetoothSlider(bluetoothServer, 0, 100, 1);
// That's it! The app will only show these two
Lógica Personalizada entre Aplicativos
// Example: Temperature alarm via Monitor
void checkTemperatureAlarm(float temp) {
if (temp > 40.0) {
bluetoothMonitor.send("⚠️ HIGH TEMP ALERT: " + String(temp, 1) + "°C");
bluetoothChat.send("Temperature alarm triggered!");
}
}
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. Alguns widgets não aparecem no menu
- Todos os widgets inicializados vão aparecer automaticamente
- Verifique se cada objeto de widget foi criado corretamente
- O aplicativo descobre os widgets disponíveis a partir do Arduino
3. As atualizações parecem lentas
- Cada widget tem intervalos de atualização diferentes por design
- A largura de banda do BLE é limitada; atualizações rápidas demais podem causar congestionamento
- Reduza a frequência de atualização dos widgets que não precisam de dados em tempo real
4. As atualizações entre widgets não funcionam
- Verifique se as funções de callback estão registradas corretamente
- Verifique se os nomes das linhas da tabela coincidem exatamente (diferencia maiúsculas de minúsculas)
- Confirme que o objeto do widget de destino está acessível dentro do escopo do callback
5. Problemas de memória ou travamentos
- Executar 9 widgets usa bastante memória
- Remova os widgets não usados para liberar recursos
- Reduza o número de linhas da tabela, se necessário
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 IoT completo
- Painel de controle de robô (joystick + monitor + sliders)
- Estação meteorológica (temperatura + medidor + plotter + tabela)
- Central de automação residencial (sliders + pinos + monitor + chat)
- Plataforma de aprendizado STEM (todos os aplicativos para experimentação)
Próximos Passos
Depois de concluir o exemplo do Multiple Apps, explore cada tutorial individual para entender melhor:
- Bluetooth Chat — Detalhes sobre mensagens
- Bluetooth Slider — Detalhes sobre controle de valores
- Bluetooth Plotter — Detalhes sobre visualização de dados
- Bluetooth RTC — Sincronização de horário usando o RTC de hardware embutido
Suporte
Para obter mais ajuda:
- Consulte a documentação de referência da API
- Visite os tutoriais da DIYables
- Fóruns da comunidade Arduino