ESP32 - Motor DC - Chave de Fim de Curso
Neste tutorial sobre o ESP32, vamos explorar o processo de usar o ESP32 para gerenciar um motor DC usando uma chave de fim de curso e um driver L298N. Especificamente, vamos abordar os seguintes aspectos:
- Parar o motor DC ao entrar em contato com uma chave de fim de curso
- Mudar a direção do motor DC ao entrar em contato com uma chave de fim de curso
- Mudar a direção do motor DC quando duas chaves de fim de curso são acionadas
Hardware Necessário
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| 1 | × | DIYables ESP32 Starter Kit (ESP32 included) | |
| 1 | × | DIYables ESP32 S3 Starter Kit (ESP32 S3 included) | |
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Sobre o Motor DC e a Chave de Fim de Curso
Se você não conhece o motor DC e a chave de fim de curso (pinagem, funcionamento, programação...), aprenda sobre eles nos seguintes tutoriais:
- Tutorial ESP32 - Chave de Fim de Curso
- Tutorial ESP32 - Controle de Motor DC
Diagrama de Ligação
Este tutorial fornece os códigos ESP32 para dois casos: um motor DC + uma chave de fim de curso, e um motor DC + duas chaves de fim de curso.
- Diagrama de ligação entre o motor DC e uma chave de fim de curso
This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
Se você não sabe como alimentar o ESP32 e outros componentes, veja as instruções no tutorial a seguir: Como alimentar o ESP32.
- Diagrama de ligação entre o motor DC e duas chaves de fim de curso
This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
Código ESP32 - Parar o Motor DC com uma Chave de Fim de Curso
O código abaixo faz um motor DC girar infinitamente e parar imediatamente quando uma chave de fim de curso é tocada
/*
* Este código de ESP32 foi desenvolvido por pt.newbiely.com
* Este código de ESP32 é disponibilizado ao público sem nenhuma restrição.
* Para tutoriais completos e diagramas de ligação, visite:
* https://pt.newbiely.com/tutorials/esp32/esp32-dc-motor-limit-switch
*/
#include <ezButton.h>
#define ENA_PIN 19 // ESP32 pin GPIO19 connected to the IN1 pin L298N
#define IN1_PIN 18 // ESP32 pin GPIO18 connected to the IN2 pin L298N
#define IN2_PIN 17 // ESP32 pin GPIO17 connected to the EN1 pin L298N
ezButton limitSwitch(25); // create ezButton object that attach to pin GPIO25
void setup() {
Serial.begin(9600);
limitSwitch.setDebounceTime(50); // set debounce time to 50 milliseconds
// initialize digital pins as outputs.
pinMode(ENA_PIN, OUTPUT);
pinMode(IN1_PIN, OUTPUT);
pinMode(IN2_PIN, OUTPUT);
digitalWrite(ENA_PIN, HIGH); // max speed
digitalWrite(IN1_PIN, HIGH); // control motor A spins clockwise
digitalWrite(IN2_PIN, LOW); // control motor A spins clockwise
}
void loop() {
limitSwitch.loop(); // MUST call the loop() function first
if (limitSwitch.isPressed()) {
Serial.println(F("The limit switch: TOUCHED"));
digitalWrite(IN1_PIN, LOW); // stop motor
digitalWrite(IN2_PIN, LOW); // stop motor
}
}
Passos Rápidos
- Se esta é a primeira vez que você usa o ESP32, veja como configurar o ambiente para o ESP32 na Arduino IDE.
- Faça a ligação como na imagem acima.
- Conecte a placa ESP32 ao seu PC por meio de um cabo USB Type-C
- Abra a Arduino IDE no seu PC.
- Selecione a placa ESP32 correta (ex.: ESP32 Dev Module) e a porta COM.
- Conecte o ESP32 ao PC por meio do cabo USB
- Abra a Arduino IDE, selecione a placa e a porta corretas
- Clique no ícone Libraries na barra esquerda da Arduino IDE.
- Pesquise “ezButton” e encontre a biblioteca de botão da ArduinoGetStarted.com
- Clique no botão Install para instalar a biblioteca ezButton.
- Copie o código acima e abra-o com a Arduino IDE
- Clique no botão Upload na Arduino IDE para carregar o código no ESP32
- Se a ligação estiver correta, você verá o motor girar no sentido horário.
- Toque na chave de fim de curso
- Você verá o motor parar imediatamente
- O resultado no Serial Monitor fica parecido com o abaixo
8
Serial.println("Hello World!");
Message (Enter to send message to 'ESP32 Dev Module' on 'COM15')
New Line
9600 baud
The limit switch: TOUCHED
The DC motor is STOPPED
The DC motor is STOPPED
The DC motor is STOPPED
The DC motor is STOPPED
Explicação do Código
Leia a explicação linha por linha nas linhas de comentário do código!
Código ESP32 - Mudar a Direção do Motor DC com uma Chave de Fim de Curso
O código abaixo faz um motor DC girar infinitamente e mudar de direção quando uma chave de fim de curso é tocada
/*
* Este código de ESP32 foi desenvolvido por pt.newbiely.com
* Este código de ESP32 é disponibilizado ao público sem nenhuma restrição.
* Para tutoriais completos e diagramas de ligação, visite:
* https://pt.newbiely.com/tutorials/esp32/esp32-dc-motor-limit-switch
*/
#include <ezButton.h>
#define DIRECTION_CCW -1
#define DIRECTION_CW 1
#define ENA_PIN 19 // ESP32 pin GPIO19 connected to the IN1 pin L298N
#define IN1_PIN 18 // ESP32 pin GPIO18 connected to the IN2 pin L298N
#define IN2_PIN 17 // ESP32 pin GPIO17 connected to the EN1 pin L298N
ezButton limitSwitch(25); // create ezButton object that attach to pin GPIO25
int direction = DIRECTION_CW;
void setup() {
Serial.begin(9600);
limitSwitch.setDebounceTime(50); // set debounce time to 50 milliseconds
// initialize digital pins as outputs.
pinMode(ENA_PIN, OUTPUT);
pinMode(IN1_PIN, OUTPUT);
pinMode(IN2_PIN, OUTPUT);
digitalWrite(ENA_PIN, HIGH); // max speed
digitalWrite(IN1_PIN, HIGH); // control motor A spins clockwise
digitalWrite(IN2_PIN, LOW); // control motor A spins clockwise
}
void loop() {
limitSwitch.loop(); // MUST call the loop() function first
if (limitSwitch.isPressed()) {
Serial.println(F("The limit switch: TOUCHED"));
direction *= -1; // change direction
Serial.print(F("The direction -> "));
if (direction == DIRECTION_CW) {
Serial.println(F("CLOCKWISE"));
digitalWrite(IN1_PIN, HIGH); // control motor A spins clockwise
digitalWrite(IN2_PIN, LOW); // control motor A spins clockwise
} else {
Serial.println(F("ANTI-CLOCKWISE"));
digitalWrite(IN1_PIN, LOW); // control motor A spins anti-clockwise
digitalWrite(IN2_PIN, HIGH); // control motor A spins anti-clockwise
}
}
}
Passos Rápidos
- Se esta é a primeira vez que você usa o ESP32, veja como configurar o ambiente para o ESP32 na Arduino IDE.
- Faça a ligação como na imagem acima.
- Conecte a placa ESP32 ao seu PC por meio de um cabo USB Type-C
- Abra a Arduino IDE no seu PC.
- Selecione a placa ESP32 correta (ex.: ESP32 Dev Module) e a porta COM.
- Copie o código acima e abra-o com a Arduino IDE
- Clique no botão Upload na Arduino IDE para carregar o código no ESP32
- Se a ligação estiver correta, você verá o motor girar no sentido horário.
- Toque na chave de fim de curso
- Você verá a direção do motor DC mudar para o sentido anti-horário
- Toque na chave de fim de curso novamente
- Você verá a direção do motor DC mudar para o sentido horário
- O resultado no Serial Monitor fica parecido com o abaixo
8
Serial.println("Hello World!");
Message (Enter to send message to 'ESP32 Dev Module' on 'COM15')
New Line
9600 baud
The limit switch: TOUCHED
The direction -> ANTI-CLOCKWISE
The limit switch: TOUCHED
The direction -> CLOCKWISE
Código ESP32 - Mudar a Direção do Motor DC com duas Chaves de Fim de Curso
O código abaixo faz um motor DC girar infinitamente e mudar de direção quando uma das duas chaves de fim de curso é tocada
/*
* Este código de ESP32 foi desenvolvido por pt.newbiely.com
* Este código de ESP32 é disponibilizado ao público sem nenhuma restrição.
* Para tutoriais completos e diagramas de ligação, visite:
* https://pt.newbiely.com/tutorials/esp32/esp32-dc-motor-limit-switch
*/
#include <ezButton.h>
#define DIRECTION_CCW -1
#define DIRECTION_CW 1
#define ENA_PIN 19 // ESP32 pin GPIO19 connected to the IN1 pin L298N
#define IN1_PIN 18 // ESP32 pin GPIO18 connected to the IN2 pin L298N
#define IN2_PIN 17 // ESP32 pin GPIO17 connected to the EN1 pin L298N
ezButton limitSwitch_1(25); // create ezButton object that attach to pin GPIO25
ezButton limitSwitch_2(26); // create ezButton object that attach to pin GPIO26
int direction = DIRECTION_CW;
int prev_direction = DIRECTION_CW;
void setup() {
Serial.begin(9600);
limitSwitch_1.setDebounceTime(50); // set debounce time to 50 milliseconds
limitSwitch_2.setDebounceTime(50); // set debounce time to 50 milliseconds
// initialize digital pins as outputs.
pinMode(ENA_PIN, OUTPUT);
pinMode(IN1_PIN, OUTPUT);
pinMode(IN2_PIN, OUTPUT);
digitalWrite(ENA_PIN, HIGH); // max speed
digitalWrite(IN1_PIN, HIGH); // control motor A spins clockwise
digitalWrite(IN2_PIN, LOW); // control motor A spins clockwise
}
void loop() {
limitSwitch_1.loop(); // MUST call the loop() function first
limitSwitch_2.loop(); // MUST call the loop() function first
if (limitSwitch_1.isPressed()) {
direction *= -1; // change direction
Serial.println(F("The limit switch 1: TOUCHED"));
}
if (limitSwitch_2.isPressed()) {
direction *= -1; // change direction
Serial.println(F("The limit switch 2: TOUCHED"));
}
if (prev_direction != direction) {
Serial.print(F("The direction -> "));
if (direction == DIRECTION_CW) {
Serial.println(F("CLOCKWISE"));
digitalWrite(IN1_PIN, HIGH); // control motor A spins clockwise
digitalWrite(IN2_PIN, LOW); // control motor A spins clockwise
} else {
Serial.println(F("ANTI-CLOCKWISE"));
digitalWrite(IN1_PIN, LOW); // control motor A spins anti-clockwise
digitalWrite(IN2_PIN, HIGH); // control motor A spins anti-clockwise
}
prev_direction = direction;
}
}
Passos Rápidos
- Se esta é a primeira vez que você usa o ESP32, veja como configurar o ambiente para o ESP32 na Arduino IDE.
- Faça a ligação como na imagem acima.
- Conecte a placa ESP32 ao seu PC por meio de um cabo USB Type-C
- Abra a Arduino IDE no seu PC.
- Selecione a placa ESP32 correta (ex.: ESP32 Dev Module) e a porta COM.
- Copie o código acima e abra-o com a Arduino IDE
- Clique no botão Upload na Arduino IDE para carregar o código no ESP32
- Se a ligação estiver correta, você verá o motor girar no sentido horário.
- Toque na chave de fim de curso 1
- Você verá a direção do motor DC mudar para o sentido anti-horário
- Toque na chave de fim de curso 2
- Você verá a direção do motor DC mudar para o sentido horário
- O resultado no Serial Monitor fica parecido com o abaixo
8
Serial.println("Hello World!");
Message (Enter to send message to 'ESP32 Dev Module' on 'COM15')
New Line
9600 baud
The limit switch 1: TOUCHED
The direction -> ANTI-CLOCKWISE
The limit switch 2: TOUCHED
The direction -> CLOCKWISE