ESP8266 - Botão - LED

Este tutorial ensina você a usar o ESP8266 e um botão para controlar o LED. Vamos aprender duas aplicações diferentes:

Aplicação 1 - O estado do LED é sincronizado com o estado do botão. Em detalhes:

O ESP8266 acende o LED enquanto o botão está sendo pressionado.
O ESP8266 apaga o LED quando o botão NÃO está sendo pressionado.

Aplicação 2 - O estado do LED é alternado a cada vez que o botão é pressionado. Mais especificamente:

Se o ESP8266 detectar que o botão foi pressionado (mudando do estado HIGH para o estado LOW), ele vai ACENDER o LED se ele estiver APAGADO, ou APAGAR o LED se ele estiver ACESO.
Soltar o botão não afeta o estado do LED.

Na Aplicação 2, precisamos fazer o debounce do botão para garantir que ele funcione corretamente. Vamos descobrir por que isso é importante comparando como o LED se comporta quando usamos o código do ESP8266 com e sem o debounce do botão.

Hardware Necessário

1	×	ESP8266 NodeMCU ESP-12F
1	×	Alternatively, ESP8266 D1 Mini NodeMCU ESP-12F
1	×	Alternatively, ESP8266 NodeMCU ESP-12E (Uno-form)
1	×	Micro USB Cable
1	×	Alternatively, ESP8266 NodeMCU ESP-12F (SMD-form)
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	×	Botão para Protoboard com Capa
1	×	Kit de Botões para Protoboard
1	×	Botão de Pressão para Painel
1	×	Módulo de Botão
1	×	LED Kit
1	×	LED (red)
1	×	LED Module
1	×	(Alternativa) Button and LED Kit
1	×	220Ω Resistor
1	×	Protoboard
1	×	Fios Jumper
1	×	(Recomendado) Placa de Expansão com Bornes de Parafuso para ESP8266

Or you can buy the following kits:

DIYables Sensor Kit (18 sensors/displays)

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Buy Note: Use the LED Module for easier wiring. It includes an integrated resistor.

Sobre LED e Botão

Se você não está familiarizado com LED e botão (incluindo pinagem, funcionamento e programação), os tutoriais a seguir podem ajudar:

Diagrama de Ligação

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

Para mais informações, veja Pinagem do ESP8266 e como alimentar o ESP8266 e outros componentes.

Aplicação 1 - O estado do LED está em sincronia com o estado do botão

Código ESP8266

/* * Este código de ESP8266 NodeMCU foi desenvolvido por pt.newbiely.com * Este código de ESP8266 NodeMCU é disponibilizado ao público sem nenhuma restrição. * Para tutoriais completos e diagramas de ligação, visite: * https://pt.newbiely.com/tutorials/esp8266/esp8266-button-led */ #define BUTTON_PIN D1 // The ESP8266 pin D1 connected to button #define LED_PIN D7 // The ESP8266 pin D7 connected to led int button_state = 0; // variable for reading the button status void setup() { // Configure the LED pin as a digital output pinMode(LED_PIN, OUTPUT); // Configure the ESP8266 pin as a pull-up input: HIGH when the button is open, LOW when pressed. pinMode(BUTTON_PIN, INPUT_PULLUP); } void loop() { // read the state of the button value: button_state = digitalRead(BUTTON_PIN); // control LED according to the state of button if (button_state == LOW) // if button is pressed digitalWrite(LED_PIN, HIGH); // turn on LED else // otherwise, button is not pressing digitalWrite(LED_PIN, LOW); // turn off LED }

Passos Rápidos

Para começar com o ESP8266 no Arduino IDE, siga estes passos:

Confira o tutorial como configurar o ambiente para o ESP8266 no Arduino IDE se esta for a sua primeira vez usando o ESP8266.
Faça a ligação dos componentes conforme mostrado no diagrama.
Conecte a placa ESP8266 ao seu computador usando um cabo USB.
Abra o Arduino IDE no seu computador.
Escolha a placa ESP8266 correta, como (por exemplo, NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module)), e a respectiva porta COM.
Conecte um ESP8266 ao seu computador com um cabo USB.
Abra o Arduino IDE e selecione a placa e a porta corretas.
Copie o código e abra-o no Arduino IDE.
Clique no botão Upload no Arduino IDE para compilar e fazer o upload do código para o ESP8266.

Pressione o botão e segure-o por alguns segundos.
Confira a alteração no estado do LED.

Você verá que o estado do LED está em sincronia com o estado do botão.

Explicação do Código

Confira a explicação linha por linha contida nos comentários do código-fonte!

Aplicação 2 - Botão alterna o LED

Código ESP8266 - Botão Alterna o LED Sem Debounce

/* * Este código de ESP8266 NodeMCU foi desenvolvido por pt.newbiely.com * Este código de ESP8266 NodeMCU é disponibilizado ao público sem nenhuma restrição. * Para tutoriais completos e diagramas de ligação, visite: * https://pt.newbiely.com/tutorials/esp8266/esp8266-button-led */ #define BUTTON_PIN D1 // The ESP8266 pin D1 connected to button #define LED_PIN D7 // The ESP8266 pin D7 connected to led int led_state = LOW; // The current state of LED int button_state; // The current state of button int last_button_state; // The previous state of button void setup() { Serial.begin(9600); // Initialize the Serial to communicate with the Serial Monitor. pinMode(BUTTON_PIN, INPUT_PULLUP); // Configure the ESP8266 pin to the input pull-up mode pinMode(LED_PIN, OUTPUT); // Configure the ESP8266 pin to the output mode button_state = digitalRead(BUTTON_PIN); } void loop() { last_button_state = button_state; // save the last state button_state = digitalRead(BUTTON_PIN); // read new state if (last_button_state == HIGH && button_state == LOW) { Serial.println("The button is pressed"); // toggle state of LED led_state = !led_state; // control LED according to the toggled state digitalWrite(LED_PIN, led_state); } }

Explicação do Código

Você pode encontrar a explicação nas linhas de comentário do código do ESP8266 acima.

No código, a expressão led_state = !led_state equivale ao seguinte código:

if(led_state == LOW) led_state = HIGH; else led_state = LOW;

Passos Rápidos

Copie o código e abra-o no Arduino IDE.
Faça o upload do código para o ESP8266.
Pressione e solte o botão várias vezes.
Confira a mudança no estado do LED.

Você pode observar que o estado do LED é alternado toda vez que o botão é pressionado. No entanto, esse comportamento pode nem sempre ser consistente. Às vezes, o estado do LED pode ser alternado rapidamente várias vezes em uma única pressão do botão, ou pode não alternar de forma alguma (alternando duas vezes em rápida sucessão, o que pode ser difícil de ver a olho nu).

⇒ Para resolver esse problema, precisamos fazer o debounce do botão.

Código ESP8266 - Botão Alterna o LED Com Debounce

Fazer o debounce de um botão pode ser desafiador para iniciantes. Felizmente, a biblioteca ezButton torna isso fácil.

Por que o debounce é necessário? Veja o tutorial ESP8266 - Debounce de Botão para mais informações.

/* * Este código de ESP8266 NodeMCU foi desenvolvido por pt.newbiely.com * Este código de ESP8266 NodeMCU é disponibilizado ao público sem nenhuma restrição. * Para tutoriais completos e diagramas de ligação, visite: * https://pt.newbiely.com/tutorials/esp8266/esp8266-button-led */ #include <ezButton.h> #define BUTTON_PIN D1 // The ESP8266 pin D1 connected to button #define LED_PIN D7 // The ESP8266 pin D7 connected to led ezButton button(BUTTON_PIN); // create ezButton object for pin 7; int led_state = LOW; // The current state of LED void setup() { Serial.begin(9600); // Initialize the Serial to communicate with the Serial Monitor. pinMode(LED_PIN, OUTPUT); // Configure the ESP8266 pin to the output mode button.setDebounceTime(50); // set debounce time to 50 milliseconds } void loop() { button.loop(); // MUST call the loop() function first if (button.isPressed()) { Serial.println("The button is pressed"); // toggle state of LED led_state = !led_state; // control LED according to the toggleed sate digitalWrite(LED_PIN, led_state); } }

Passos Rápidos

Instale a biblioteca ezButton. Consulte o Como Fazer para ver as instruções.
Copie o código e abra-o com o Arduino IDE.
Clique no botão Upload no Arduino IDE para fazer o upload do código para o ESP8266.
Pressione e solte o botão várias vezes.
Confira a mudança no estado do LED.

Você verá que o estado do LED é alternado exatamente uma vez a cada vez que o botão é pressionado.

Vídeo

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