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NodeMCU ESP32. Telemetría y control con Bluetooth Clásico. Medición de temperatura y activación de foco de 40W.
Para la implementación de este proyecto usted necesita las siguientes componentes:
- 1 NodeMCU ESP32 DevKit V1
Figura 1: diagrama de bloques del proyecto. El móvil Android funciona con la App llamada "Serial Bluetooth Terminal", la cual es gratuita y puede instalarse desde Goggle Play..
Figura 2: diagrama electrónico del sistema. Se utiliza el led azul del módulo ESP32 como testigo del encendido del foco.
Figura 3: Proyecto ensamblado, listo para pruebas. Las lecturas de temperatura se reciben en la terminal del móvil. En la línea de comandos el usuario puede encender ó apagar el foco. Se hace uso de un relevador de 5V auxiliar para activar el foco que funciona a 127VCA.
Descripción general: El microcontrolador conocido como NodeMCU ESP32 SoC (System on Chip) contiene, entre muchas otras funciones, conectividad Bluetooth BLE (Low Energy) ó clásico. En este tutorial se explica el funcionamiento de las comunicaciones Bluetooth entre dispositivos. Este tipo de comunicaciones tiene un alcance de aproximadamente 10 metros. En este proyecto se hace uso de un programa (firmware) que se ejecuta en el ESP32 -desarrollado por medio del IDE Arduino- para hacer telemetría y control remotos desde un teléfono móvil, por medio de comunicación Bluetooth. El móvil utiliza una App denominada "Serial Bluetooth Terminal", la cual es gratuita y puede instalarse desde Goggle Play. Instrucciones para la realización del proyecto: PASO 1: por favor siga primeramente las instrucciones del MANUAL-BASICO-NODEMCU-ESP32-ARDUINO.pdf el cual también incluye programas sencillos de prueba. PASO 2: realice el alambrado de los circuitos con base en las figuras 2 y 3. Observe que se requiere 1 fuente de alimentación de 5 volts, para alimentar todos los circuitos. PASO 3: en su PC, en una carpeta de proyecto nueva (Figura 4), almacene los archivos que se proporcionan. El nombre de la carpeta debe ser el mismo que el nombre del programa fuente (.ino), para evitar mensajes de error en el IDE Arduino. No es necesario incluir la subcarpeta "libraries", la cual es creada en forma automática al añadir librerías en el IDE Arduino. La carpeta incluye el programa fuente (.ino), y 2 librerías para el manejo del sensor DS18B20. Figura 4: carpeta de proyecto. El subdirectorio "libraries" se crea automáticamente desde el IDE Arduino, al añadir las librerías (.zip).
Archivos que deben almacenarse en la carpeta de proyecto:
ESP32-DS18B20-BLUETOOTH-CONTROL.ino
PASO 4: Conecte al puerto USB de su computadora el módulo ESP32 por medio de un cable Micro USB, con el objeto de cargar el código ejecutable y posteriormente probarlo. Este paso puede realizarlo solamente con el ESP32 (separado del resto de los dispositivos del proyecto que se muestran en la figura 3). PASO 5: desde la carpeta del proyecto, dé un doble click en el archivo fuente (.ino) y se abrirá el IDE Arduino, con la pantalla mostrada en la Figura 5. En la línea 43 se asigna el nombre del dispositivo Bluetooth. En este caso es "BlueDevKit 2022". Usted puede, si lo desea, asignarle otro nombre. Figura 5: programa listo para ser compilado en IDE Arduino. En la línea 43, puede modificar el nombre del dispositivo Bluetooth.
PASO 6: antes de compilar el archivo fuente, es necesario primeramente actualizar el path ó localización de la carpeta del proyecto mediante las opciones: >Archivo >Preferencias ------- actualice aquí la localización de la carpeta del proyecto Ahora debe incluir las librerías .zip del proyecto. Elija las opciones "Programa", "Incluir Librería", "Añadir Biblioteca" para añadirlas. Estas librerías son descomprimida por el IDE y almacenadas en un nuevo subdirectorio llamado "libraries", el cual se incluye en la carpeta del proyecto (ver Figura 4). PASO 7: finalmente, con la opción del IDE "Programa", "Subir", compile y transfiera el programa ejecutable al microcontrolador. Reinserte el ESP32 en el sistema ya ensamblado como se muestra en la figura 3, para realizar las pruebas finales. PASO 8: instale el programa "Serial Bluetooth Terminal" de Google Play en su móvil. PASO 9: con el módulo ESP32 encendido, desde su móvil, vaya a la opción de configuración Bluetooth, y vincule el dispositivo "BlueDevKit 2022", el cual deberá aparecer como dispositivo sincronizado. PASO 10: abra la app "Serial Bluetooth Terminal" y elija al dispositivo ESP32 como enlace de Bluetooth, como se muestra en la figura 6. Observe los datos de temperatura que ingresan a la terminal y puede enviar los comandos A ó B para activar ó desactivar el foco. Para más detalles, vea el video demostrativo.
Figura 6: La app del móvil recibe los datos de temperatura del sistema ESP32. Se pueden también enviar comandos, en este caso la letra A para encender el foco y la B para apagarlo.
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