ESP系列入门教程(一)——之用继电器简单驱动一个LED【附 ESP32 / ESP8266 通用代码】

概要

最近在跟着几个大佬的教学视频做项目。陆续会更新记录一些要点，便于后期总结笔记的时候进行引用。
也可以帮助有心跟着一起复刻的宝子们，更好地捋清思路。

【本系列教程 - 总目标】：
使用ESP系列板卡，通过MQTT进行数据通信，达到远程控制多个传感器的效果。

◆配置说明
硬件板卡：ESP系列板卡 <本系列教程以ESP32 和 ESP8266为例>

硬件元件：

• 一颗LED灯
• 一个5v驱动的继电器
• 杜邦线若干

◆需求概述

【本篇章目标】：
使用代码，简单点亮一个LED，同时附上代码（ESP32和ESP8266通用）

ESP芯片官方技术文档链接：
https://www.espressif.com.cn/zh-hans/support/documents/technical-documents

技术名词简介

● ESP系列简介

ESP芯片是一种由乐鑫科技（Espressif Systems）开发的低功耗无线通信芯片。【PS】ESP芯片官方技术文档

ESP芯片系列包括ESP8266和ESP32两个主要型号。这些芯片具有强大的处理能力和丰富的外设接口，适用于物联网（IoT）应用和嵌入式系统开发。

◆ESP8266
是一款高度集成的Wi-Fi芯片，具有低功耗和低成本的特点。它支持TCP/IP协议栈，可以通过Wi-Fi连接到互联网，并与其他设备进行通信。ESP8266可以作为主控芯片，与传感器、执行器等设备进行通信，实现智能家居、智能农业、智能工业等应用。

◆ESP32
是ESP8266的升级版本，除了具备Wi-Fi功能外，还增加了蓝牙（Bluetooth）功能。ESP32具有更高的处理能力和更多的外设接口，支持更复杂的应用场景。它可以作为Wi-Fi和蓝牙网关，连接多个设备并实现数据传输和控制。

ESP芯片具有开放的开发环境和丰富的开发资源，开发者可以使用Arduino IDE、MicroPython等开发工具进行编程。此外，乐鑫科技还提供了丰富的文档和示例代码，方便开发者快速上手和开发应用。

硬件连接实现

LED连接引脚为 GPIO_2
继电器连接引脚为 GPIO_4

PS：请注意，ESP8266和ESP32连接引脚不太一样，详请根据引脚图调整连线

●ESP8266 引脚图

ESP8266的GPIO_2 和 GPIO_4分别对应的标识相反，即：

• GPIO_2 对应 D4
• GPIO_4 对应 D2

●ESP32 引脚图

图来自大佬:莽小石

代码实现

●Demo_1：控制LED闪烁

// 引入开发库
#include <Arduino.h>

// 定义LED引脚
const int ledPin = 2; // 根据实际连接的引脚进行修改

void setup() {
  // 初始化串口通信
  Serial.begin(115200);

  // 初始化LED引脚为输出
  pinMode(ledPin, OUTPUT);
}

void loop() {
  // 点亮LED
  digitalWrite(ledPin, HIGH);

  // 打印信息到串口监视器
  Serial.println("LED is ON");

  // 等待一秒钟
  delay(1000);

  // 关闭LED
  digitalWrite(ledPin, LOW);

  // 打印信息到串口监视器
  Serial.println("LED is OFF");

  // 等待一秒钟
  delay(1000);
}

●Demo_2：利用继电器驱动LED亮灭

// 引入开发库
#include <Arduino.h>

// 定义按键和继电器的引脚
const int buttonPin = 2;   // 按键连接到引脚2
const int relayPin = 4;    // 继电器连接到引脚4

int buttonState = 0;       // 保存当前按键状态（低电平或高电平）
int lastButtonState = 0;   // 保存上一次的按键状态

void setup() {
  // 初始化串口通信，用于在串口监视器中打印信息
  Serial.begin(115200);

  // 初始化按键和继电器引脚
  pinMode(buttonPin, INPUT);   // 将按键引脚设置为输入模式
  pinMode(relayPin, OUTPUT);   // 将继电器引脚设置为输出模式
}

void loop() {
  // 读取按键状态
  buttonState = digitalRead(buttonPin);

  // 如果按键状态发生变化（从低电平变为高电平），则切换继电器状态
  if (buttonState == HIGH && lastButtonState == LOW) {
    //buttonState == HIGH && lastButtonState == LOW这个条件用于检测按键是否被按下，以执行继电器状态的切换
    // 切换继电器状态
    if (digitalRead(relayPin) == HIGH) {
      digitalWrite(relayPin, LOW);  // 将继电器引脚设置为低电平
      Serial.println("Relay OFF");  // 在串口监视器中打印继电器关闭的信息
    } else {
      digitalWrite(relayPin, HIGH); // 将继电器引脚设置为高电平
      Serial.println("Relay ON");   // 在串口监视器中打印继电器打开的信息
    }
  }

  // 保存当前按键状态，以便下一次比较
  lastButtonState = buttonState;
}