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Arduino Nano ESP32 - Ethernet.

Arduino Nano ESP32 - Contrôle de la pompe

Ce tutoriel fournit des instructions sur comment utiliser l'Arduino Nano ESP32 pour contrôler une pompe. Vous pouvez étendre ce tutoriel pour construire un aquarium DIY, une machine à cocktails, une machine à café, ou un système d'irrigation...

Vous pouvez piloter la pompe de deux façons. L'une est un relais : il ne fait que démarrer et arrêter la pompe. L'autre est un module MOSFET : il démarre et arrête aussi la pompe, mais il peut en plus changer la vitesse de la pompe avec le PWM, donc vous pouvez donner plus ou moins de débit d'eau. Il fonctionne silencieusement. Vous apprendrez les deux façons ici.

Préparation du matériel

1	×	Arduino Nano ESP32
1	×	Câble USB Type-A vers Type-C (pour PC USB-A)
1	×	Câble USB Type-C vers Type-C (pour PC USB-C)
1	×	Relais
1	×	Alternativement: MOSFET Module (AOD4184, LR7843 or FR120N)
1	×	12V Pompe
1	×	Vinyl Tube
1	×	Adaptateur secteur 12V
1	×	Plaque d'essai
1	×	Fils de connexion
1	×	Optionnel: Connecteur d'alimentation DC
1	×	Recommandé: Carte d'extension à bornier à vis pour Arduino Nano
1	×	Recommandé: Carte d'extension breakout pour Arduino Nano
1	×	Recommandé: Répartiteur d'alimentation pour Arduino Nano ESP32

Ou vous pouvez acheter les kits suivants:

Kit de Capteurs DIYables (18 capteurs/écrans)

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À propos de la pompe 12V

Brochage de la pompe

image source: diyables.io

Une pompe 12V a deux fils :

Fil négatif (-) (noir) : connectez ce fil au fil négatif de l'alimentation 12V DC
Fil positif (+) (rouge) : connectez ce fil au fil positif de l'alimentation 12V DC

Comment contrôler une pompe à l'aide d'un Arduino Nano ESP32

Si nous connectons une alimentation de 12V à une pompe, la pompe fonctionnera. Nous pouvons contrôler une pompe de manière programmatique en utilisant un Arduino Nano ESP32. Pour cela, nous avons besoin d'un relais entre la pompe et la carte Arduino Nano ESP32. Nous disposons d'un tutoriel spécifique sur le relais, qui contient des informations détaillées et des instructions étape par étape sur le brochage, le principe de fonctionnement, la connexion au ESP32, le code pour Arduino Nano ESP32... Apprenez à utiliser le relais dans le tutoriel Arduino Nano ESP32 - Relais..

Un module MOSFET peut prendre la place du relais. Le tutoriel Arduino Nano ESP32 - Module MOSFET explique ce module depuis le début, si vous ne l'avez jamais utilisé.

Lequel utiliser avec une pompe : relais ou module MOSFET

	Relais	Module MOSFET
Contrôle de la pompe	démarrer et arrêter seulement	démarrer, arrêter et régler le débit (PWM)
Bruit de commutation	clic audible	aucun
Vitesse de commutation	lente (quelques ms)	très rapide
Durée de vie	les contacts s'usent	pas de pièces mobiles
Type de pompe	pompe CA ou CC	pompe CC uniquement
Alimentation de la pompe	selon le relais	6V ou plus
Isolation	oui, entre la bobine et les contacts	oui, par un optocoupleur PC817
Meilleur usage	pompes CA, simple ON/OFF	pompes CC, contrôle du débit, nombreux cycles ON/OFF

Avec une pompe CC 12V, choisissez le module MOSFET quand vous voulez donner moins d'eau, par exemple un goutte-à-goutte lent pour des plantes. Si votre pompe fonctionne en CA, ou si le ON/OFF est tout ce qu'il vous faut, le relais convient.

Schéma de câblage entre ESP32, relais et pompe

Schéma de câblage de la pompe Arduino Nano ESP32

Cette image a été créée avec Fritzing. Cliquez pour agrandir l'image.

Voici le même câblage sans plaque d'essai :

Schéma de câblage de la pompe Arduino Nano ESP32 (sans plaque d'essai)

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Si le projet doit fonctionner longtemps ou être placé dans un boîtier, il vaut mieux fixer les fils avec des vis. Branchez simplement la carte Arduino Nano ESP32 sur une Carte d'extension à bornier à vis pour Arduino Nano. Voici le schéma de câblage avec la carte à bornier à vis.

Schéma de câblage de la pompe Arduino Nano ESP32 (Screw Terminal)

Cette image a été créée avec Fritzing. Cliquez pour agrandir l'image.

Arduino Nano ESP32 - Code de la pompe

Le code ci-dessous active et désactive périodiquement la pompe toutes les 4 secondes.

Étapes rapides

Pour commencer avec l'Arduino Nano ESP32, suivez ces étapes :

Si vous êtes novice avec Arduino Nano ESP32, consultez le tutoriel sur Installation du logiciel Arduino Nano ESP32..
Câblez les composants selon le schéma fourni.
Connectez la carte Arduino Nano ESP32 à votre ordinateur via un câble USB.
Lancez l'IDE Arduino sur votre ordinateur.
Sélectionnez la carte Arduino Nano ESP32 et son port COM correspondant.
Copiez le code ci-dessus et collez-le dans l'IDE Arduino.
Compilez et téléchargez le code sur la carte Arduino Nano ESP32 en cliquant sur le bouton Upload de l'IDE Arduino.
Observez l'état de la pompe.

Explication du code ligne par ligne

Le code Arduino Nano ESP32 ci-dessus contient des explications ligne par ligne. Veuillez lire les commentaires dans le code !

Comment contrôler le débit de la pompe avec un module MOSFET

Maintenant, faisons fonctionner la même pompe avec un module MOSFET, pour que le Nano ESP32 puisse rendre le débit plus fort ou plus faible.

Schéma de câblage entre ESP32, module MOSFET et pompe

Schéma de câblage de la pompe Arduino Nano ESP32 avec module MOSFET

Cette image a été créée avec Fritzing. Cliquez pour agrandir l'image.

Le schéma ci-dessous montre les mêmes connexions sans plaque d'essai :

Schéma de câblage de la pompe Arduino Nano ESP32 avec module MOSFET (sans plaque d'essai)

Cette image a été créée avec Fritzing. Cliquez pour agrandir l'image.

Les fils de connexion peuvent se débrancher quand vous déplacez le projet. Pour cela, montez la carte Arduino Nano ESP32 sur une Carte d'extension à bornier à vis pour Arduino Nano. Chaque fil va au bornier à vis de la même broche, comme sur l'image ci-dessous.

Schéma de câblage de la pompe Arduino Nano ESP32 avec module MOSFET (Screw Terminal)

Cette image a été créée avec Fritzing. Cliquez pour agrandir l'image.

Connexions :

D9 du Nano ESP32 va à la broche PWM du module, et GND du Nano ESP32 va à la broche GND du module.
Le + de l'adaptateur 12V et le fil rouge (+) de la pompe vont tous les deux dans la borne +.
Le fil noir (−) de la pompe va dans la borne LOAD.
Le − de l'adaptateur 12V va dans la borne −.
Ajoutez une diode de roue libre (flyback) (1N4007 ou 1N5819) aux bornes de la pompe : bande (cathode) au + de la pompe, l'autre extrémité au − de la pompe. Le moteur de la pompe est une bobine, et le module n'a pas de diode intégrée.

Arduino Nano ESP32 - Code du débit de la pompe

Nous utilisons le code du tutoriel sur le module MOSFET sans aucun changement. La pompe tourne à plein débit pendant 2 secondes et s'arrête pendant 2 secondes. Après cela, le débit monte de 10% à 100% puis redescend à 0%.

/* * Ce code Arduino Nano ESP32 a été développé par newbiely.fr * Ce code Arduino Nano ESP32 est mis à disposition du public sans aucune restriction. * Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter: * https://newbiely.fr/tutorials/arduino-nano-esp32/arduino-nano-esp32-controls-pump */ const int MOSFET_PIN = D9; // Arduino Nano ESP32 pin connected to the PWM pin of the MOSFET module void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(MOSFET_PIN, OUTPUT); analogWrite(MOSFET_PIN, 0); // start with the load OFF } void setLoad(int percent) { int duty = map(percent, 0, 100, 0, 255); // convert 0-100% to 0-255 analogWrite(MOSFET_PIN, duty); Serial.print("Load power: "); Serial.print(percent); Serial.println("%"); } void loop() { // turn the load fully ON, then fully OFF Serial.println("Load: ON"); setLoad(100); delay(2000); Serial.println("Load: OFF"); setLoad(0); delay(2000); // increase the power step by step (PWM) for (int percent = 10; percent <= 100; percent += 10) { setLoad(percent); delay(500); } // decrease the power step by step (PWM) for (int percent = 90; percent >= 0; percent -= 10) { setLoad(percent); delay(500); } delay(1000); }

Étapes rapides

Si besoin, configurez d'abord l'Arduino IDE, comme indiqué dans les Étapes rapides du relais.
Mettez la pompe dans l'eau. Ne la faites pas tourner à sec.
Câblez les composants comme dans le schéma ci-dessus, avec l'adaptateur 12V débranché.
Téléversez le code sur l'Arduino Nano ESP32.
Branchez l'adaptateur 12V et ouvrez le Moniteur Série à 9600 bauds.
Regardez l'eau qui sort du tube : elle coule fort, s'arrête, puis augmente et redevient faible.

Newbiely | Arduino IDE 2.3.8

──

☐

Newbiely.ino

···

8 Serial.println("Hello World!");

Output

Serial Monitor

Message (Enter to send message to 'Arduino Nano ESP32' on 'COM15')

New Line

9600 baud

Load: ON Load power: 100% Load: OFF Load power: 0% Load power: 10% Load power: 20% Load power: 30% Load power: 40% Load power: 50% Load power: 60% Load power: 70% Load power: 80% Load power: 90% Load power: 100% Load power: 90% Load power: 80% Load power: 70% Load power: 60% Load power: 50% Load power: 40% Load power: 30% Load power: 20% Load power: 10% Load power: 0%

Ln 11, Col 1

Arduino Nano ESP32 on COM15

Rappel : le module MOSFET est uniquement pour les pompes CC, avec une alimentation de pompe d'environ 6V ou plus. Pour une pompe CA, continuez à utiliser le relais.

Vidéo

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