CAPTEURS/ACTIONNEURS

ESP32 S3 - Module relais 4 canaux

Apprenez à contrôler plusieurs appareils haute tension à l'aide d'un ESP32 S3 et d'un module relais 4 canaux. Ce tutoriel adapté aux débutants vous guide à travers le câblage, la programmation et l'utilisation en toute sécurité de quatre canaux de relais indépendants pour contrôler des pompes, des ventilateurs, des lumières et d'autres appareils.

Ce que vous allez construire :

Un circuit fonctionnel connectant un ESP32 S3 à un module relais 4 canaux
Un programme qui allume et éteint les quatre relais en séquence
Une sortie sur le moniteur série confirmant chaque changement d'état du relais
Une base pour des projets de domotique et de contrôle IoT

Matériel requis

1	×	ESP32 S3 WROOM N16R8
1	×	Alternativement: ESP32 S3 SuperMini Dev Module
1	×	Alternativement: ESP32 S3 Uno-form Board
1	×	Alternativement: ESP32 S3 Camera Board
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	×	4-Channel Relay Module
1	×	Plaque d'essai
1	×	Fils de connexion
1	×	Optionnel: 5V Power Adapter for ESP32 S3
1	×	Recommandé: Screw Terminal Expansion Board for ESP32 S3
1	×	Recommandé: Breakout Expansion Board for ESP32 S3
1	×	Recommandé: Power Splitter for ESP32 S3

Ou vous pouvez acheter les kits suivants:

1	×	Kit de Démarrage DIYables ESP32 S3 (ESP32 S3 inclus)
1	×	Kit de Capteurs DIYables (18 capteurs/écrans)

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À propos du module relais 4 canaux

Un module relais 4 canaux est une carte de contrôle qui contient quatre relais indépendants, chacun capable de commuter des appareils haute tension tels que des lumières, des pompes et des ventilateurs sous le commandement d'un microcontrôleur. Le module comprend une isolation par optocoupleur intégrée qui protège l'ESP32 S3 des pics de haute tension, ainsi que des voyants LED qui indiquent l'état de chaque relais en un coup d'œil.

Spécifications clés

Contrôle jusqu'à quatre appareils haute tension distincts (AC ou DC)
Chaque relais gère des charges jusqu'à 10A à 250VAC ou 30VDC (typique)
Fonctionne avec des signaux logiques 5V provenant des microcontrôleurs
Des voyants LED intégrés indiquent l'état des relais
L'isolation par optocoupleur protège votre ESP32 S3
Modes de déclenchement configurables (haut/bas) via des cavaliers intégrés
Solution économique pour le contrôle multi-appareils dans les projets de domotique et d'IoT

Le brochage du module relais 4 canaux

Le schéma ci-dessous identifie chaque point de connexion sur le module relais 4 canaux.

Broches d'alimentation :

DC+ : Connectez à une alimentation 5V (adaptateur externe recommandé)
DC- : Connectez à la masse (GND) de l'alimentation et à la masse (GND) de l'ESP32 S3

Broches de signal (contrôle) :

IN1 : Signal de contrôle depuis l'ESP32 S3 pour le relais 1
IN2 : Signal de contrôle depuis l'ESP32 S3 pour le relais 2
IN3 : Signal de contrôle depuis l'ESP32 S3 pour le relais 3
IN4 : Signal de contrôle depuis l'ESP32 S3 pour le relais 4

Broches de sortie (connexions haute tension) :

NC1, NO1, COM1 : Sortie du relais 1 (normalement fermé, normalement ouvert, commun)
NC2, NO2, COM2 : Sortie du relais 2 (normalement fermé, normalement ouvert, commun)
NC3, NO3, COM3 : Sortie du relais 3 (normalement fermé, normalement ouvert, commun)
NC4, NO4, COM4 : Sortie du relais 4 (normalement fermé, normalement ouvert, commun)

Pour en savoir plus sur la connexion d'un relais à des appareils haute tension et comprendre les différences entre normalement fermé et normalement ouvert, consultez le tutoriel ESP32 S3 - Relais.

De plus, le tutoriel couvre les 4 cavaliers disponibles sur le module relais, qui vous permettent de sélectionner individuellement entre les réglages de déclenchement bas et haut pour chaque relais.

Schéma de câblage

Connectez votre ESP32 S3 au module relais 4 canaux en suivant le guide de câblage ci-dessous, en gardant toutes les connexions haute tension éloignées du côté contrôle basse tension. Vérifiez toujours chaque connexion avant de mettre sous tension afin d'éviter d'endommager vos composants.

Notes de sécurité

Ne jamais alimenter le module relais 4 canaux directement depuis la broche 5V de l'ESP32 S3 — le module relais consomme plus de courant que la broche ne peut en fournir en toute sécurité. Utilisez un adaptateur d'alimentation externe 5V dédié pour le module relais, une source 5V séparée pour l'ESP32 S3, et une alimentation haute tension appropriée pour les appareils contrôlés. Gardez le câblage haute tension physiquement séparé du câblage de contrôle basse tension en permanence.

Configuration de l'alimentation :

Vous aurez besoin de plusieurs sources d'alimentation pour ce projet :

Adaptateur d'alimentation 5V pour l'ESP32 S3 (via USB ou prise d'alimentation)
Adaptateur d'alimentation 5V pour le module relais 4 canaux
Source d'alimentation haute tension (12VDC, 24VDC, 120VAC, 220VAC, etc.) pour les appareils contrôlés

Schéma de câblage (trois sources d'alimentation) :

Schéma de câblage du module relais 4 canaux ESP32 S3

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

Module relais 4 canaux	ESP32 S3
DC+	Alimentation externe 5V (+)
DC-	Alimentation externe 5V (-) ET masse (GND) ESP32
IN1	GPIO7
IN2	GPIO6
IN3	GPIO5
IN4	GPIO4

Si vous comptez garder ce circuit, pensez aux borniers à vis. Une carte à bornier à vis pour ESP32 S3 règle ce problème. Branchez-y la carte ESP32 S3 et vissez les fils. Voici le montage avec la carte à bornier à vis :

Schéma de câblage du module relais 4 canaux ESP32 S3 (Screw Terminal)

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

Ou branchez la carte ESP32 S3 sur une carte d'extension GPIO pour ESP32 S3. Le même câblage ressemble alors à ceci :

Schéma de câblage du module relais 4 canaux ESP32 S3 (GPIO Breakout Board)

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

Câblage simplifié (deux sources d'alimentation) :

Vous pouvez réduire le nombre d'adaptateurs en utilisant une seule source 5V pour l'ESP32 S3 et le module relais 4 canaux :

Schéma de câblage du module relais 4 canaux ESP32 S3 avec deux sources d'alimentation

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

※ Note:

Si les quatre appareils gérés par un module relais 4 canaux ont la même tension, alors un seul adaptateur d'alimentation haute tension peut être utilisé pour tous. Cependant, si la tension est différente pour chaque appareil, des adaptateurs d'alimentation haute tension séparés doivent être utilisés.

Comment programmer le module relais 4 canaux

Programmer l'ESP32 S3 pour contrôler un module relais 4 canaux utilise des commandes de sortie numérique simples disponibles dans l'Arduino IDE. Le code suivant configure quatre broches GPIO en sorties, puis fait basculer les quatre relais ON et OFF en séquence tout en affichant des messages d'état sur le moniteur série pour faciliter le débogage.

Le code effectue les tâches suivantes :

Configure les broches de l'ESP32 S3 en sorties numériques pour le contrôle des relais
Allume et éteint les quatre relais en séquence
Fournit un retour série pour surveiller l'état des relais
Crée un délai de 2 secondes entre les changements d'état

Configurer les broches en mode sortie :

pinMode(PIN_RELAY_1, OUTPUT); pinMode(PIN_RELAY_2, OUTPUT); pinMode(PIN_RELAY_3, OUTPUT); pinMode(PIN_RELAY_4, OUTPUT);

Contrôler l'état des relais :

digitalWrite(PIN_RELAY_1, HIGH); digitalWrite(PIN_RELAY_2, HIGH); digitalWrite(PIN_RELAY_3, HIGH); digitalWrite(PIN_RELAY_4, HIGH);

Code ESP32 S3

/* * Ce code ESP32 S3 a été développé par newbiely.fr * Ce code ESP32 S3 est mis à disposition du public sans aucune restriction. * Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter: * https://newbiely.fr/tutorials/esp32-s3/esp32-s3-4-channel-relay-module */ /* * This ESP32-S3 code is created by esp32io.com * * This ESP32-S3 code is released in the public domain * * For more detail (instruction and wiring diagram), visit https://esp32io.com/tutorials/esp32-s3-4-channel-relay-module */ #define PIN_RELAY_1 7 // The ESP32-S3 pin GPIO7 connected to the IN1 pin of relay module #define PIN_RELAY_2 6 // The ESP32-S3 pin GPIO6 connected to the IN2 pin of relay module #define PIN_RELAY_3 5 // The ESP32-S3 pin GPIO5 connected to the IN3 pin of relay module #define PIN_RELAY_4 4 // The ESP32-S3 pin GPIO4 connected to the IN4 pin of relay module // the setup function runs once when you press reset or power the board void setup() { Serial.begin(9600); // initialize digital pin as an output. pinMode(PIN_RELAY_1, OUTPUT); pinMode(PIN_RELAY_2, OUTPUT); pinMode(PIN_RELAY_3, OUTPUT); pinMode(PIN_RELAY_4, OUTPUT); } // the loop function runs over and over again forever void loop() { Serial.println("Turn on all"); digitalWrite(PIN_RELAY_1, HIGH); digitalWrite(PIN_RELAY_2, HIGH); digitalWrite(PIN_RELAY_3, HIGH); digitalWrite(PIN_RELAY_4, HIGH); delay(1000); Serial.println("Turn off all"); digitalWrite(PIN_RELAY_1, LOW); digitalWrite(PIN_RELAY_2, LOW); digitalWrite(PIN_RELAY_3, LOW); digitalWrite(PIN_RELAY_4, LOW); delay(1000); }

Étapes rapides

Nouveau sur ESP32 S3 ? Suivez d'abord notre guide ESP32 S3 - Premiers pas.
Câblez les composants : Connectez l'ESP32 S3 et le module relais 4 canaux selon le schéma de câblage ci-dessus.
Connectez l'ESP32 S3 : Branchez l'ESP32 S3 à votre ordinateur à l'aide d'un câble USB Type-C.
Ouvrez l'Arduino IDE : Lancez le logiciel Arduino IDE sur votre ordinateur.
Sélectionnez la carte et le port : Choisissez ESP32 S3 comme carte et sélectionnez le bon port COM.
Copiez le code : Copiez le code fourni et collez-le dans l'Arduino IDE.
Téléversez le code : Cliquez sur le bouton Upload pour transférer le code vers votre ESP32 S3.
Écoutez les clics : Vous devriez entendre les relais cliquer lorsqu'ils s'allument et s'éteignent.
Vérifiez le moniteur série : Ouvrez le moniteur série (débit en bauds 115200) pour voir les messages d'état des relais.
Astuce pro : Étiquetez chaque canal de relais et l'appareil qui y est connecté pour éviter toute confusion à mesure que votre projet gagne en complexité.

Sortie du moniteur série

Newbiely | Arduino IDE 2.3.8

──

☐

Newbiely.ino

···

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

Output

Serial Monitor

Message (Enter to send message to 'ESP32S3 Dev Module' on 'COM15')

New Line

9600 baud

[2026-01-15 09:00:00] Turn on all [2026-01-15 09:00:02] Turn off all [2026-01-15 09:00:04] Turn on all [2026-01-15 09:00:06] Turn off all [2026-01-15 09:00:08] Turn on all [2026-01-15 09:00:10] Turn off all [2026-01-15 09:00:12] Turn on all [2026-01-15 09:00:14] Turn off all

Ln 11, Col 1

ESP32S3 Dev Module on COM15

Applications et idées de projets

L'ESP32 S3 associé à un module relais 4 canaux ouvre la porte à un large éventail de projets d'automatisation et d'IoT où plusieurs appareils haute tension doivent être contrôlés indépendamment.

Système de domotique : Contrôlez à distance des lumières, ventilateurs, radiateurs et appareils via Wi-Fi.
Contrôleur de serre : Automatisez les pompes d'irrigation, les lampes de croissance, les ventilateurs et les systèmes de chauffage selon un calendrier.
Gestionnaire d'aquarium : Contrôlez les pompes de filtration, les pompes à air, les lumières et les réchauffeurs avec des minuteries programmables.
Garage intelligent : Actionnez un ouvre-porte, l'éclairage, un ventilateur de ventilation et un système de sécurité depuis une seule carte.
Automatisation d'atelier : Contrôlez les outils électriques, la collecte de poussière, l'éclairage et l'équipement avec un seul contrôleur.
Gestion de l'énergie : Planifiez le fonctionnement des appareils à forte puissance pendant les heures creuses pour réduire les coûts d'électricité.

Tutoriel vidéo

Regardez le tutoriel vidéo étape par étape pour ce projet ESP32 S3 ci-dessous.

Défiez-vous

Maintenant que vous avez quatre canaux de relais sous le contrôle de l'ESP32 S3, poussez vos compétences plus loin avec ces défis pratiques allant de simples ajustements de temporisation à une intégration domotique complète.

Débutant : Modifiez le code pour contrôler chaque relais indépendamment avec des motifs de temporisation différents.
Débutant : Ajoutez des entrées bouton pour basculer manuellement chaque canal de relais à la demande.
Intermédiaire : Créez une interface web pour contrôler les quatre relais depuis le navigateur de votre smartphone.
Intermédiaire : Implémentez une automatisation planifiée qui allume et éteint les relais à des heures précises de la journée.
Avancé : Construisez un système à commande vocale utilisant MQTT et une intégration Alexa ou Google Home.
Avancé : Ajoutez des capteurs de courant à chaque sortie de relais pour surveiller la consommation électrique de chaque appareil contrôlé.

Références des fonctions

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