ESP32 S3 - Capteur de vibration SW-420

Matériel Requis

Ou vous pouvez acheter les kits suivants:

À propos du capteur de vibration SW-420

Le module capteur de vibration SW-420 détecte les chocs et vibrations à l'aide d'un petit interrupteur à ressort monté à côté d'un contact métallique. Tout coup ou secousse perturbe le ressort, et un comparateur LM393 intégré transforme cette perturbation en un signal numérique propre que l'ESP32 S3 peut lire directement - il n'y a ni broche analogique ni calcul supplémentaire impliqué.

Spécifications clés

• Tension de fonctionnement : 3,3V à 5V CC
• Sortie uniquement numérique (pas de broche analogique sur ce module)
• Sensibilité ajustable via un potentiomètre/trimmer intégré
• Comparateur : LM393 intégré
• LED d'alimentation intégrée plus une LED de déclenchement pour la sortie numérique

Le brochage du capteur de vibration SW-420

Trois broches du module SW-420 se connectent directement à l'ESP32 S3, sans composants supplémentaires nécessaires.

1. Broche VCC : Connectez à l'alimentation (3,3V à 5V)
2. Broche GND : Connectez à la masse (0V)
3. Broche DO : Broche de sortie numérique - reste à LOW au repos et bascule à HIGH dès qu'une vibration ou un choc est détecté - connectez à une broche d'entrée numérique de l'ESP32 S3

Fonctionnalités supplémentaires :

• Le voyant LED d'alimentation confirme que le module reçoit de la tension
• La LED de déclenchement s'allume chaque fois que la broche DO passe à HIGH, pratique pour tester sans Serial Monitor
• Le potentiomètre intégré règle le niveau de secousse nécessaire avant que DO ne passe à HIGH

Comment ça fonctionne

L'interrupteur à ressort à l'intérieur du SW-420 reste au repos non perturbé ou se met en contact bref suite à un coup, et le comparateur transforme cela en un signal que votre sketch peut interroger.

Comportement de la sortie numérique :

• Au repos, sans vibration : l'interrupteur à ressort reste ouvert → la broche de sortie lit LOW
• Dès qu'une vibration ou un choc perturbe le ressort : l'interrupteur se ferme momentanément → la broche de sortie lit HIGH

Schéma de câblage

Câblez les trois broches du module SW-420 à l'ESP32 S3 comme montré ci-dessous, en gardant les connexions courtes et sécurisées sur la breadboard.

Notes de sécurité

Faites correspondre le fil VCC à une broche 3,3V ou 5V de votre ESP32 S3, jamais plus, et assurez-vous que GND est solidement connecté puisqu'une masse flottante est une cause courante d'une broche DO qui ne se stabilise jamais. Si le module se déclenche toujours de manière aléatoire après confirmation du câblage, tournez le potentiomètre intégré pour réduire sa sensibilité avant de soupçonner le code.

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

Comment programmer pour le capteur de vibration SW-420

Le firmware n'a besoin que de configurer une broche d'entrée numérique puis de surveiller son changement d'état dans la boucle. Ci-dessous, la broche D16 est configurée en entrée et interrogée en continu, et le sketch affiche un message sur le Serial Monitor au moment où la lecture bascule de l'état de repos à l'état déclenché, et à nouveau une fois qu'elle se stabilise.

Étape 1 - Configurer la broche d'entrée :

Étape 2 - Interroger la lecture actuelle :

Code ESP32 S3 - Détecter la vibration

Étapes rapides

1. Nouveau sur l'ESP32 S3 ? Terminez d'abord notre guide ESP32 S3 - Premiers pas.
2. Vérifiez le câblage : Faites correspondre chaque fil au schéma ci-dessus avant de mettre la carte sous tension
3. Copiez le code : Copiez le sketch ci-dessus dans une nouvelle fenêtre Arduino IDE
4. Sélectionnez votre carte : Choisissez ESP32 S3 dans le menu des cartes
5. Téléversez le sketch : Cliquez sur Upload pour flasher le code sur votre ESP32 S3
6. Ouvrez le Serial Monitor : Réglez le débit en bauds sur 115200
7. Donnez-lui un coup : Tapez ou secouez doucement le module SW-420
8. Observez les relevés : Confirmez que le Serial Monitor enregistre une paire détecté/arrêté pour chaque coup
9. Astuce : Si le moindre petit coup le déclenche, tournez le potentiomètre intégré légèrement dans un sens ou dans l'autre jusqu'à ce que la sensibilité soit adaptée à votre projet

À partir de là, remplacez les appels Serial.println() par ce dont vous avez besoin - allumer une LED, verrouiller un relais, ou envoyer une notification - au moment où une vibration est détectée. Les idées de projets et défis ci-dessous offrent quelques directions à suivre.

Applications et idées de projets

Un interrupteur de vibration numérique aussi simple s'intègre dans bien plus que des démonstrations en laboratoire - voici quelques façons de le mettre au travail avec un ESP32 S3.

1. Alarme de choc : Déclenchez un buzzer ou une sirène à l'instant où un coup ou un impact inattendu est détecté
2. Journal de chocs de colis : Enregistrez les horodatages de chaque secousse qu'un colis subit en transit
3. Moniteur de déséquilibre de machine à laver : Signalez une secousse excessive pendant un cycle d'essorage avant que cela ne devienne un problème
4. Moniteur de sécurité d'outil d'atelier : Détectez une vibration anormale sur un outil électrique en marche et coupez automatiquement l'alimentation
5. Démonstration de mini sismographe : Tracez les événements de vibration au fil du temps pour un projet scolaire de style détecteur de tremblement de terre

Tutoriel vidéo

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

Relevez le défi

Essayez ces défis pour construire à partir du sketch de vibration de base et pousser plus loin votre projet ESP32 S3.

1. Débutant : Allumez une LED au moment où une vibration est détectée et éteignez-la une fois que tout se stabilise
2. Débutant : Montrez l'état de vibration sur un LCD au lieu du seul Serial Monitor
3. Intermédiaire : Maintenez un compte courant des événements de vibration et affichez un total chaque minute
4. Intermédiaire : Câblez le capteur à un relais pour qu'un choc coupe automatiquement l'alimentation d'un autre appareil
5. Avancé : Combinez les relevés de plusieurs modules SW-420 placés autour d'un objet pour cartographier où la vibration est la plus forte

Dépannage

Si votre ESP32 S3 et votre capteur de vibration SW-420 ne se comportent pas comme prévu, passez en revue ces vérifications.

Problèmes courants et solutions :

• Ajustez le potentiomètre : Trop sensible et il se déclenche à chaque pas ; pas assez sensible et il rate de vrais coups - tournez le trimmer intégré progressivement et retestez après chaque tour
• Isolez des vibrations ambiantes : Montez le module à l'écart des moteurs, ventilateurs, ou d'une table instable afin que le grondement de fond ne se fasse pas passer pour un vrai événement
• Vérifiez le câblage : Reconfirmez que VCC, GND, et DO correspondent tous au schéma de câblage - un fil DO mal fixé ressemble exactement à « pas de vibration » sur le Serial Monitor
• Vérifiez l'alimentation : Une source 3,3V/5V instable ou bruyante peut faire bavarder la sortie du comparateur toute seule
• Observez la LED de déclenchement : La LED intégrée devrait clignoter en rythme avec chaque coup - si ce n'est pas le cas, le défaut vient du côté capteur, pas de votre code

Références des fonctions

• pinMode()
• digitalRead()
• Serial

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