ESP32 - 웹을 통한 릴레이 제어 | ESP32 - Control Relay via Web
이 튜토리얼에서는 PC나 스마트폰의 브라우저를 사용하여 웹 인터페이스를 통해 릴레이를 제어하는 방법을 배울 것입니다. 이를 위해 ESP32를 이용할 것입니다. 구체적으로, ESP32는 웹 서버로 작동하도록 프로그래밍될 것입니다. ESP32의 IP 주소가 192.168.0.2라고 가정해 봅시다. 작동 방식의 자세한 내용은 다음과 같습니다:
- 웹 브라우저에 192.168.0.2를 입력하면, 브라우저는 ESP32에 요청을 보내고, ESP32는 릴레이를 제어할 수 있는 켜기/끄기 버튼이 포함된 웹 페이지로 응답합니다.
- 마찬가지로, 웹 페이지에서 "켜기" 버튼을 클릭하거나 웹 브라우저에 192.168.0.2/relay1/on을 입력하면, ESP32는 릴레이를 켜고 제어 웹 페이지로 응답합니다.
- 마찬가지로, 웹 페이지에서 "끄기" 버튼을 클릭하거나 웹 브라우저에 192.168.0.2/relay1/off를 입력하면, ESP32는 릴레이를 끄고 제어 웹 페이지로 응답합니다.
두 개의 예제 코드를 통해 배울 것입니다:
- HTML 콘텐츠가 ESP32 코드에 임베딩됩니다.
- HTML 콘텐츠가 ESP32 코드에서 분리되어 .h 파일에 들어갑니다.
이 튜토리얼은 다음을 달성하기 위해 쉽고 창의적으로 맞춤화할 수 있는 기본 사항을 제공합니다:
- 웹을 통한 여러 릴레이 제어
- 웹 사용자 인터페이스(UI) 재설계
준비물
| 1 | × | ESP-WROOM-32 Dev Module | 쿠팡 | Amazon | |
| 1 | × | USB Cable Type-C | 쿠팡 | Amazon | |
| 1 | × | Relay | Amazon | |
| 1 | × | Jumper Wires | Amazon | |
| 1 | × | Breadboard | 쿠팡 | Amazon | |
| 1 | × | (Optional) Solenoid Lock | Amazon | |
| 1 | × | (Optional) 12V Power Adapter | Amazon | |
| 1 | × | (Optional) DC Power Jack | 쿠팡 | Amazon | |
| 1 | × | (Recommended) Screw Terminal Expansion Board for ESP32 | 쿠팡 | Amazon |
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릴레이 및 ESP32에 관하여
만약 여러분이 릴레이와 ESP32(핀 배치, 작동 방식, 프로그래밍 방법 등)에 대해 잘 모른다면, 다음 튜토리얼에서 그것들에 대해 배워보세요:
선연결
이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.
ESP32 및 다른 구성 요소에 전원을 공급하는 방법에 대해 잘 알지 못하는 경우, 다음 튜토리얼에서 안내를 찾을 수 있습니다: ESP32 전원 공급 방법.
ESP32 코드 - HTML 콘텐츠가 ESP32 코드에 포함되어 있습니다.
/*
* 이 ESP32 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
* 이 ESP32 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
* 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
* https://newbiely.kr/tutorials/esp32/esp32-controls-relay-via-web
*/
#include <WiFi.h>
#include <ESPAsyncWebServer.h>
#define RELAY_PIN 16 // ESP32 핀 GPIO16이 릴레이와 연결됨
const char *ssid = "YOUR_WIFI_SSID"; // 변경하세요
const char *password = "YOUR_WIFI_PASSWORD"; // 변경하세요
AsyncWebServer server(80);
int relay_state = LOW;
String getHTML() {
String html = "<!DOCTYPE HTML>";
html += "<html>";
html += "<head>";
html += "<link rel='icon' href='data:,'>";
html += "</head>";
html += "<p>Relay state: <span style='color: red;'>";
if (relay_state == LOW)
html += "OFF";
else
html += "ON";
html += "</span></p>";
html += "<a href='/relay1/on'>Turn ON</a>";
html += "<br><br>";
html += "<a href='/relay1/off'>Turn OFF</a>";
html += "</html>";
return html;
}
void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT);
digitalWrite(RELAY_PIN, relay_state);
// Wi-Fi에 연결
WiFi.begin(ssid, password);
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
delay(1000);
Serial.println("Connecting to WiFi...");
}
Serial.println("Connected to WiFi");
// ESP32의 IP 주소 출력
Serial.print("ESP32 Web Server's IP address: ");
Serial.println(WiFi.localIP());
// 홈 페이지
server.on("/", HTTP_GET, [](AsyncWebServerRequest *request) {
Serial.println("ESP32 Web Server: New request received:");
Serial.println("GET /");
request->send(200, "text/html", getHTML());
});
// 릴레이 제어를 위한 경로
server.on("/relay1/on", HTTP_GET, [](AsyncWebServerRequest *request) {
Serial.println("ESP32 Web Server: New request received:");
Serial.println("GET /relay1/on");
relay_state = HIGH;
digitalWrite(RELAY_PIN, relay_state);
request->send(200, "text/html", getHTML());
});
server.on("/relay1/off", HTTP_GET, [](AsyncWebServerRequest *request) {
Serial.println("ESP32 Web Server: New request received:");
Serial.println("GET /relay1/off");
relay_state = LOW;
digitalWrite(RELAY_PIN, relay_state);
request->send(200, "text/html", getHTML());
});
// 서버 시작
server.begin();
}
void loop() {
// 여기에 코드를 작성하세요
}
사용 방법
- ESP32를 처음 사용하는 경우, Arduino IDE에서 ESP32 환경 설정 방법을 참조하세요.
- 위 이미지와 같이 배선하세요.
- ESP32 보드를 마이크로 USB 케이블을 통해 PC에 연결하세요.
- PC에서 Arduino IDE를 엽니다.
- 올바른 ESP32 보드(예: ESP32 Dev Module)와 COM 포트를 선택하세요.
- Arduino IDE의 왼쪽 탐색 바에 있는 Library Manager 아이콘을 클릭하여 라이브러리 매니저를 엽니다.
- "ESPAsyncWebServer"을 검색한 다음, lacamera가 만든 ESPAsyncWebServer를 찾습니다.
- ESPAsyncWebServer 라이브러리를 설치하려면 Install 버튼을 클릭하세요.
의존성을 설치하라는 요청을 받게 됩니다. Install All 버튼을 클릭하세요.
- 위의 코드를 복사한 다음 Arduino IDE로 열기
- 코드 내의 와이파이 정보(SSID 및 비밀번호)를 본인 것으로 변경하기
- Arduino IDE에서 Upload 버튼을 클릭하여 ESP32에 코드 업로드하기
- 시리얼 모니터 열기
- 시리얼 모니터에서 결과 보기
COM6
Connecting to WiFi...
Connected to WiFi
ESP32 Web Server's IP address: 192.168.0.2
Autoscroll
Clear output
9600 baud
Newline
- IP 주소를 볼 수 있습니다. 예를 들어: 192.168.0.2. 이것은 ESP32 웹 서버의 IP 주소입니다.
- 웹 브라우저를 열고 아래의 세 가지 형식 중 하나를 주소 창에 입력하세요:
192.168.0.2
192.168.0.2/relay1/on
192.168.0.2/relay1/off
- IP 주소가 달라질 수 있으니 양해 바랍니다. 시리얼 모니터에서 현재 값을 확인해 주세요.
- 시리얼 모니터에서 아래 출력물도 확인하실 수 있습니다.
COM6
Connecting to WiFi...
Connected to WiFi
ESP32 Web Server's IP address: 192.168.0.2
ESP32 Web Server: New request recieved:
GET /
ESP32 Web Server: New request recieved:
GET /relay1/on
ESP32 Web Server: New request recieved:
GET /relay1/off
Autoscroll
Clear output
9600 baud
Newline
- 릴레이 상태 확인
- 아래와 같이 웹 브라우저에서 ESP32 보드의 웹 페이지를 볼 수 있습니다.
이제 웹 인터페이스를 통해 릴레이의 켜기/끄기를 제어할 수 있습니다.
ESP32 코드 - HTML 콘텐츠는 ESP32 코드에서 분리되었습니다
그래픽 웹 페이지에는 많은 양의 HTML 콘텐츠가 포함되어 있으므로, 이전처럼 ESP32 코드에 포함시키는 것이 불편해집니다. 이 문제를 해결하기 위해, ESP32 코드와 HTML 코드를 다른 파일로 분리해야 합니다:
- ESP32 코드는 .ino 파일에 저장될 것입니다.
- HTML 코드(HTML, CSS, 및 Javascript 포함)는 .h 파일에 저장될 것입니다.
사용 방법
- Arduino IDE를 열고 새 스케치를 생성하십시오. 이름을 지정하십시오. 예를 들어, newbiely.kr.ino
- 아래 코드를 복사하고 Arduino IDE로 열기
/*
* 이 ESP32 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
* 이 ESP32 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
* 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
* https://newbiely.kr/tutorials/esp32/esp32-controls-relay-via-web
*/
#include <WiFi.h>
#include <ESPAsyncWebServer.h>
#include "index.h" // index.h 파일을 포함합니다.
#define RELAY_PIN 16 // ESP32의 GPIO16 핀이 릴레이에 연결됨
const char *ssid = "YOUR_WIFI_SSID"; // 변경하세요
const char *password = "YOUR_WIFI_PASSWORD"; // 변경하세요
AsyncWebServer server(80);
int relay_state = LOW;
String getHTML() {
String html = webpage; // index.h 파일에서 HTML 내용을 사용합니다.
html.replace("%RELAY_STATE%", relay_state ? "ON" : "OFF"); // 릴레이 상태를 업데이트합니다.
return html;
}
void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT);
digitalWrite(RELAY_PIN, relay_state);
// Wi-Fi에 연결합니다.
WiFi.begin(ssid, password);
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
delay(1000);
Serial.println("Connecting to WiFi...");
}
Serial.println("Connected to WiFi");
// ESP32의 IP 주소를 출력합니다.
Serial.print("ESP32 웹 서버의 IP 주소: ");
Serial.println(WiFi.localIP());
// 홈 페이지
server.on("/", HTTP_GET, [](AsyncWebServerRequest *request) {
Serial.println("ESP32 웹 서버: 새 요청을 받았습니다:");
Serial.println("GET /");
request->send(200, "text/html", getHTML());
});
// 릴레이를 제어하기 위한 라우트
server.on("/relay1/on", HTTP_GET, [](AsyncWebServerRequest *request) {
Serial.println("ESP32 웹 서버: 새 요청을 받았습니다:");
Serial.println("GET /relay1/on");
relay_state = HIGH;
digitalWrite(RELAY_PIN, relay_state);
request->send(200, "text/html", getHTML());
});
server.on("/relay1/off", HTTP_GET, [](AsyncWebServerRequest *request) {
Serial.println("ESP32 웹 서버: 새 요청을 받았습니다:");
Serial.println("GET /relay1/off");
relay_state = LOW;
digitalWrite(RELAY_PIN, relay_state);
request->send(200, "text/html", getHTML());
});
// 서버를 시작합니다.
server.begin();
}
void loop() {
// 여기에 코드를 작성하세요
}
코드에서 WiFi 정보(SSID 및 비밀번호)를 귀하의 것으로 변경하세요.
Arduino IDE에서 index.h 파일을 다음 방법으로 생성하세요:
- 직렬 모니터 아이콘 바로 아래에 있는 버튼을 클릭하고 새 탭을 선택하거나, Ctrl+Shift+N 키를 사용하세요.
파일 이름을 index.h로 지정하고 OK 버튼을 클릭하세요.
아래 코드를 복사해서 index.h에 붙여넣으세요.
/*
* 이 ESP32 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
* 이 ESP32 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
* 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
* https://newbiely.kr/tutorials/esp32/esp32-controls-relay-via-web
*/
#ifndef WEBPAGE_H
#define WEBPAGE_H
const char* webpage = R"=====(
<!DOCTYPE HTML>
<html>
<head>
<link rel='icon' href='data:,'>
</head>
<p>Relay state: <span style='color: red;'>%RELAY_STATE%</span></p>
<a href='/relay1/on'>Turn ON</a>
<br><br>
<a href='/relay1/off'>Turn OFF</a>
</html>
)=====";
#endif
- 이제 코드가 두 개의 파일에 있습니다: newbiely.kr.ino 와 index.h
- Arduino IDE에서 Upload 버튼을 클릭하여 ESP32에 코드를 업로드하세요.
- 이전과 같이 PC 또는 스마트폰의 웹 브라우저를 통해 ESP32 보드의 웹 페이지에 접속하세요. 이전 코드와 유사하게 보일 것입니다:
※ NOTE THAT:
- index.h에서 HTML 내용을 수정하고 newbiely.kr.ino 파일은 건드리지 않으면, ESP32에 코드를 컴파일하고 업로드할 때 Arduino IDE는 HTML 내용을 업데이트하지 않습니다.
- 이 경우에 Arduino IDE가 HTML 내용을 업데이트하게 하려면, newbiely.kr.ino 파일에 변경을 가해야 합니다(예: 빈 줄 추가, 주석 추가 등).
위의 코드를 자유롭고 창의적으로 커스터마이징하여 다음을 달성할 수 있습니다:
- 웹을 통해 여러 릴레이 제어하기
- 웹 사용자 인터페이스(UI) 재설계하기