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ESP8266 - 이더넷

ESP8266 팬

이 튜토리얼은 ESP8266을 사용하여 선풍기를 켜거나 끄는 방법을 안내합니다. 선풍기의 속도를 제어하는 방법은 다른 튜토리얼에서 다룰 예정입니다.

NodeMCU와 팬 사이에는 릴레이 또는 MOSFET 모듈을 둘 수 있습니다. 릴레이는 팬에 켜짐(ON)과 꺼짐(OFF) 두 가지 상태만 줍니다. MOSFET 모듈도 그렇게 할 수 있고, 거기에 더해 PWM으로 팬을 더 느리게 또는 더 빠르게 돌릴 수 있으며 딸깍 소리도 나지 않습니다. 이 페이지는 두 가지 방법을 모두 보여 줍니다. 먼저 릴레이를, 마지막에 MOSFET 모듈을 설명합니다.

준비물

1	×	Micro USB Cable	아마존
1	×	ESP8266 NodeMCU	쿠팡 \| 아마존
1	×	USB 케이블 타입-A to 타입-C (USB-A PC용)	쿠팡 \| 아마존
1	×	USB 케이블 타입-C to 타입-C (USB-C PC용)	아마존
1	×	릴레이	아마존
1	×	(또는) MOSFET Module (AOD4184, LR7843 or FR120N)	아마존
1	×	12V DC 선풍기	아마존
1	×	(또는) 5V DC 선풍기	쿠팡 \| 아마존
1	×	12V 전원 어댑터	아마존
1	×	DC 커넥터 전원 연결 잭 플러그 소켓	쿠팡 \| 아마존
1	×	점퍼케이블	쿠팡 \| 아마존
1	×	(추천) ESP8266용 스크루 터미널 확장 보드	쿠팡 \| 아마존

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DC 팬에 대하여

핀배열

image source: diyables.io

DC 팬은 보통 두 개의 핀을 가지고 있습니다:

음극(-) 핀 (검정색): DC 전원 공급 장치의 음극선에 연결해야 합니다.
양극(+) 핀 (빨간색): DC 전원 공급 장치의 양극선에 연결해야 합니다.

DC 전원 공급 장치의 전압은 팬에 지정된 전압과 같아야 합니다. 이 튜토리얼에서는 12VDC 및 5VDC 팬을 사용할 것입니다.

팬 제어 방법

DC 팬이 12V/5V 전원 공급으로 구동되면 전속력으로 작동합니다.
DC 팬이 12V/5V PWM 신호로 구동되면, 팬의 속도를 제어할 수 있습니다.

이 튜토리얼에서는 ESP8266을 사용하여 선풍기를 켜거나 끄는 방법에 대해 논의할 것입니다. 선풍기의 속도를 제어하는 방법은 별도의 튜토리얼에서 다룰 것입니다.

팬을 켜거나 끄려면 ESP8266과 팬 사이에 릴레이를 사용해야 합니다. 그러면 ESP8266이 릴레이를 통해 팬을 제어할 수 있습니다.

릴레이(핀아웃, 작동 원리, 프로그래밍 방법 등)에 익숙하지 않으시다면, 더 많은 정보를 위해 ESP8266 - 릴레이을 참조하십시오.

MOSFET 모듈이 처음이신가요? ESP8266 - MOSFET 모듈 튜토리얼에서 핀과 작동 원리를 설명합니다.

팬용 릴레이와 MOSFET 모듈 비교

	릴레이	MOSFET 모듈
팬 제어	켜짐 또는 꺼짐	켜짐, 꺼짐, 그리고 속도(PWM)
소음	켜고 끌 때마다 딸깍 소리	소리 없음
스위칭 속도	느림, 몇 밀리초	매우 빠름
수명	금속 접점이 마모됨	움직이는 부품이 없어 수명이 김
팬 종류	AC 또는 DC 팬	DC 팬만 가능
팬 공급 전압	릴레이 정격 범위 내 어떤 전압이든	약 6V 이상
NodeMCU와의 절연	예, 코일과 접점이 분리됨	예, PC817 포토커플러로 절연
이런 경우에 적합	AC 팬, 단순한 켜짐/꺼짐	속도 제어가 필요한 DC 팬

12V DC 팬에는 MOSFET 모듈이 더 좋은 선택입니다. 속도를 정할 수 있고 소음도 없기 때문입니다. AC 팬이나 5V 팬에는 릴레이를 사용하세요. 모듈은 최소 약 6V가 필요하기 때문입니다.

선연결

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

ESP8266 핀배열 및 ESP8266 전원을 켜는 방법에 대해 더 많이 보십시오.

브레드보드 없이 연결한 같은 배선입니다:

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

5V 팬을 사용하는 경우 5V 전원 어댑터를 사용해야 합니다.

ESP8266 코드

아래의 코드는 팬이 5초마다 켜지고 5초마다 꺼지도록 반복해서 작동하게 할 것입니다.

/* * 이 ESP8266 NodeMCU 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 ESP8266 NodeMCU 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/esp8266/esp8266-fan */ #define RELAY_PIN D8 // ESP8266 핀이 릴레이의 IN 핀에 연결됨 // 설정 함수는 리셋 또는 전원 켜짐 시 한 번 실행됩니다. void setup() { // 디지털 핀 D8을 출력으로 초기화합니다. pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); } // 루프 함수는 무한히 반복됩니다 void loop() { digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // 선풍기를 10초 동안 켭니다 delay(10000); digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // 선풍기를 10초 동안 끕니다 delay(10000); }

사용 방법

Arduino IDE에서 ESP8266을 시작하려면 다음 단계를 따르십시오:

ESP8266을 처음 사용하는 경우, ESP8266 - 소프트웨어 설치 튜토리얼을 확인하세요.
다이어그램에 표시된 대로 구성요소들을 연결하세요.
USB 케이블을 사용하여 ESP8266 보드를 컴퓨터에 연결하세요.
컴퓨터에서 Arduino IDE를 엽니다.
올바른 ESP8266 보드, 예를 들어 (NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module))을 선택하고, 해당 COM 포트를 선택하세요.
USB 케이블을 사용하여 ESP8266을 컴퓨터에 연결하세요.
Arduino IDE를 실행하고, 올바른 보드와 포트를 선택하세요.
제공된 코드를 복사하고 Arduino IDE에서 엽니다.
Arduino IDE에서 Upload 버튼을 클릭하여 코드를 컴파일하고 ESP8266에 업로드하세요.
팬의 상태를 확인하세요.

코드 설명

소스 코드의 주석에 포함된 줄별 설명을 확인하세요!

MOSFET 모듈로 팬 속도 제어하는 방법

이제 릴레이를 MOSFET 모듈로 바꿔 봅시다. NodeMCU가 D5 핀에서 PWM 신호를 보내면 모듈이 이를 팬용 12V 펄스로 바꿔 주므로, 팬은 정지부터 최고 속도까지 원하는 속도로 돌 수 있습니다.

배선도

이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.

출발	연결 대상
NodeMCU D5 (GPIO14)	모듈 PWM
NodeMCU G (GND)	모듈 GND
12V 어댑터 +	모듈 +
팬 빨간색 선 (+)	모듈 + (어댑터 +와 같은 단자)
팬 검은색 선 (−)	모듈 LOAD
12V 어댑터 −	모듈 −

팬 안에는 모터 코일이 있으므로 팬의 두 선 사이에 플라이백 다이오드(1N4007 또는 1N5819)를 연결하세요. 줄무늬가 있는 쪽(캐소드)을 팬의 + 선에 연결합니다. 팬에 노란색 세 번째 선이 있다면 연결하지 말고 그대로 두세요.

ESP8266 코드

/* * 이 ESP8266 NodeMCU 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다 * 이 ESP8266 NodeMCU 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다. * 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요: * https://newbiely.kr/tutorials/esp8266/esp8266-fan */ const int MOSFET_PIN = D5; // ESP8266 pin D5 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); }

팬은 먼저 2초 동안 최고 속도로 돌고 2초 동안 멈춥니다. 그다음 출력이 10%에서 100%까지 올라가 팬이 단계적으로 빨라지고, 다시 내려가 팬이 멈출 때까지 느려집니다. 출력이 매우 낮으면 팬이 아예 돌지 않는 경우도 있습니다. 이것은 정상입니다.

빠른 단계

위의 릴레이 빠른 단계와 같은 방법으로 Arduino IDE와 보드를 설정하세요.
다이어그램에 표시된 대로 팬과 MOSFET 모듈을 연결하세요. 아직 12V 어댑터는 꽂지 마세요.
위의 코드를 복사하여 Arduino IDE에 붙여넣고 NodeMCU에 업로드하세요.
12V 어댑터를 꽂으세요.
시리얼 모니터를 9600 보드레이트로 열고 팬 소리를 들어 보세요.

Newbiely | Arduino IDE 2.3.8

──

☐

Newbiely.ino

···

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

Output

Serial Monitor

Message (Enter to send message to 'Nodemcu 1.0 (ESP-12E Module)' 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

Nodemcu 1.0 (ESP-12E Module) on COM15

※ 주의:

MOSFET 모듈은 DC에서만 작동하며, 팬 공급 전압은 최소 약 6V여야 합니다. AC 팬에는 릴레이를 그대로 사용하세요.

동영상

비디오 제작은 시간이 많이 걸리는 작업입니다. 비디오 튜토리얼이 학습에 도움이 되었다면, YouTube 채널 을 구독하여 알려 주시기 바랍니다. 비디오에 대한 높은 수요가 있다면, 비디오를 만들기 위해 노력하겠습니다.

ESP8266 팬

준비물

DC 팬에 대하여

핀배열

팬 제어 방법

팬용 릴레이와 MOSFET 모듈 비교

선연결

ESP8266 코드

사용 방법

코드 설명

MOSFET 모듈로 팬 속도 제어하는 방법

배선도

ESP8266 코드

빠른 단계

동영상

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