برد کنترل چهار رله IoT ایرانیک، یک راهکار یکپارچه برای ساخت تجهیزات هوشمند متصل به شبکه است. در این برد، ماژول ESP32 مستقیماً به 4 رله متصل شده و مدار تغذیه، رابط پروگرام، کلیدهای راه‌اندازی و ترمینال‌های خروجی نیز روی همان PCB قرار گرفته‌اند؛ بنابراین برای پیاده‌سازی یک کنترلر چندکاناله، نیازی به سیم‌کشی جداگانه میان برد توسعه، ماژول رله و پروگرامر نخواهید داشت.
هسته پردازشی ESP32 امکان ایجاد ارتباط بی‌سیم از طریق WiFi و Bluetooth را فراهم می‌کند. به کمک برنامه‌نویسی مناسب می‌توان رله‌ها را از طریق مرورگر، اپلیکیشن، شبکه محلی، سرور اینترنتی یا سامانه‌های خانه هوشمند کنترل کرد. ماژول ESP32 همچنین از مجموعه متنوعی از رابط‌های جانبی و GPIO پشتیبانی می‌کند و برای توسعه کاربردهای IoT و کنترل تعبیه‌شده مناسب است.
هر یک از 4 رله از طریق یک پایه مشخص ESP32 کنترل می‌شود و LED مجزا، وضعیت عملکرد آن را نمایش می‌دهد. طبق اطلاعات صفحه کالا، رله‌ها برای بار AC تا 7A در 220V معرفی شده‌اند. وجود سه ترمینال پیچی برای هر کانال نیز امکان استفاده از کنتاکت مشترک و وضعیت‌های نرمال باز یا نرمال بسته را فراهم می‌کند.
تغذیه اصلی برد از طریق ورودی آداپتور 12V انجام می‌شود. استفاده از ولتاژ 12V باعث می‌شود برد به‌سادگی با آداپتورهای متداول، منابع تغذیه تابلو و باتری‌های مناسب قابل راه‌اندازی باشد. پشتیبانی فروشگاه نیز استفاده مستقیم از 24V را مجاز ندانسته و برای منابع 24V استفاده از مبدل کاهنده به 12V را توصیه کرده است.
پورت USB Type-C روی برد هم برای پروگرام کردن ESP32 و هم برای ارتباط سریال با رایانه کاربرد دارد. در نتیجه، بارگذاری برنامه، مشاهده پیام‌های Debug و بررسی وضعیت شبکه بدون نیاز به پروگرامر خارجی انجام می‌شود. کلیدهای RESET و FLASH نیز دسترسی به حالت ریست و بوت پروگرام را سریع‌تر می‌کنند.
تمام پایه‌های قابل‌دسترسی ESP32 در دو طرف ماژول در اختیار کاربر قرار گرفته‌اند. این ویژگی اجازه می‌دهد حسگر دما، رطوبت، حرکت، سطح، فشار، نمایشگر، ماژول ارتباطی یا ورودی‌های کنترلی به برد افزوده شوند. در نتیجه محصول تنها یک رله WiFi ساده نیست و می‌تواند به هسته اصلی یک کنترلر سفارشی تبدیل شود.
برای این برد یک برنامه نمونه مبتنی بر Arduino ارائه شده است که با دریافت نام و رمز شبکه، IP برد را در Serial Monitor نمایش می‌دهد و امکان کنترل رله‌ها از طریق مرورگر داخل شبکه را فراهم می‌کند. این برنامه می‌تواند نقطه شروع مناسبی برای توسعه نرم‌افزار اختصاصی باشد.

چرا این کالا؟

این برد بخش‌های اصلی یک کنترلر IoT چهارکاناله را روی یک مجموعه آماده قرار می‌دهد. در پروژه‌هایی که به کنترل چند وسیله نیاز دارند، استفاده از آن می‌تواند زمان طراحی PCB، سیم‌کشی ماژول‌ها و عیب‌یابی اتصالات را کاهش دهد.
وجود ESP32 امکان پیاده‌سازی کنترل تحت وب، ارتباط با سرور، زمان‌بندی، دریافت اطلاعات حسگرها و اجرای منطق کنترلی را فراهم می‌کند. چهار رله نیز اجازه می‌دهند بارهایی با ولتاژ متفاوت از مدار منطقی ESP32 قطع و وصل شوند.
خروجی پایه‌های ESP32 ارزش خرید برد را برای پروژه‌های قابل‌توسعه افزایش می‌دهد؛ زیرا کاربر محدود به کنترل رله‌ها نیست و می‌تواند ورودی‌های سنسوری، کلید دستی، نمایشگر یا تجهیزات جانبی را به سیستم اضافه کند.
پورت USB Type-C، کلیدهای FLASH و RESET و نشانگرهای LED، مراحل برنامه‌نویسی و آزمایش را ساده‌تر می‌کنند. این مجموعه برای نمونه‌سازی، پروژه‌های دانشگاهی، تابلوهای کنترل سبک، هوشمندسازی ساختمان و ساخت تجهیزات سفارشی انتخابی کاربردی است.

• کنترل مستقل 4 خروجی رله‌ای: مناسب برای مدیریت هم‌زمان روشنایی، پمپ، فن، شیر برقی و سایر تجهیزات قابل‌کنترل با رله
• مبتنی بر ESP32: امکان ایجاد ارتباط WiFi و Bluetooth و اجرای برنامه‌های کنترلی سفارشی
• طراحی یکپارچه: حذف سیم‌کشی میان برد ESP32، رله‌ها، مدار تغذیه و مبدل USB به Serial
• پورت USB Type-C: پروگرام کردن برد و تبادل اطلاعات سریال بدون نیاز به پروگرامر مجزا
• دسترسی به پایه‌های ESP32: امکان افزودن حسگر، نمایشگر، کلید و سایر ماژول‌های توسعه
• LED مجزا برای هر رله: مشاهده سریع وضعیت فعال یا غیرفعال بودن خروجی‌ها
• LEDهای RX و TX: کمک به بررسی تبادل اطلاعات هنگام پروگرام و عیب‌یابی ارتباط سریال
• کلیدهای RESET و FLASH: دسترسی سریع‌تر به ریست و حالت دانلود برنامه
• ترمینال‌های پیچی خروجی: اتصال مطمئن‌تر سیم‌های بار بدون نیاز به لحیم‌کاری
• ورودی آداپتور 12V: سازگار با منابع تغذیه 12V متداول
• برنامه نمونه تحت وب: مناسب برای شروع سریع توسعه کنترل رله‌ها در شبکه محلی
• پایه‌های نصب در چهار گوشه: امکان نصب منظم‌تر برد داخل باکس یا محفظه پروژه

مشخصات فنی

• مدل برد: ESP32 IX4 Relay Board
• برند: ایرانیک
• نوع کالا: برد کنترل و توسعه IoT چهار رله
• ماژول پردازشی: ESP32 / ESP-32S مطابق تصاویر محصول
• ارتباط بی‌سیم: WiFi و Bluetooth
• تعداد رله: 4 کانال
• ولتاژ بوبین رله‌ها: 12V DC
• توان نامی اعلام‌شده برای خروجی رله: 7A در 220V AC
• تغذیه ورودی برد: 12V DC
• جریان پیشنهادی منبع تغذیه: 1A
• ورودی تغذیه: جک استاندارد آداپتوری
• رابط پروگرام: USB Type-C
• کاربرد USB: پروگرام ESP32 و ارتباط Serial
• کلیدها: RESET و FLASH متصل به GPIO0
• نشانگرها: LED تغذیه، LEDهای RX و TX و 4 LED وضعیت رله
• نوع خروجی رله: سه ترمینال پیچی برای هر کانال
• ترمینال وسط هر خروجی: مشترک یا COM
• پایه‌های کنترل رله‌ها مطابق نوشته روی PCB:
• Relay 1: GPIO4
• Relay 2: GPIO2
• Relay 3: GPIO13
• Relay 4: GPIO12
• پایه‌های توسعه: خروجی پایه‌های ESP32 روی هدرهای کناری
• رگولاتور اعلام‌شده توسط پشتیبانی فروشگاه: LM2596
• ابعاد تقریبی استخراج‌شده از تصویر: حدود 80×70 میلی‌متر
• محیط برنامه‌نویسی برنامه نمونه: Arduino IDE
• کتابخانه‌های ذکرشده برای برنامه نمونه: WebSockets و ESPAsyncWeb

توضیح: ابعاد و پایه‌های کنترل رله‌ها از تصاویر و نوشته‌های روی PCB استخراج شده‌اند. برای طراحی مکانیکی دقیق یا تولید انبوه، اندازه‌گیری نمونه فیزیکی توصیه می‌شود.

کاربردها

این برد برای مهندسان الکترونیک، برنامه‌نویسان سیستم‌های Embedded، دانشجویان، سازندگان پروژه‌های DIY، فعالان هوشمندسازی و واحدهای فنی مناسب است. مهم‌ترین ارزش آن، فراهم کردن ESP32 و چهار خروجی رله‌ای روی یک برد آماده است؛ بنابراین کاربر می‌تواند تمرکز خود را به‌جای طراحی سخت‌افزار پایه، روی منطق کنترلی و نرم‌افزار پروژه قرار دهد.
در پروژه‌هایی که چند وسیله باید براساس فرمان اینترنتی، زمان‌بندی، وضعیت حسگر یا شرایط محیطی روشن و خاموش شوند، این محصول یک هسته کنترلی قابل‌توسعه فراهم می‌کند. خروجی GPIOها اجازه می‌دهد سیستم با سنسورهای مختلف ترکیب شود و تنها به فرمان دستی از راه دور محدود نباشد.

• کنترل 4 مدار روشنایی از طریق شبکه WiFi
• کنترل پمپ، فن و شیر برقی در سامانه‌های آبیاری
• ساخت کنترلر تهویه برای فن، هیتر و تجهیزات جانبی
• کنترل تجهیزات کارگاهی یا آزمایشگاهی از طریق شبکه محلی
• ساخت تابلو کنترل هوشمند برای خانه، گلخانه یا فروشگاه
• روشن و خاموش کردن تجهیزات براساس دما، رطوبت یا زمان
• ساخت سیستم مانیتورینگ و کنترل تحت وب
• کنترل بارها از طریق اپلیکیشن یا سرور MQTT با برنامه‌نویسی مناسب
• اجرای سناریوهای اتوماسیون در پروژه‌های آموزشی و دانشگاهی

• تابلو کنترل گلخانه: اتصال حسگر دما و رطوبت و کنترل فن، مه‌ساز، پمپ و هیتر
• سیستم روشنایی تحت وب: کنترل مستقل 4 گروه روشنایی از طریق مرورگر داخل شبکه
• کنترلر آبیاری زمان‌بندی‌شده: راه‌اندازی چند شیر برقی یا پمپ براساس برنامه زمانی
• ترموستات چندخروجی IoT: کنترل هیتر، فن و تجهیزات هشدار با استفاده از حسگر دما
• کنترل تجهیزات کارگاه: قطع و وصل چند دستگاه کمکی از یک پنل تحت وب

• برای عملکرد صحیح برد از منبع تغذیه تثبیت‌شده 12V DC با جریان حداقل 1A استفاده شود.
• ولتاژ 24V نباید مستقیماً به ورودی برد متصل شود. برای منبع 24V باید ابتدا ولتاژ با یک مبدل Buck مناسب به 12V کاهش یابد.
• تغذیه USB جایگزین قطعی ورودی 12V برای راه‌اندازی کامل رله‌ها محسوب نمی‌شود؛ هنگام پروگرام و آزمایش رله‌ها، تغذیه 12V برد را نیز متصل کنید.
• هنگام کار با برق شهر، نصب باید توسط فرد آشنا با اصول ایمنی انجام شود و برد داخل محفظه عایق مناسب قرار گیرد.
• مقدار جریان درج‌شده روی رله برای بار مقاومتی است. برای موتور، پمپ، ترانس و بارهای القایی باید جریان راه‌اندازی و جرقه کنتاکت در نظر گرفته شود.
• قبل از اتصال بار، ترتیب ترمینال‌های NO و NC با مولتی‌متر یا مستندات همان نسخه برد بررسی شود؛ تنها ترمینال وسط به‌عنوان COM معرفی شده است.
• GPIO12 یکی از پایه‌های مؤثر در فرآیند بوت ESP32 است؛ هنگام توسعه مدار جانبی روی این پایه، وضعیت آن در لحظه روشن‌شدن باید مورد توجه قرار گیرد.
• اقلام همراه محصول مانند آداپتور، کابل USB و باکس در اطلاعات ارائه‌شده مشخص نشده‌اند و نباید همراه بودن آن‌ها فرض شود.

سوالات متداول

• آیا می‌توان رله‌ها را از طریق اینترنت کنترل کرد؟
  بله. ESP32 قابلیت اتصال به WiFi را دارد و با برنامه‌نویسی مناسب می‌توان کنترل را از طریق سرور، اپلیکیشن، MQTT یا پنل تحت وب پیاده‌سازی کرد. برنامه نمونه ارائه‌شده، کنترل از طریق مرورگر در شبکه محلی را انجام می‌دهد.
• آیا برد با Arduino IDE قابل برنامه‌نویسی است؟
  بله. برنامه نمونه محصول برای Arduino IDE ارائه شده و از کتابخانه‌های WebSockets و ESPAsyncWeb استفاده می‌کند.
• آیا برای پروگرام کردن به مبدل USB به Serial نیاز است؟
  خیر. برد دارای پورت USB Type-C و مدار ارتباط سریال است و مستقیماً به رایانه متصل می‌شود.
• منبع تغذیه مناسب برد چیست؟
  یک آداپتور تثبیت‌شده 12V DC با جریان حداقل 1A پیشنهاد می‌شود.
• آیا می‌توان برد را مستقیماً با 24V روشن کرد؟
  خیر. ورودی برد برای 12V طراحی شده است. برای استفاده از منبع 24V باید از مبدل کاهنده 24V به 12V استفاده شود.
• آیا می‌توان حسگر یا نمایشگر به برد متصل کرد؟
  بله. پایه‌های ESP32 روی برد در دسترس قرار گرفته‌اند و با رعایت ولتاژ منطقی 3.3V می‌توان انواع سنسورها، نمایشگرها و ماژول‌های جانبی را متصل کرد.
• آیا هر رله خروجی NO و NC دارد؟
  در تصاویر برای هر رله 3 ترمینال دیده می‌شود و ترمینال وسط به‌عنوان مشترک یا COM معرفی شده است. پیش از سیم‌کشی، موقعیت NO و NC روی نمونه دریافتی بررسی شود.
• آیا برد با برق شهر قابل استفاده است؟
  کنتاکت رله‌ها طبق مشخصات فروشگاه برای 7A در 220V AC معرفی شده‌اند؛ بااین‌حال کار با برق شهر نیازمند محفظه عایق، فیوز مناسب، فاصله ایمن سیم‌ها و اجرای نصب توسط فرد متخصص است.

امکانات برد توسعه:

1- شستی FLASH متصل به GPIO0
2- شستی ریست
3- ماژول ESP32
4- خروجی تمامی پایه های ESP32
5- ورودی USB Type‑C جهت پروگرام نمودن ماژول
6- LED های RX و TX مربوط به پورت سریال
7- LED های مربوط به رله های برد
8- رله های 7 آمپر 220 ولت
9- خروجی های رله ( وسط مشترک)
10- ورودی آداپتور جک استاندارد 5 میلی متری 12 ولت یک آمپر
11- LED نشانگر ورودی تغذیه

برنامه نمونه جهت راه اندازی برد:

ابتدا برنامه IRANICBoard_ESP32_WebServer_3011027069.ino را از اینجا دانلود کنید.
سپس در قسمت نام شبکه و پسور در برنامه، اطلاعات اینترنت خود را وارد کنید.
برنامه را کامپایل و آپلود کنید.
در اولین ارتباط در قسمت سریال، آی پی دستگاه به شما نشان داده می شود. در صورتی که آی پی را در هر مرورگری که به این شبکه وصل است متصل کنید، می توانید رله ها را روشن و خاموش کنید.

** برنامه برای کامپایلر آردوینو می باشد.
** در صورتی که برای اولین بار است از برنامه های آردوینو استفاده می کنید، حتما کتابخانه های WebSockets و ESPAsyncWeb را نصب کنید.
** درایور مبدل USB به سریال را می توانید از اینجا دانلود و نصب کنید.