SENSOREN/AKTOREN

ESP32 C3 Super Mini - SW520D Neigungssensor

SW520D-Neigungssensoren erkennen Lageänderungen und ermöglichen es Ihrem ESP32 C3 Super Mini, interaktive, auf Neigung reagierende Projekte zu erstellen, zum Beispiel Alarme, die auslösen, wenn Gegenstände bewegt werden, oder Servomotoren, die auf die Ausrichtung reagieren. Dieses Tutorial zeigt Ihnen, wie Sie einen SW520D-Neigungssensor mit Ihrem ESP32 C3 Super Mini Board verbinden und programmieren.

In diesem Tutorial lernen Sie:

Was ein SW520D-Neigungssensor ist und wie er Neigung erkennt
Wie Sie einen SW520D-Neigungssensor mit dem ESP32 C3 Super Mini verdrahten
Wie Sie den ESP32 C3 Super Mini programmieren, um Neigung zu erkennen
Wie Sie den digitalen Ausgang des SW520D auslesen

ESP32 C3 Super Mini SW520D Neigungssensor

Nach Abschluss dieses Tutorials können Sie den Code anpassen, um bei erkannter Neigung Aktionen auszulösen - eine LED einschalten, ein Relais zur Lichtsteuerung aktivieren oder einen Servomotor abhängig von der Neigung drehen.

Erforderliche Hardware

1	×	ESP32 C3 Super Mini
1	×	USB-Kabel Typ-A zu Typ-C (für USB-A PC)
1	×	USB-Kabel Typ-C zu Typ-C (für USB-C PC)
1	×	SW520D Tilt Sensor Module
1	×	Breadboard
1	×	Verbindungskabel
1	×	(Optional) 5V Power Adapter

Oder Sie können die folgenden Kits kaufen:

DIYables Sensor-Kit (18 Sensoren/Displays)

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Überblick über SW520D Tilt Sensor

Der SW520D ist ein Erkennungsmodul, das Neigung und Lageänderungen mithilfe eines einfachen Kugelschalter-Mechanismus erfasst. Im Inneren des Moduls rollt eine kleine Metallkugel je nach Winkel des Sensors zwischen zwei elektrischen Kontakten.

Hauptmerkmale:

Einfacher digitaler Ausgang — kein analoges Auslesen erforderlich
Funktioniert mit 3,3V- bis 5V-Mikrocontrollern wie dem ESP32 C3 Super Mini
LED-Anzeigen für Stromversorgung und Neigungszustand
Kostengünstig und einfach zu integrieren
Keine Kalibrierung erforderlich

Pinbelegung des SW520D-Neigungssensors

Der SW520D-Neigungssensor hat drei Anschlusspins für eine einfache Verdrahtung.

VCC-Pin: Mit der Stromversorgung verbinden (3,3V bis 5V)
GND-Pin: Mit Masse verbinden (0V)
DO-Pin: Digitaler Ausgangspin - gibt HIGH aus, wenn der Sensor aufrecht steht, und LOW, wenn der Sensor geneigt ist - mit einem digitalen Eingangspin des ESP32 C3 Super Mini verbinden

image source: diyables.io

Zusätzliche Funktionen:

Die Power-LED zeigt an, wenn der Sensor mit Strom versorgt wird
Die Status-LED zeigt den Neigungszustand an — an, wenn aufrecht, aus, wenn geneigt

Funktionsweise

Der SW520D-Neigungssensor verwendet einen Kugelschalter-Mechanismus, den Ihr ESP32 C3 Super Mini auslesen kann.

Verhalten des digitalen Ausgangs:

Wenn der Sensor aufrecht steht: Die Metallkugel schließt den Kontakt → Ausgangspin wird HIGH
Wenn der Sensor geneigt ist: Die Metallkugel öffnet den Kontakt → Ausgangspin wird LOW

Verdrahtungsdiagramm

Verbinden Sie Ihren SW520D-Neigungssensor gemäß dem folgenden Schaltplan mit dem ESP32 C3 Super Mini.

Wichtige Hinweise:

Hinweis: Überprüfen Sie alle Verbindungen sorgfältig, bevor Sie den Strom einschalten, um Schäden an Ihren Bauteilen zu vermeiden
Hinweis: Der SW520D-Neigungssensor benötigt nur 3 Kabel

ESP32 C3 Super Mini SW520D-Neigungssensor Schaltplan

Dieses Bild wurde mit Fritzing erstellt. Klicken Sie, um das Bild zu vergrößern.

Pin des SW520D-Neigungssensors	Pin des ESP32 C3 Super Mini
VCC	3,3V oder 5V
GND	GND
DO	D3 (GPIO3)

Programmierung des SW520D-Neigungssensors

Die Programmierung des ESP32 C3 Super Mini zum Auslesen eines SW520D-Neigungssensors umfasst zwei einfache Schritte.

Was der Code macht:

Konfiguriert den Pin des ESP32 C3 Super Mini als digitalen Eingang
Liest den Zustand des Neigungssensors (HIGH oder LOW)
Ermittelt anhand des Pin-Zustands, ob eine Neigung erkannt wurde
Zeigt den Erkennungsstatus im Seriellen Monitor an

Schritt 1 - Den Pin initialisieren:

pinMode(D3, INPUT);

Schritt 2 - Den Sensorzustand auslesen:

int tiltState = digitalRead(D3);

ESP32 C3 Super Mini Code - Neigung erkennen

/* * Dieser ESP32 C3 Super Mini Code wurde von newbiely.de entwickelt * Dieser ESP32 C3 Super Mini Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt. * Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte: * https://newbiely.de/tutorials/esp32-c3/esp32-c3-super-mini-sw520d-tilt-sensor */ #define SENSOR_PIN 3 // The ESP32 C3 SuperMini pin 3 connected to the DO pin of the SW520D tilt sensor int prev_tilt_state = HIGH; // The previous state from the input pin int tilt_state; // The current reading from the input pin void setup() { // Initialize the Serial to communicate with the Serial Monitor. Serial.begin(115200); // initialize the ESP32's pin as an input pinMode(SENSOR_PIN, INPUT); } void loop() { // read the state of the ESP32's input pin tilt_state = digitalRead(SENSOR_PIN); if (prev_tilt_state == HIGH && tilt_state == LOW) Serial.println("The tilt has been detected"); else if (prev_tilt_state == LOW && tilt_state == HIGH) Serial.println("The tilt has disappeared"); // save the the last state prev_tilt_state = tilt_state; }

Schnelle Schritte

Neu beim ESP32 C3 Mini? Absolvieren Sie zuerst unser Tutorial Erste Schritte mit dem ESP32 C3 Mini, um Ihre Entwicklungsumgebung einzurichten.
Verdrahtung prüfen: Stellen Sie sicher, dass alle Verbindungen dem obigen Schaltplan entsprechen
Code kopieren: Kopieren Sie den bereitgestellten Code und öffnen Sie ihn in der Arduino IDE
Board auswählen: Wählen Sie ESP32 C3 Super Mini im Board-Menü aus
Code hochladen: Klicken Sie auf die Schaltfläche Hochladen, um den Code auf Ihren ESP32 C3 Super Mini zu übertragen
Seriellen Monitor öffnen: Stellen Sie die Baudrate im Seriellen Monitor auf 115200 ein
Sensor testen: Neigen Sie den SW520D-Sensor hin und her
Ausgabe beobachten: Prüfen Sie den Seriellen Monitor auf Meldungen zur Neigungserkennung

Newbiely | Arduino IDE 2.3.8

──

☐

Newbiely.ino

···

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

Output

Serial Monitor

Message (Enter to send message to 'ESP32C3 Dev Module' on 'COM15')

New Line

9600 baud

14:23:15.342 - The tilt has been detected 14:23:16.891 - The tilt has disappeared 14:23:18.127 - The tilt has been detected 14:23:19.004 - The tilt has disappeared 14:23:21.556 - The tilt has been detected 14:23:22.332 - The tilt has disappeared

Ln 11, Col 1

ESP32C3 Dev Module on COM15

Jetzt können Sie den Code anpassen, um bei erkannter Neigung Aktionen auszulösen - eine LED aktivieren, ein Relais zum Schalten von Licht steuern oder einen Servomotor als Reaktion auf die Neigung drehen. Lassen Sie sich von den Anwendungsideen und Herausforderungen weiter unten inspirieren.

Anwendungs- und Projektideen

Nutzen Sie Ihren Aufbau aus ESP32 C3 Super Mini und SW520D-Neigungssensor, um interaktive, auf Neigung reagierende Projekte zu erstellen.

Bauen Sie ein durch Neigung ausgelöstes Alarmsystem mit einem Summer oder Relaismodul
Erstellen Sie einen neigungsgesteuerten Servomotor, der auf Lageänderungen reagiert
Entwerfen Sie einen Manipulationsschutz für Gehäuse oder Geräte
Bauen Sie ein durch Neigung ausgelöstes Benachrichtigungssystem mit WiFi
Erstellen Sie eine einfache digitale Wasserwaage mit einer LED-Balkenanzeige

Video-Tutorial

Sehen Sie sich das folgende Video an, um eine visuelle Schritt-für-Schritt-Anleitung zu diesem Projekt zu erhalten.

Herausforderungen

Bringen Sie Ihre Kenntnisse mit dem ESP32 C3 Super Mini und dem SW520D-Neigungssensor mit diesen Herausforderungen auf das nächste Level.

Einfach: Fügen Sie eine LED hinzu, die bei erkannter Neigung aufleuchtet und in aufrechter Position ausgeht
Einfach: Zeigen Sie den Neigungszustand auf einem LCD-Display statt im Seriellen Monitor an
Mittel: Erstellen Sie einen Neigungszähler, der zählt, wie oft der Sensor geneigt wurde
Mittel: Kombinieren Sie den Neigungssensor mit einem Relais, um einen durch Neigung ausgelösten Schalter zu bauen
Fortgeschritten: Bauen Sie ein mehrachsiges Neigungserkennungssystem mit mehreren SW520D-Sensoren

Fehlerbehebung

Wenn Ihr SW520D-Neigungssensor am ESP32 C3 Super Mini nicht richtig funktioniert, probieren Sie diese Lösungen aus.

Häufige Probleme und Lösungen:

Ausrichtung prüfen: Der SW520D reagiert empfindlich auf seinen Montagewinkel — stellen Sie sicher, dass er für eine zuverlässige Erkennung in der richtigen aufrechten Position eingebaut ist
Vibrationen reduzieren: Montieren Sie den Neigungssensor auf einer stabilen, vibrationsfreien Oberfläche — mechanische Vibrationen können Fehlauslösungen verursachen
Stromversorgung prüfen: Sorgen Sie für eine saubere, stabile Stromversorgung, um gleichbleibende Messwerte zu erhalten
Verdrahtung prüfen: Stellen Sie sicher, dass alle Verbindungen dem Schaltplan entsprechen — lose oder falsche Verbindungen führen zu unberechenbarem Verhalten
LED-Anzeigen testen: Die Power-LED sollte dauerhaft leuchten; die Status-LED sollte den aktuellen Neigungszustand anzeigen