SENSOREN/AKTOREN

ESP32 S3 RS232

In diesem Tutorial erfahren Sie, wie Sie die RS232-Kommunikation mit dem ESP32 S3-Board nutzen. Wir behandeln alles von der Verdrahtung des TTL-zu-RS232-Moduls bis zur Programmierung des ESP32 S3, um serielle Daten über RS232 zu senden und zu empfangen.

Was Sie bauen werden:

Einen ESP32 S3 mit einem TTL-zu-RS232-Modul verbinden
Den UART des ESP32 S3 für die Kommunikation über RS232 konfigurieren
Daten vom ESP32 S3 an ein RS232-Gerät senden
Daten von einem RS232-Gerät empfangen und über den seriellen Monitor zurückgeben

Erforderliche Hardware

1	×	ESP32 S3 WROOM N16R8
1	×	(Alternativ) ESP32 S3 SuperMini Dev Module
1	×	(Alternativ) ESP32 S3 Uno-form Board
1	×	(Alternativ) ESP32 S3 Camera Board
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	×	TTL-zu-RS232-Modul
1	×	(Alternativ) MAX3232 RS232 to TTL Module
1	×	Verbindungskabel
1	×	Breadboard
1	×	(Optional) USB to RS232 Cable
1	×	(Optional) USB to RS232 Converter
1	×	(Empfohlen) Screw Terminal Expansion Board for ESP32 S3
1	×	(Empfohlen) Breakout Expansion Board for ESP32 S3
1	×	(Empfohlen) Power Splitter for ESP32 S3

Oder Sie können die folgenden Kits kaufen:

1	×	DIYables ESP32 S3 Starter-Kit (ESP32 S3 enthalten)
1	×	DIYables Sensor-Kit (18 Sensoren/Displays)

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Überblick über TTL to RS232 Module

Bei der seriellen Kommunikation mit den Funktionen Serial.print(), Serial.read() und Serial.write() gibt der ESP32 S3 Daten über seinen TX-Pin aus und liest Daten von seinem RX-Pin mit TTL-Spannungspegeln. TTL-Signale eignen sich nur für die Kommunikation über kurze Entfernungen. Wenn Sie Daten über größere Entfernungen übertragen oder ältere Industriegeräte anschließen müssen, ist daher ein Signalwandler wie das TTL-zu-RS232-Modul erforderlich. Das TTL-zu-RS232-Modul wandelt TTL-Signale in den RS232-Standard um und umgekehrt, sodass sich der ESP32 S3 einfach mit RS232-kompatiblen Geräten verbinden lässt.

Wichtige Spezifikationen

Das TTL-zu-RS232-Modul verbindet zwei elektrische Standards:

Arbeitet sowohl mit 5V- als auch mit 3,3V-TTL-Logikpegeln
Verwendet für die RS232-Schnittstelle einen DB9-D-Sub-Buchsenstecker
Basiert typischerweise auf dem MAX3232-Chip für 3,3V-Kompatibilität

Pinbelegung

Das RS232-zu-TTL-Modul besitzt zwei getrennte Schnittstellen — eine TTL-Seite, die mit dem ESP32 S3 verbunden wird, und eine RS232-Seite, die mit dem seriellen Gerät verbunden wird.

VCC-Pin — Versorgungspin, mit VCC (5V oder 3,3V) verbinden
GND-Pin — Versorgungspin, mit GND (0V) verbinden
RXD-Pin — Datenpin, mit einem TX-Pin des ESP32 S3 verbinden
TXD-Pin — Datenpin, mit einem RX-Pin des ESP32 S3 verbinden
DB9-Buchse — RS232-Schnittstelle, mit dem seriellen Gerät verbinden

Verdrahtungsdiagramm

Schließen Sie das TTL-zu-RS232-Modul an den ESP32 S3 an, indem Sie VCC des Moduls mit 3,3V, GND mit GND, RXD mit einem TX-Pin des ESP32 S3 und TXD mit einem RX-Pin des ESP32 S3 verbinden. Überprüfen Sie die gekreuzte TX/RX-Verbindung, bevor Sie die Schaltung mit Strom versorgen, um Kommunikationsprobleme zu vermeiden.

Sicherheitshinweise

Der ESP32 S3 arbeitet mit 3,3V-Logikpegeln. Stellen Sie sicher, dass Ihr TTL-zu-RS232-Modul mit 3,3V kompatibel ist (Module auf Basis des MAX3232 werden empfohlen). Schließen Sie VCC des Moduls nicht an 5V an, wenn das Modul nicht dafür ausgelegt ist, da dies die I/O-Pins des ESP32 S3 beschädigen könnte.

ESP32 S3	TTL-zu-RS232-Modul
3.3V	VCC
GND	GND
GPIO17 (TX)	RXD
GPIO18 (RX)	TXD

So verbinden Sie ESP32 S3 und RS232-zu-TTL-Modul mit einem Steckbrett

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

So programmieren Sie den ESP32 S3 für das RS232-Modul

Die Programmierung des ESP32 S3 für die RS232-Kommunikation folgt der Standard-Arduino-Serial-API, wobei die Umwandlung transparent vom TTL-zu-RS232-Modul übernommen wird. Sie initialisieren eine Hardware-Serielle Schnittstelle, konfigurieren die Baudrate und verwenden dann die bekannten Funktionen read() und write(), um Daten auszutauschen. Der folgende Code zeigt, wie Sie sowohl den seriellen Monitor als auch die serielle RS232-Schnittstelle am ESP32 S3 initialisieren.

Initialisiert die serielle Schnittstelle:

Serial.begin(9600); // Serial Monitor Serial2.begin(9600, SERIAL_8N1, 18, 17); // RS232

Um Daten von RS232 zu lesen, können Sie die folgenden Funktionen verwenden:

Um Daten an RS232 zu schreiben, können Sie die folgenden Funktionen verwenden:

Weitere Funktionen für RS232 finden Sie in der Serial-Referenz

ESP32 S3 Code for RS232

/* * Dieser ESP32 S3 Code wurde von newbiely.de entwickelt * Dieser ESP32 S3 Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt. * Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte: * https://newbiely.de/tutorials/esp32-s3/esp32-s3-rs232 */ /* * This ESP32-S3 code is created by esp32io.com * * This ESP32-S3 code is released in the public domain * * For more detail (instruction and wiring diagram), visit https://esp32io.com/tutorials/esp32-s3-rs232 */ void setup() { // start communication with baud rate 9600 Serial.begin(9600); // Serial Monitor Serial2.begin(9600, SERIAL_8N1, 18, 17); // RS232 // wait a moment to allow serial ports to initialize delay(100); } void loop() { // Check if there's data available on Serial if (Serial2.available()) { char data = Serial2.read(); // read the received character Serial.print(data); // print the recived data to Serial Monitor } }

Schnelle Schritte

Führen Sie die folgenden Schritte aus, um Ihr ESP32 S3-RS232-Projekt erfolgreich zum Laufen zu bringen.

Neu beim ESP32 S3? Arbeiten Sie zuerst unsere Anleitung Erste Schritte mit dem ESP32 S3 durch.
Gehen Sie zum obigen Abschnitt ESP32 S3 Code for RS232, kopieren Sie den Code und öffnen Sie ihn in der Arduino IDE.
Verdrahten Sie das TTL-zu-RS232-Modul gemäß dem obigen Schaltplan mit dem ESP32 S3.
Verbinden Sie den ESP32 S3 über ein USB-Type-C-Kabel mit Ihrem PC.
Wählen Sie in der Arduino IDE das richtige Board und den COM-Port aus.
Klicken Sie auf die Schaltfläche Upload, um den Code zu kompilieren und zu flashen.
Öffnen Sie den seriellen Monitor mit 9600 Baud, um die Ausgabe zu beobachten.
Schließen Sie das RS232-Gerät (oder ein RS232-zu-USB-Kabel) an und senden Sie Testdaten, um die bidirektionale Kommunikation zu überprüfen.
Profi-Tipp: Wenn im seriellen Monitor keine Daten erscheinen, überprüfen Sie die gekreuzten TX/RX-Verbindungen — ein vertauschtes Paar ist der häufigste Verdrahtungsfehler bei RS232-Modulen.

Ausgabe im seriellen Monitor

Sobald der ESP32 S3 läuft und über das TTL-zu-RS232-Modul mit einem RS232-Gerät verbunden ist, sollten Sie im seriellen Monitor der Arduino IDE eine Ausgabe ähnlich der folgenden sehen.

Newbiely | Arduino IDE 2.3.8

──

☐

Newbiely.ino

···

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

Output

Serial Monitor

Message (Enter to send message to 'ESP32S3 Dev Module' on 'COM15')

New Line

9600 baud

[2026-01-15 09:00:01] RS232 initialized. Waiting for data... [2026-01-15 09:00:05] Received: Hello from RS232 device [2026-01-15 09:00:05] Echoing back: Hello from RS232 device [2026-01-15 09:00:10] Received: Test message 123

Ln 11, Col 1

ESP32S3 Dev Module on COM15

Anwendungen

Die RS232-Kommunikation verbindet den ESP32 S3 mit einer Vielzahl älterer und industrieller Geräte, die aus der Zeit vor modernen digitalen Schnittstellen stammen.

Integration industrieller SPS: Verbinden Sie den ESP32 S3 mit speicherprogrammierbaren Steuerungen, die RS232 zur Konfiguration oder zum Auslesen von Daten verwenden.
Steuerung älterer Messgeräte: Kommunizieren Sie mit älteren Laborgeräten wie Oszilloskopen, Signalgeneratoren oder Netzteilen, die eine RS232-Schnittstelle besitzen.
Kommunikation mit GPS-Empfängern: Viele GPS-Module geben NMEA-Sätze über RS232 aus, die der ESP32 S3 zur Ermittlung von Standortdaten auswerten kann.
Kassenterminals: Tauschen Sie Transaktionsdaten mit Belegdruckern und Barcode-Scannern aus, die RS232 verwenden.
Gebäudeautomation: Lesen Sie Daten von HLK-Steuerungen, Energiezählern und Zutrittskontrollsystemen mit RS232-Schnittstellen aus.
Serieller Bus in der Robotik: Verwenden Sie RS232 als robuste Kommunikationsverbindung zwischen dem ESP32 S3 und Servo-Controllern oder Motortreibern in störanfälligen Umgebungen.

Video Tutorial

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Sehen Sie sich unten die Schritt-für-Schritt-Videoanleitung für dieses ESP32 S3-Projekt an.

Herausforderungen

Diese Herausforderungen helfen Ihnen, Ihr Verständnis der RS232-Kommunikation mit dem ESP32 S3 zu vertiefen und Ihr Projekt weiterzuentwickeln.

Anfänger: Ändern Sie den Code so, dass alle fünf Sekunden die Nachricht "Hello from ESP32 S3!" über RS232 gesendet wird, und bestätigen Sie den Empfang in einem Terminalprogramm wie PuTTY oder Tera Term.
Fortgeschritten: Implementieren Sie ein einfaches Befehl-Antwort-Protokoll, bei dem der ESP32 S3 eine Befehlszeichenfolge vom RS232-Gerät liest und je nach empfangenem Befehl mit unterschiedlichen Antworten reagiert.
Experte: Bauen Sie einen Datenlogger, der strukturierte Sensormesswerte über RS232 empfängt, die Werte auswertet und sie auf einer SD-Karte speichert oder über die WLAN-Funktionen des ESP32 S3 in einen Cloud-Dienst hochlädt.