Stepper Motor

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Stepper Motor

Synchronized Device Documentation

This page corresponds to the synchronized Chinese source. Commands, JSON examples, API paths, field names, and screenshots are kept aligned with the Chinese device-side source documentation.

What This Page Covers

Peripheral capability, supported device types, and wiring constraints.
Web console configuration fields and recommended parameter values.
PeriphExec integration, validation steps, and troubleshooting notes.

Source Reference

The detailed operational source is preserved below so implementation details stay exact while the English navigation, titles, and reading path remain available.

步进电机

功能说明

步进电机外设支持 4 引脚半步/全步驱动模式，可精确控制转速和方向。适用于精确定位、机械臂、3D 打印等场景。

支持的外设类型

类型	type值	说明
STEPPER_MOTOR	42	步进电机（4引脚驱动）

硬件接线

ULN2003 驱动板 + 28BYJ-48 步进电机

驱动板引脚	ESP32 GPIO	说明
IN1	GPIO 32	A 相
IN2	GPIO 33	B 相
IN3	GPIO 25	C 相
IN4	GPIO 26	D 相
VCC	5V	电源（需外部供电）
GND	GND	地

步进电机电流较大，建议使用外部 5V 电源，不要直接从 ESP32 取电。

配置方式

方式1：Web界面配置（推荐）

步进电机保存前重点核对驱动板 IN1-IN4 引脚顺序、步数和速度参数。

步骤1：进入外设管理页面

打开浏览器访问 ESP32 IP 地址
登录后点击左侧菜单 外设配置

步骤2：添加步进电机外设

点击 新增外设 按钮

填写配置：

字段	填写内容	说明
外设ID	`stepper1`	唯一标识符
名称	`28BYJ-48步进电机`	显示名称
外设类型	步进电机 (type: 42)	4引脚驱动
引脚配置	`32,33,25,26`	IN1-IN4对应GPIO
每转步数	`2048`	28BYJ-48半步模式
转速	`10`	RPM（建议≤15）
半步驱动	`true`	半步=更平滑

点击保存

步骤3：验证配置

在外设列表中找到刚添加的外设
点击启用开关
使用控制面板测试旋转（输入步数）

⚠️ 重要：步进电机需外部5V电源，引脚顺序必须对应IN1-IN4

方式2：JSON配置文件导入

将以下配置添加到 data/config/peripherals.json 的 peripherals 数组中：

{
  "id": "stepper1",
  "name": "步进电机",
  "type": 42,
  "enabled": false,
  "pins": [32, 33, 25, 26],
  "params": {
    "stepsPerRevolution": 2048,
    "speed": 10,
    "halfStep": true
  }
}

参数说明

参数	说明
stepsPerRevolution	每转步数（28BYJ-48 半步模式为 2048）
speed	转速（RPM）
halfStep	是否使用半步驱动（true=半步，false=全步）

pins[0]-pins[3] 分别对应驱动板的 IN1-IN4

控制命令

通过 MQTT 或 Web 界面发送控制命令：

[{"id": "stepper1", "value": "2048"}]

正值：正转指定步数
负值：反转指定步数
0：停止

与外设执行联动

Web界面配置步骤

创建步进电机控制规则

切换到 外设执行管理 标签
点击 新增规则 按钮
配置触发器（定时触发或事件触发）
添加步进电机动作：
- 动作类型：设置PWM（步进电机使用步数控制）
- 目标外设：stepper1
- 动作值：2048（正转一圈）或 -2048（反转一圈）
点击保存

💡 提示：正值=正转，负值=反转，0=停止

JSON配置示例

定时旋转

{
  "name": "定时旋转步进电机",
  "enabled": true,
  "triggers": [
    {
      "type": "timer",
      "params": { "interval": 5000 }
    }
  ],
  "actions": [
    {
      "type": "gpio_write",
      "params": {
        "periphId": "stepper1",
        "value": "512"
      }
    }
  ]
}

按键触发旋转

{
  "name": "按键控制步进电机",
  "enabled": true,
  "triggers": [
    {
      "type": "event",
      "params": { "periphId": "btn1", "event": "pressed" }
    }
  ],
  "actions": [
    {
      "type": "gpio_write",
      "params": {
        "periphId": "stepper1",
        "value": "2048"
      }
    }
  ]
}

注意事项

供电要求：步进电机需独立 5V 电源，切勿从 ESP32 USB 口直接供电
发热问题：长时间锁定（保持通电）会导致驱动板和电机发热，不用时建议断电
步数精度：28BYJ-48 减速比为 1:64，实际每转步数约 2048（半步模式）
速度限制：速度过快会导致丢步，建议 RPM ≤ 15
引脚顺序：4 个引脚顺序必须与驱动板 IN1-IN4 对应，接反会导致电机振动不转