ESP32帶紅外遙控繼電器的藍(lán)牙家庭自動(dòng)化

描述

在這個(gè) ESP32 項(xiàng)目中，我展示了如何制作一個(gè) ESP32 藍(lán)牙家庭自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)控制 8 個(gè)具有藍(lán)牙、紅外遙控器和手動(dòng)開(kāi)關(guān)的家用電器。

此項(xiàng)目不需要任何 Internet 連接。在本文中，我展示了制作這個(gè)智能家居系統(tǒng)的所有步驟。

關(guān)于這個(gè) ESP32 藍(lán)牙家庭自動(dòng)化的教程視頻

這款ESP32控制智能繼電器具有以下特點(diǎn)：

• 使用智能手機(jī)上的藍(lán)牙應(yīng)用程序控制家用電器。
• 使用任何紅外遙控器控制家用電器。
• 使用手動(dòng)開(kāi)關(guān)或按鈕控制家用電器。

如果您不想使用 PCB，也可以使用 8 通道繼電器模塊、ESP32 和 IR 接收器傳感器來(lái)制作這個(gè) IoT 項(xiàng)目。

ESP32 項(xiàng)目的電路圖

這是這個(gè)家庭自動(dòng)化項(xiàng)目的完整電路圖。我已經(jīng)在教程視頻中解釋了電路。

電路非常簡(jiǎn)單，我使用了 GPIO 引腳D23、D22、D21、D19、D18、D5、D25 和 D26來(lái)控制 8 個(gè)繼電器。

GPIO 引腳D13、D12、D14、D27、D33、D32、D15 和 D4與 Switch 連接以手動(dòng)控制 8 個(gè)繼電器。

IR Receiver 的輸出引腳與GPIO D35相連。

我在 Arduino IDE 中使用了INPUT_PULLUP函數(shù)，而不是使用上拉電阻。

我使用的是 5V 5A 直流電源。

所需組件：

• ESP32 DEVKIT V1 開(kāi)發(fā)板
• 8通道SPDT 5V繼電器模塊
• TSOP1838 紅外接收器
• 手動(dòng)開(kāi)關(guān)或按鈕

PCB所需的組件

• ESP32 開(kāi)發(fā)套件 V1
• TSOP1838 IR 接收器（帶金屬外殼）
• 繼電器 5v (SPDT) (8 no)
• BC547 晶體管（8 個(gè)）
• PC817 Opocuplors (8 no)
• 510 歐姆 0.25 瓦電阻器（8 無(wú)）（R1 - R8）
• 1k 0.25 瓦電阻器（10 個(gè)）（R9 - R18）
• LED 5 毫米（10 無(wú)）
• 1N4007 二極管（8 個(gè)）（D1 - D8）
• 按鈕（9 個(gè)）或開(kāi)關(guān)
• 端子連接器
• 跳線(xiàn)
• 5V直流電源

所需軟件：

• 1. Arduino IDE
• 2.藍(lán)牙應(yīng)用

在設(shè)計(jì) PCB 之前測(cè)試電路

在設(shè)計(jì)PCB之前，我已經(jīng)使用ESP32、一個(gè)8通道繼電器模塊和手動(dòng)開(kāi)關(guān)制作了完整的電路。

如您所見(jiàn)，繼電器可以通過(guò)藍(lán)牙應(yīng)用程序、紅外遙控器和手動(dòng)開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制。這個(gè) ESP32 項(xiàng)目不需要任何 WiFi。

在接下來(lái)的步驟中，我已經(jīng)詳細(xì)解釋了完整的項(xiàng)目，還分享了源代碼和 PCB Garber 文件。

使用藍(lán)牙應(yīng)用程序控制繼電器

將 ESP32 與移動(dòng)藍(lán)牙配對(duì)后，您可以通過(guò)藍(lán)牙 App 輕松控制繼電器。

我在麻省理工學(xué)院應(yīng)用程序發(fā)明者中制作了這個(gè)藍(lán)牙應(yīng)用程序。該應(yīng)用程序簡(jiǎn)單易用。

您可以從以下鏈接下載該應(yīng)用程序。

https://github.com/techstudycell/ESP32-Bluetooth-Home-Automation-with-IR-Remote-Control-Relay/tree/main/Bluetooth_Switch_V1_App

ESP32 帶紅外遙控器的控制繼電器

您始終可以從 IR 遙控器控制繼電器。對(duì)于這個(gè)項(xiàng)目，您可以使用任何紅外遙控器。

我將在以下步驟中解釋如何從任何遙控器獲取 IR 代碼（HEX 代碼）。

用開(kāi)關(guān)手動(dòng)控制繼電器

對(duì)于這個(gè)項(xiàng)目，您可以同時(shí)使用開(kāi)關(guān)或按鈕。

如果你想使用開(kāi)關(guān)（鎖定），然后上傳開(kāi)關(guān)的源代碼。

并為按鈕上傳手動(dòng)按鈕的源代碼。

這兩個(gè)源代碼都在本文中共享。

為 ESP32 項(xiàng)目設(shè)計(jì) PCB

為了使電路緊湊并具有專(zhuān)業(yè)的外觀，我在測(cè)試面包板上的智能繼電器模塊的所有功能后設(shè)計(jì)了 PCB。

您可以從以下鏈接下載此家庭自動(dòng)化項(xiàng)目的 PCB Gerber 文件：

下載 PCB Gerber 文件

從 JLCPCB 訂購(gòu) PCB

下載 Garber 文件后，您可以輕松訂購(gòu) PCB

1. 訪(fǎng)問(wèn)https://jlcpcb.com 并登錄/注冊(cè)

2. 單擊立即報(bào)價(jià)按鈕。

3. 點(diǎn)擊“添加 gerber 文件”按鈕。然后瀏覽并選擇您下載的 Gerber 文件。

上傳 Gerber 文件并設(shè)置參數(shù)

4.設(shè)置所需的參數(shù)，如數(shù)量，PCB遮罩顏色等。

5. 選擇 PCB 的所有參數(shù)后，單擊SAVE TO CART按鈕。

選擇送貨地址和付款方式

6. 輸入送貨地址。

7. 選擇適合您的運(yùn)輸方式。

8. 提交訂單并繼續(xù)付款。

您還可以從JLCPCB.com跟蹤您的訂單

我的 PCB 花了 2 天時(shí)間制造出來(lái)，并使用 DHL 交付選項(xiàng)在一周內(nèi)到達(dá)。

PCB 包裝得很好，而且質(zhì)量非常好，而且價(jià)格實(shí)惠。

焊接PCB上的所有組件

之后，我按照電路圖焊接了所有組件。然后將 ESP32 板和 1838 IR 接收器與 PCB 連接。

從遠(yuǎn)程獲取 IR 代碼（十六進(jìn)制代碼）

現(xiàn)在，要從遙控器獲取 HEX 代碼，首先，我們必須將 IR 接收器輸出引腳與GPIO D35連接。

并在 VCC 和 GND 之間提供 5V。IR 接收器必須有金屬外殼，否則您可能會(huì)遇到問(wèn)題。

下載獲取 HEX 代碼的代碼

https://drive.google.com/file/d/1MLJ96CQN3wOuu6iWARsMq9rKsKR5Z3Xi/view?usp=sharing

然后按照以下步驟獲取 HEX 代碼

• 在 Arduino IDE 中安裝 IRremote 庫(kù)
• 下載隨附的代碼，并將其上傳到 ESP32。
• 打開(kāi)波特率 9600 的串行監(jiān)視器。
• 現(xiàn)在，按下紅外遙控按鈕。
• 相應(yīng)的十六進(jìn)制代碼將填充到串行監(jiān)視器中。

將所有十六進(jìn)制代碼保存在文本文件中。

ESP32（藍(lán)牙 + IR）家庭自動(dòng)化的代碼

如果您使用開(kāi)關(guān)（鎖存），請(qǐng)參考開(kāi)關(guān)代碼，對(duì)于瞬時(shí)開(kāi)關(guān)，請(qǐng)使用按鈕代碼。

在 Arduino IDE 中下載并安裝以下庫(kù)

AceButton 庫(kù)：https ://github.com/bxparks/AceButton

IRremote 庫(kù)：https ://github.com/Arduino-IRremote/Arduino-IRremote

使用 Arduino IDE 對(duì) ESP32 進(jìn)行編程

在這里，我將 ESP32 藍(lán)牙名稱(chēng)命名為“ ESP32_BT ”。要更改名稱(chēng)，請(qǐng)更新 void setup() 中的以下行。

SerialBT.begin("ESP32_BT"); //藍(lán)牙設(shè)備名稱(chēng)

然后更新 ir_remote 函數(shù)中的 HEX 代碼，如教程視頻所示。

之后，選擇DOIT ESP32 DEVKIT V1板和正確的PORT。

然后將代碼上傳到 ESP32 Board。

將代碼上傳到 ESP32 時(shí)，如果看到“正在連接....___”文本，請(qǐng)按下 ESP32 的 BOOT 按鈕。

連接家用電器

按照電路圖連接8個(gè)家用電器。

使用高壓時(shí)請(qǐng)采取適當(dāng)?shù)陌踩A(yù)防措施。

將 5 伏直流電源與 PCB 連接。

打開(kāi)電源

打開(kāi) 110V/230V 電源和 5V 直流電源。

使用 ESP32 連接藍(lán)牙應(yīng)用

我在 MIT App Inventor 中為這個(gè) ESP32 藍(lán)牙項(xiàng)目設(shè)計(jì)了藍(lán)牙開(kāi)關(guān)應(yīng)用程序。

請(qǐng)下載并安裝Bluetooth App（附APK文件），然后您必須將Bluetooth App與ESP32連接起來(lái)。

• 打開(kāi)移動(dòng)藍(lán)牙并配對(duì) ESP32 。
• 打開(kāi)藍(lán)牙開(kāi)關(guān)應(yīng)用程序并點(diǎn)擊“點(diǎn)擊連接”。
• 從列表中選擇“ ESP32_BT ”。
• 現(xiàn)在，您可以通過(guò)藍(lán)牙從手機(jī)控制繼電器。

下載 ESP32 藍(lán)牙項(xiàng)目的藍(lán)牙應(yīng)用程序

最后！！ESP32 家庭自動(dòng)化系統(tǒng)已準(zhǔn)備就緒

現(xiàn)在您可以以智能的方式控制您的家用電器。

我希望你喜歡這個(gè) ESP32 藍(lán)牙家庭自動(dòng)化項(xiàng)目。我已經(jīng)分享了該項(xiàng)目所需的所有信息。

如果您分享您的寶貴意見(jiàn)，我將不勝感激。另外，如果您有任何疑問(wèn)，請(qǐng)?jiān)谠u(píng)論部分寫(xiě)下。

謝謝，學(xué)習(xí)愉快。