ESP32帶紅外遙控繼電器的藍牙家庭自動化

描述

在這個 ESP32 項目中，我展示了如何制作一個 ESP32 藍牙家庭自動化系統來控制 8 個具有藍牙、紅外遙控器和手動開關的家用電器。

此項目不需要任何 Internet 連接。在本文中，我展示了制作這個智能家居系統的所有步驟。

關于這個 ESP32 藍牙家庭自動化的教程視頻

這款ESP32控制智能繼電器具有以下特點：

• 使用智能手機上的藍牙應用程序控制家用電器。
• 使用任何紅外遙控器控制家用電器。
• 使用手動開關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 接收器傳感器來制作這個 IoT 項目。

ESP32 項目的電路圖

這是這個家庭自動化項目的完整電路圖。我已經在教程視頻中解釋了電路。

電路非常簡單，我使用了 GPIO 引腳D23、D22、D21、D19、D18、D5、D25 和 D26來控制 8 個繼電器。

GPIO 引腳D13、D12、D14、D27、D33、D32、D15 和 D4與 Switch 連接以手動控制 8 個繼電器。

IR Receiver 的輸出引腳與GPIO D35相連。

我在 Arduino IDE 中使用了INPUT_PULLUP函數，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 開發板
• 8通道SPDT 5V繼電器模塊
• TSOP1838 紅外接收器
• 手動開關或按鈕

PCB所需的組件

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

所需軟件：

• 1. Arduino IDE
• 2.藍牙應用

在設計 PCB 之前測試電路

在設計PCB之前，我已經使用ESP32、一個8通道繼電器模塊和手動開關制作了完整的電路。

如您所見，繼電器可以通過藍牙應用程序、紅外遙控器和手動開關進行控制。這個 ESP32 項目不需要任何 WiFi。

在接下來的步驟中，我已經詳細解釋了完整的項目，還分享了源代碼和 PCB Garber 文件。

使用藍牙應用程序控制繼電器

將 ESP32 與移動藍牙配對后，您可以通過藍牙 App 輕松控制繼電器。

我在麻省理工學院應用程序發明者中制作了這個藍牙應用程序。該應用程序簡單易用。

您可以從以下鏈接下載該應用程序。

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。對于這個項目，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）。

用開關手動控制繼電器

對于這個項目，您可以同時使用開關或按鈕。

如果你想使用開關（鎖定），然后上傳開關的源代碼。

并為按鈕上傳手動按鈕的源代碼。

這兩個源代碼都在本文中共享。

為 ESP32 項目設計 PCB

為了使電路緊湊并具有專業的外觀，我在測試面包板上的智能繼電器模塊的所有功能后設計了 PCB。

您可以從以下鏈接下載此家庭自動化項目的 PCB Gerber 文件：

下載 PCB Gerber 文件

從 JLCPCB 訂購 PCB

下載 Garber 文件后，您可以輕松訂購 PCB

1. 訪問https://jlcpcb.com 并登錄/注冊

2. 單擊立即報價按鈕。

3. 點擊“添加 gerber 文件”按鈕。然后瀏覽并選擇您下載的 Gerber 文件。

上傳 Gerber 文件并設置參數

4.設置所需的參數，如數量，PCB遮罩顏色等。

5. 選擇 PCB 的所有參數后，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. 選擇適合您的運輸方式。

8. 提交訂單并繼續付款。

您還可以從JLCPCB.com跟蹤您的訂單

我的 PCB 花了 2 天時間制造出來，并使用 DHL 交付選項在一周內到達。

PCB 包裝得很好，而且質量非常好，而且價格實惠。

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。

從遠程獲取 IR 代碼（十六進制代碼）

現在，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，否則您可能會遇到問題。

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
• 下載隨附的代碼，并將其上傳到 ESP32。
• 打開波特率 9600 的串行監視器。
• 現在，按下紅外遙控按鈕。
• 相應的十六進制代碼將填充到串行監視器中。

將所有十六進制代碼保存在文本文件中。

ESP32（藍牙 + IR）家庭自動化的代碼

如果您使用開關（鎖存），請參考開關代碼，對于瞬時開關，請使用按鈕代碼。

在 Arduino IDE 中下載并安裝以下庫

AceButton 庫：https ://github.com/bxparks/AceButton

IRremote 庫：https ://github.com/Arduino-IRremote/Arduino-IRremote

使用 Arduino IDE 對 ESP32 進行編程

在這里，我將 ESP32 藍牙名稱命名為“ ESP32_BT ”。要更改名稱，請更新 void setup() 中的以下行。

SerialBT.begin("ESP32_BT"); //藍牙設備名稱

然后更新 ir_remote 函數中的 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，如果看到“正在連接....___”文本，請按下 ESP32 的 BOOT 按鈕。

連接家用電器

按照電路圖連接8個家用電器。

使用高壓時請采取適當的安全預防措施。

將 5 伏直流電源與 PCB 連接。

打開電源

打開 110V/230V 電源和 5V 直流電源。

使用 ESP32 連接藍牙應用

我在 MIT App Inventor 中為這個 ESP32 藍牙項目設計了藍牙開關應用程序。

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

• 打開移動藍牙并配對 ESP32 。
• 打開藍牙開關應用程序并點擊“點擊連接”。
• 從列表中選擇“ ESP32_BT ”。
• 現在，您可以通過藍牙從手機控制繼電器。

下載 ESP32 藍牙項目的藍牙應用程序

最后??！ESP32 家庭自動化系統已準備就緒

現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 ESP32 藍牙家庭自動化項目。我已經分享了該項目所需的所有信息。

如果您分享您的寶貴意見，我將不勝感激。另外，如果您有任何疑問，請在評論部分寫下。

謝謝，學習愉快。