Проект "Розумний будинок" на платі ESP32 - це система автоматизації, яка дозволяє керувати різними елементами вашого будинку за допомогою мережі Wi-Fi. За допомогою цієї системи, ви зможете здійснювати контроль за освітленням, підігрівом, кондиціонуванням повітря, вентиляцією та іншими елементами з будь-якого місця з Інтернет-підключенням.
Для реалізації проекту вам знадобиться ESP32, який має вбудований Wi-Fi модуль, різні сенсори (наприклад, датчик температури, вологості, руху тощо) та актуатори (реле, світлодіоди, мотори тощо), а також деякі електронні компоненти, наприклад, резистори, конденсатори та інші.
Основна ідея полягає в тому, щоб підключити ESP32 до Інтернету та налаштувати його як веб-сервер. Далі ви можете створити веб-інтерфейс для керування різними елементами вашого будинку. Наприклад, ви можете створити кнопки для включення / вимкнення світла в кімнатах або термостат для керування температурою у приміщенні. Всі ці команди можуть бути передані ESP32, який в свою чергу керує відповідними актуаторами.
Також, для розширення функціональності системи, можна використовувати різні сенсори для отримання інформації про стан приміщення та навколишнього середовища. Наприклад, датчик руху може спрацювати та включити світло при вході в кімнату, а датчик температури може відслідковувати зміни температури і регулювати термостат.
Розумний будинок на платі ESP32 можна розширити додавши до системи додаткові функції. Наприклад, можна додати систему безпеки з використанням камери, яка буде передавати відео зображення в режимі реального часу на ваш мобільний телефон або комп'ютер, щоб ви могли стежити за станом будинку.
Також можна додати систему звукової сигналізації, яка буде спрацьовувати при виявленні незвичайної активності у будинку, такі як рух або злам.
Додатково, систему можна розширити з використанням голосового керування. Наприклад, ви можете налаштувати систему, щоб керувати освітленням або температурою голосом, використовуючи вбудований голосовий асистент, такий як Google Assistant або Amazon Alexa.
Також можна додати систему автоматичного керування, яка буде відслідковувати ваші звички та пристосовувати систему до них. Наприклад, якщо ви зазвичай приходите додому о 6 годині вечора, система може включати світло в кімнаті перед вашим приходом.
Крім того, можна додати систему енергозбереження, яка буде оптимізувати використання енергії в будинку. Наприклад, система може автоматично вимикати світло в кімнатах, які не використовуються, або регулювати температуру залежно від часу доби.
Усі ці додаткові функції можуть бути легко додані до системи розумного будинку на платі ESP32, дозволяючи вам налаштувати будинок під свої потреби та зробити його більш ефективним та зручним для життя.
Оскільки розумний будинок може містити багато різних функцій, програма для плати ESP 32 буде досить складною. Але я можу навести загальний приклад коду, який можна використати для керування освітленням.
Для цього нам знадобиться плата ESP32, декілька світлодіодів, резистори, дроти та зарядний пристрій для плати.
Ось загальний приклад коду, який можна використати для керування освітленням:
#include <WiFi.h>
// Налаштування WiFi
const char* ssid = "назва мережі";
const char* password = "пароль мережі";
// Піни для підключення світлодіодів
const int LED1 = 23;
const int LED2 = 22;
const int LED3 = 21;
void setup() {
// Початкова настройка пінів
pinMode(LED1, OUTPUT);
pinMode(LED2, OUTPUT);
pinMode(LED3, OUTPUT);
// Підключення до WiFi мережі
WiFi.begin(ssid, password);
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
delay(1000);
Serial.println("Підключення до мережі...");
}
// Вивід IP-адреси у консоль
Serial.println(WiFi.localIP());
}
void loop() {
// Очікування нових команд
if (WiFi.status() == WL_CONNECTED) {
WiFiClient client;
if (client.connect("192.168.0.101", 80)) {
client.println("GET /led/on HTTP/1.1");
client.println("Host: 192.168.0.101");
client.println("Connection: close");
client.println();
delay(500);
client.stop();
}
}
// Керування світлодіодами
if (digitalRead(LED1) == HIGH) {
digitalWrite(LED1, LOW);
} else {
digitalWrite(LED1, HIGH);
}
if (digitalRead(LED2) == HIGH) {
digitalWrite(LED2, LOW);
} else {
digitalWrite(LED2, HIGH);
}
if (digitalRead(LED3) == HIGH) {
digitalWrite(LED3, LOW);
} else {
digitalWrite(LED3, HIGH);
}
delay(1000);
}
У цьому прикладі ми використовуємо плату ESP32 для керування трьома світлодіодами. Щоб керувати світлодіодами, ми можемо відправляти команди через WiFi зі свого мобільного пристрою або комп'ютера.
В нашому прикладі, коли ми відправляємо запит "/led/on" на адресу ESP32, наша програма увімкнує всі світлодіоди. Якщо ми відправляємо запит "/led/off", програма вимикає всі світлодіоди. Для того, щоб це працювало, ми повинні запустити веб-сервер на ESP32 і створити кілька сторінок, які будуть відповідати нашим командам.
Ось приклад коду для веб-сервера, який обробляє наші команди:
#include <WiFi.h>
#include <WebServer.h>
// Налаштування WiFi
const char* ssid = "назва мережі";
const char* password = "пароль мережі";
// Піни для підключення світлодіодів
const int LED1 = 23;
const int LED2 = 22;
const int LED3 = 21;
// Створення веб-сервера
WebServer server(80);
void handleRoot() {
server.send(200, "text/html", "<h1>Розумний будинок</h1>");
}
void handleLEDOn() {
digitalWrite(LED1, HIGH);
digitalWrite(LED2, HIGH);
digitalWrite(LED3, HIGH);
server.send(200, "text/html", "<h1>Світло увімкнено</h1>");
}
void handleLEDOff() {
digitalWrite(LED1, LOW);
digitalWrite(LED2, LOW);
digitalWrite(LED3, LOW);
server.send(200, "text/html", "<h1>Світло вимкнено</h1>");
}
void setup() {
// Початкова настройка пінів
pinMode(LED1, OUTPUT);
pinMode(LED2, OUTPUT);
pinMode(LED3, OUTPUT);
// Підключення до WiFi мережі
WiFi.begin(ssid, password);
while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
delay(1000);
Serial.println("Підключення до мережі...");
}
// Вивід IP-адреси у консоль
Serial.println(WiFi.localIP());
// Налаштування обробників запитів
server.on("/", handleRoot);
server.on("/led/on", handleLEDOn);
server.on("/led/off", handleLEDOff);
// Запуск веб-сервера
server.begin();
}
void loop() {
// Очікування нових запитів
server.handleClient();
}
У цьому прикладі ми створюємо веб-сервер, який слухає запити на порті 80. Коли запит приходить на адресу "/", викликається функція handleRoot, яка повертає статичний HTML-код з назвою "Розумний будинок". Якщо запит приходить на адресу "/led/on", викликається функція handleLEDOn, яка увімкнує всі світлодіоди і повертає HTML-код з назвою "Світло увімкнено". Якщо запит приходить на адресу "/led/off", викликається функція handleLEDOff, яка вимикає всі світлодіоди і повертає HTML-код з назвою "Світло вимкнено".
Тепер нам потрібно підключитися до мережі WiFi і запустити веб-сервер. Ми це робимо в функції setup(). Ми також налаштовуємо піни для підключення світлодіодів і надсилаємо повідомлення про підключення до мережі WiFi у консоль.
У функції loop() ми очікуємо нові запити від клієнтів і обробляємо їх у функції server.handleClient().
Це простий приклад програми для розумного будинку на платі ESP32. Якщо ви хочете додати більше функцій, наприклад, контроль над термостатом або системою безпеки, вам потрібно буде додати відповідні піни і функції у вашу програму.
