ESP32 Bluetooth Digital Pins Hướng Dẫn Điều Khiển và Giám Sát Pin
Tổng Quan
Ví dụ Bluetooth Digital Pins cung cấp khả năng điều khiển và giám sát các chân GPIO của ESP32 từ xa thông qua ứng dụng DIYables Bluetooth STEM. Được thiết kế cho board ESP32 với hỗ trợ cả kết nối BLE (Bluetooth Low Energy) và Classic Bluetooth. Cấu hình các chân làm đầu vào hoặc đầu ra, bật/tắt các chân đầu ra, đọc trạng thái đầu vào digital và analog, và nhận thông báo thay đổi trạng thái pin theo thời gian thực — hoàn hảo cho tự động hóa nhà thông minh, điều khiển relay, giám sát nút nhấn và đọc cảm biến.
Ví dụ này hỗ trợ hai chế độ Bluetooth:
- ESP32 BLE (Bluetooth Low Energy): Hoạt động trên cả Android và iOS
- ESP32 Classic Bluetooth: Chỉ hoạt động trên Android. iOS không hỗ trợ Classic Bluetooth. Sử dụng BLE nếu bạn cần hỗ trợ iOS.
Tính Năng
- Điều Khiển Pin Đầu Ra: Bật/tắt các chân đầu ra digital HIGH/LOW từ ứng dụng
- Giám Sát Pin Đầu Vào: Đọc trạng thái các chân đầu vào digital và analog
- Tên Pin Tùy Chỉnh: Gán tên thân thiện cho mỗi chân (ví dụ: "LED", "Btn1", "A34")
- Cập Nhật Theo Thời Gian Thực: Thông báo tự động khi trạng thái pin đầu vào thay đổi
- Tối Đa 16 Pin: Hỗ trợ tối đa 16 pin có thể cấu hình đồng thời
- Chế Độ Hỗn Hợp: Kết hợp các pin đầu vào và đầu ra trong cùng một thiết lập
- BLE & Classic Bluetooth: Chọn chế độ Bluetooth phù hợp với dự án của bạn
- Đa Nền Tảng: Chế độ BLE hoạt động trên cả Android và iOS; Classic Bluetooth hoạt động trên Android
Phần Cứng Cần Thiết
| 1 | × | mô-đun phát triển ESP-WROOM-32 | ||
| 1 | × | Alternatively, ESP32 Uno-form board | ||
| 1 | × | Alternatively, ESP32 S3 Uno-form board | ||
| 1 | × | USB Cable Type-A to Type-C (for USB-A PC) | ||
| 1 | × | USB Cable Type-C to Type-C (for USB-C PC) | ||
| 1 | × | breadboard | ||
| 1 | × | dây jumper | ||
| 1 | × | (Khuyến nghị) Screw Terminal Expansion Board for ESP32 | ||
| 1 | × | (Khuyến nghị) Breakout Expansion Board for ESP32 | ||
| 1 | × | (Khuyến nghị) Power Splitter for ESP32 |
Or you can buy the following kits:
| 1 | × | DIYables ESP32 Starter Kit (ESP32 included) | ||
| 1 | × | DIYables Sensor Kit (30 sensors/displays) | ||
| 1 | × | DIYables Sensor Kit (18 sensors/displays) |
Code ESP32
Các Bước Thực Hiện
Thực hiện theo các hướng dẫn từng bước sau:
- Nếu đây là lần đầu bạn sử dụng ESP32, hãy tham khảo hướng dẫn về ESP32 - Cài Đặt Phần Mềm.
- Kết nối board ESP32 với máy tính bằng cáp USB.
- Mở Arduino IDE trên máy tính của bạn.
- Chọn board ESP32 và cổng COM phù hợp.
- Điều hướng đến biểu tượng Libraries trên thanh bên trái của Arduino IDE.
- Tìm kiếm "DIYables Bluetooth", sau đó tìm thư viện DIYables Bluetooth của DIYables
- Nhấp nút Install để cài đặt thư viện.
- Bạn sẽ được yêu cầu cài đặt một số thư viện phụ thuộc khác
- Nhấp nút Install All để cài đặt tất cả thư viện phụ thuộc.
Chọn một trong hai chế độ Bluetooth dưới đây tùy theo nhu cầu của bạn:
Code ESP32 Classic Bluetooth (chỉ hoạt động với ứng dụng trên Android)
Lưu ý: Classic Bluetooth KHÔNG được hỗ trợ trên iOS. Nếu bạn cần hỗ trợ iOS, hãy sử dụng code BLE bên dưới.
- Trên Arduino IDE, đi đến File Examples DIYables Bluetooth Esp32Bluetooth_PinControl ví dụ, hoặc sao chép code trên và dán vào editor của Arduino IDE
/*
* DIYables Bluetooth Library - ESP32 Classic Bluetooth Pin Control Example
* Works with DIYables Bluetooth STEM app on Android
* Note: Classic Bluetooth is NOT supported on iOS. Use BLE examples for iOS support.
*
* This example demonstrates the Bluetooth Pin Control/Monitor feature:
* - Control digital output pins via Bluetooth
* - Monitor digital input pins
* - Monitor analog input pins
* - Configure pin modes (INPUT/OUTPUT)
*
* Compatible Boards:
* - ESP32 (all variants with Classic Bluetooth)
* - ESP32-WROOM-32
* - ESP32-DevKitC
* - ESP32-WROVER
*
* Note: Select "Huge APP (3MB No OTA/1MB SPIFFS)" partition scheme
* in Arduino IDE: Tools > Partition Scheme
*
* Setup:
* 1. Upload the sketch to your ESP32
* 2. Open Serial Monitor (115200 baud) to see connection status
* 3. Use DIYables Bluetooth App to connect and control pins
*
* Tutorial: https://diyables.io/bluetooth-app
* Author: DIYables
*/
#include <DIYables_BluetoothServer.h>
#include <DIYables_BluetoothPinControl.h>
#include <platforms/DIYables_Esp32Bluetooth.h>
// Create Bluetooth instances
DIYables_Esp32Bluetooth bluetooth("ESP32_Pins");
DIYables_BluetoothServer bluetoothServer(bluetooth);
// Create Pin Control/Monitor app instance
DIYables_BluetoothPinControl bluetoothPins;
// Pin configuration (adjust for your ESP32 board)
const int LED_PIN = 2; // Built-in LED on most ESP32 boards
const int OUTPUT_PIN_1 = 16;
const int OUTPUT_PIN_2 = 17;
const int INPUT_PIN_1 = 18;
const int INPUT_PIN_2 = 19;
const int ANALOG_PIN_1 = 34; // ESP32 ADC1 pins (input only)
const int ANALOG_PIN_2 = 35;
void setup() {
Serial.begin(115200);
delay(1000);
Serial.println("DIYables Bluetooth - ESP32 Pin Control/Monitor Example");
// Initialize pins
pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
pinMode(OUTPUT_PIN_1, OUTPUT);
pinMode(OUTPUT_PIN_2, OUTPUT);
pinMode(INPUT_PIN_1, INPUT_PULLUP);
pinMode(INPUT_PIN_2, INPUT_PULLUP);
// Initialize Bluetooth server with platform-specific implementation
bluetoothServer.begin();
// Add digital pins app to server
bluetoothServer.addApp(&bluetoothPins);
// Configure which pins are accessible via Bluetooth with custom names
bluetoothPins.enablePin(LED_PIN, BT_PIN_OUTPUT, "LED");
bluetoothPins.enablePin(OUTPUT_PIN_1, BT_PIN_OUTPUT, "Out1");
bluetoothPins.enablePin(OUTPUT_PIN_2, BT_PIN_OUTPUT, "Out2");
bluetoothPins.enablePin(INPUT_PIN_1, BT_PIN_INPUT, "Btn1");
bluetoothPins.enablePin(INPUT_PIN_2, BT_PIN_INPUT, "Btn2");
bluetoothPins.enablePin(ANALOG_PIN_1, BT_PIN_INPUT, "A34");
bluetoothPins.enablePin(ANALOG_PIN_2, BT_PIN_INPUT, "A35");
// Set up connection event callbacks
bluetoothServer.setOnConnected([]() {
Serial.println("Bluetooth connected!");
});
bluetoothServer.setOnDisconnected([]() {
Serial.println("Bluetooth disconnected!");
});
// Set up callback for pin write commands
bluetoothPins.onPinWrite([](int pin, int state) {
digitalWrite(pin, state);
Serial.print("Pin ");
Serial.print(pin);
Serial.print(" set to ");
Serial.println(state ? "HIGH" : "LOW");
});
// Set up callback for pin read commands
bluetoothPins.onPinRead([](int pin) -> int {
// Read analog pins with analogRead, digital pins with digitalRead
int state;
if (pin == ANALOG_PIN_1 || pin == ANALOG_PIN_2) {
state = analogRead(pin);
Serial.print("Analog pin ");
Serial.print(pin);
Serial.print(" read: ");
Serial.println(state);
} else {
state = digitalRead(pin);
Serial.print("Digital pin ");
Serial.print(pin);
Serial.print(" read: ");
Serial.println(state ? "HIGH" : "LOW");
}
return state;
});
// Set up callback for pin mode changes
bluetoothPins.onPinModeChange([](int pin, int mode) {
pinMode(pin, mode == BT_PIN_OUTPUT ? OUTPUT : INPUT_PULLUP);
Serial.print("Pin ");
Serial.print(pin);
Serial.print(" mode changed to ");
Serial.println(mode == BT_PIN_OUTPUT ? "OUTPUT" : "INPUT");
});
Serial.println("Waiting for Bluetooth connection...");
Serial.print("Enabled pins: ");
Serial.println(bluetoothPins.getEnabledPinCount());
}
void loop() {
// Handle Bluetooth server communications
bluetoothServer.loop();
// Optional: Monitor input pins and send updates
static unsigned long lastInputCheck = 0;
static int lastInputState1 = HIGH;
static int lastInputState2 = HIGH;
static int lastAnalogState1 = 0;
static int lastAnalogState2 = 0;
if (millis() - lastInputCheck >= 100) {
lastInputCheck = millis();
// Check digital input pin 1
int currentState1 = digitalRead(INPUT_PIN_1);
if (currentState1 != lastInputState1) {
lastInputState1 = currentState1;
bluetoothPins.updatePinState(INPUT_PIN_1, currentState1);
Serial.print("Input pin ");
Serial.print(INPUT_PIN_1);
Serial.print(" changed to ");
Serial.println(currentState1 ? "HIGH" : "LOW");
}
// Check digital input pin 2
int currentState2 = digitalRead(INPUT_PIN_2);
if (currentState2 != lastInputState2) {
lastInputState2 = currentState2;
bluetoothPins.updatePinState(INPUT_PIN_2, currentState2);
Serial.print("Input pin ");
Serial.print(INPUT_PIN_2);
Serial.print(" changed to ");
Serial.println(currentState2 ? "HIGH" : "LOW");
}
// Check analog input 1 (send update if changed by more than 50 - ESP32 has 12-bit ADC)
int currentAnalog1 = analogRead(ANALOG_PIN_1);
if (abs(currentAnalog1 - lastAnalogState1) > 50) {
lastAnalogState1 = currentAnalog1;
bluetoothPins.updatePinState(ANALOG_PIN_1, currentAnalog1);
Serial.print("Analog pin ");
Serial.print(ANALOG_PIN_1);
Serial.print(" changed to ");
Serial.println(currentAnalog1);
}
// Check analog input 2 (send update if changed by more than 50)
int currentAnalog2 = analogRead(ANALOG_PIN_2);
if (abs(currentAnalog2 - lastAnalogState2) > 50) {
lastAnalogState2 = currentAnalog2;
bluetoothPins.updatePinState(ANALOG_PIN_2, currentAnalog2);
Serial.print("Analog pin ");
Serial.print(ANALOG_PIN_2);
Serial.print(" changed to ");
Serial.println(currentAnalog2);
}
}
delay(10);
}
- Nhấp nút Upload trên Arduino IDE để tải code lên ESP32
- Mở Serial Monitor
- Kiểm tra kết quả trên Serial Monitor. Nó trông như sau:
COM6
DIYables Bluetooth - ESP32 Pin Control/Monitor Example
Waiting for Bluetooth connection...
Enabled pins: 7
Autoscroll
Clear output
9600 baud
Newline
Code ESP32 BLE (hoạt động với ứng dụng trên cả Android và iOS)
- Trên Arduino IDE, đi đến File Examples DIYables Bluetooth Esp32BLE_PinControl ví dụ, hoặc sao chép code trên và dán vào editor của Arduino IDE
/*
* DIYables Bluetooth Library - ESP32 BLE Pin Control/Monitor Example
* Works with DIYables Bluetooth STEM app on Android and iOS
*
* This example demonstrates the Bluetooth Pin Control/Monitor feature:
* - Control digital output pins via Bluetooth
* - Monitor digital input pins
* - Monitor analog input pins
* - Configure pin modes (INPUT/OUTPUT)
*
* Compatible Boards:
* - ESP32-WROOM-32
* - ESP32-DevKitC
* - ESP32-WROVER
* - ESP32-S3
* - ESP32-C3
* - Any ESP32 board supporting BLE
*
* Note: Select "Huge APP (3MB No OTA/1MB SPIFFS)" partition scheme
* in Arduino IDE: Tools > Partition Scheme
*
* Setup:
* 1. Upload the sketch to your ESP32
* 2. Open Serial Monitor (115200 baud) to see connection status
* 3. Use DIYables Bluetooth App to connect and control pins
*
* Tutorial: https://diyables.io/bluetooth-app
* Author: DIYables
*/
#include <DIYables_BluetoothServer.h>
#include <DIYables_BluetoothPinControl.h>
#include <platforms/DIYables_Esp32BLE.h>
// BLE Configuration
const char* DEVICE_NAME = "ESP32BLE_Pins";
const char* SERVICE_UUID = "19B10000-E8F2-537E-4F6C-D104768A1214";
const char* TX_UUID = "19B10001-E8F2-537E-4F6C-D104768A1214";
const char* RX_UUID = "19B10002-E8F2-537E-4F6C-D104768A1214";
// Create Bluetooth instances
DIYables_Esp32BLE bluetooth(DEVICE_NAME, SERVICE_UUID, TX_UUID, RX_UUID);
DIYables_BluetoothServer bluetoothServer(bluetooth);
// Create Pin Control/Monitor app instance
DIYables_BluetoothPinControl bluetoothPins;
// Pin configuration (ESP32 GPIOs)
const int LED_PIN = 2; // Built-in LED
const int OUTPUT_PIN_1 = 16;
const int OUTPUT_PIN_2 = 17;
const int INPUT_PIN_1 = 25;
const int INPUT_PIN_2 = 26;
const int ANALOG_PIN_1 = 34; // Input-only ADC pin
const int ANALOG_PIN_2 = 35; // Input-only ADC pin
void setup() {
Serial.begin(115200);
delay(1000);
Serial.println("DIYables Bluetooth - ESP32 BLE Pin Control/Monitor Example");
// Initialize pins
pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
pinMode(OUTPUT_PIN_1, OUTPUT);
pinMode(OUTPUT_PIN_2, OUTPUT);
pinMode(INPUT_PIN_1, INPUT_PULLUP);
pinMode(INPUT_PIN_2, INPUT_PULLUP);
// Initialize Bluetooth server with platform-specific implementation
bluetoothServer.begin();
// Add digital pins app to server
bluetoothServer.addApp(&bluetoothPins);
// Configure which pins are accessible via Bluetooth with custom names
bluetoothPins.enablePin(LED_PIN, BT_PIN_OUTPUT, "LED");
bluetoothPins.enablePin(OUTPUT_PIN_1, BT_PIN_OUTPUT, "Out1");
bluetoothPins.enablePin(OUTPUT_PIN_2, BT_PIN_OUTPUT, "Out2");
bluetoothPins.enablePin(INPUT_PIN_1, BT_PIN_INPUT, "Btn1");
bluetoothPins.enablePin(INPUT_PIN_2, BT_PIN_INPUT, "Btn2");
bluetoothPins.enablePin(ANALOG_PIN_1, BT_PIN_INPUT, "A34");
bluetoothPins.enablePin(ANALOG_PIN_2, BT_PIN_INPUT, "A35");
// Set up connection event callbacks
bluetoothServer.setOnConnected([]() {
Serial.println("Bluetooth connected!");
});
bluetoothServer.setOnDisconnected([]() {
Serial.println("Bluetooth disconnected!");
});
// Set up callback for pin write commands
bluetoothPins.onPinWrite([](int pin, int state) {
digitalWrite(pin, state);
Serial.print("Pin ");
Serial.print(pin);
Serial.print(" set to ");
Serial.println(state ? "HIGH" : "LOW");
});
// Set up callback for pin read commands
bluetoothPins.onPinRead([](int pin) -> int {
int state;
if (pin == ANALOG_PIN_1 || pin == ANALOG_PIN_2) {
state = analogRead(pin);
Serial.print("Analog pin ");
Serial.print(pin);
Serial.print(" read: ");
Serial.println(state);
} else {
state = digitalRead(pin);
Serial.print("Digital pin ");
Serial.print(pin);
Serial.print(" read: ");
Serial.println(state ? "HIGH" : "LOW");
}
return state;
});
// Set up callback for pin mode changes
bluetoothPins.onPinModeChange([](int pin, int mode) {
pinMode(pin, mode == BT_PIN_OUTPUT ? OUTPUT : INPUT_PULLUP);
Serial.print("Pin ");
Serial.print(pin);
Serial.print(" mode changed to ");
Serial.println(mode == BT_PIN_OUTPUT ? "OUTPUT" : "INPUT");
});
Serial.println("Waiting for Bluetooth connection...");
Serial.print("Enabled pins: ");
Serial.println(bluetoothPins.getEnabledPinCount());
}
void loop() {
bluetoothServer.loop();
static unsigned long lastInputCheck = 0;
static int lastInputState1 = HIGH;
static int lastInputState2 = HIGH;
static int lastAnalogState1 = 0;
static int lastAnalogState2 = 0;
if (millis() - lastInputCheck >= 100) {
lastInputCheck = millis();
int currentState1 = digitalRead(INPUT_PIN_1);
if (currentState1 != lastInputState1) {
lastInputState1 = currentState1;
bluetoothPins.updatePinState(INPUT_PIN_1, currentState1);
Serial.print("Input pin ");
Serial.print(INPUT_PIN_1);
Serial.print(" changed to ");
Serial.println(currentState1 ? "HIGH" : "LOW");
}
int currentState2 = digitalRead(INPUT_PIN_2);
if (currentState2 != lastInputState2) {
lastInputState2 = currentState2;
bluetoothPins.updatePinState(INPUT_PIN_2, currentState2);
Serial.print("Input pin ");
Serial.print(INPUT_PIN_2);
Serial.print(" changed to ");
Serial.println(currentState2 ? "HIGH" : "LOW");
}
// ESP32 has 12-bit ADC (0-4095)
int currentAnalog1 = analogRead(ANALOG_PIN_1);
if (abs(currentAnalog1 - lastAnalogState1) > 40) { // ~1% of 4095
lastAnalogState1 = currentAnalog1;
bluetoothPins.updatePinState(ANALOG_PIN_1, currentAnalog1);
Serial.print("Analog pin ");
Serial.print(ANALOG_PIN_1);
Serial.print(" changed to ");
Serial.println(currentAnalog1);
}
int currentAnalog2 = analogRead(ANALOG_PIN_2);
if (abs(currentAnalog2 - lastAnalogState2) > 40) {
lastAnalogState2 = currentAnalog2;
bluetoothPins.updatePinState(ANALOG_PIN_2, currentAnalog2);
Serial.print("Analog pin ");
Serial.print(ANALOG_PIN_2);
Serial.print(" changed to ");
Serial.println(currentAnalog2);
}
}
delay(10);
}
- Nhấp nút Upload trên Arduino IDE để tải code lên ESP32
- Mở Serial Monitor
- Kiểm tra kết quả trên Serial Monitor. Nó trông như sau:
COM6
DIYables Bluetooth - ESP32 BLE Pin Control/Monitor Example
Waiting for Bluetooth connection...
Enabled pins: 7
Autoscroll
Clear output
9600 baud
Newline
Ứng Dụng Di Động
- Nếu bạn đang sử dụng code ESP32 Classic Bluetooth, bạn cần ghép nối ESP32 với điện thoại Android trước khi mở ứng dụng:
- Vào Settings > Bluetooth của điện thoại
- Đảm bảo Bluetooth được bật
- Điện thoại sẽ quét các thiết bị có sẵn
- Tìm và chạm vào "ESP32_Pins" trong danh sách thiết bị có sẵn
- Xác nhận yêu cầu ghép nối (không cần PIN)
- Đợi cho đến khi hiển thị "Paired" dưới tên thiết bị
- Nếu bạn đang sử dụng code ESP32 BLE, không cần ghép nối. Chỉ cần tiếp tục bước tiếp theo.
- Mở ứng dụng DIYables Bluetooth
- Khi mở ứng dụng lần đầu, nó sẽ yêu cầu quyền truy cập. Vui lòng cấp các quyền sau:
- Quyền Nearby Devices (Android 12+) / quyền Bluetooth (iOS) - cần thiết để quét và kết nối với thiết bị Bluetooth
- Quyền Location (chỉ Android 11 trở xuống) - cần thiết cho các phiên bản Android cũ để quét thiết bị BLE
- Đảm bảo Bluetooth được bật trên điện thoại của bạn
- Trên màn hình chính, chạm nút Connect. Ứng dụng sẽ quét cả thiết bị BLE và Classic Bluetooth.
- Tìm và chạm vào thiết bị của bạn trong kết quả quét để kết nối:
- Cho Classic Bluetooth: chạm "ESP32_Pins"
- Cho BLE: chạm "ESP32BLE_Pins"
- Sau khi kết nối, ứng dụng tự động quay về màn hình chính. Chọn ứng dụng Digital Pins từ menu ứng dụng.
Lưu ý: Bạn có thể chạm vào biểu tượng cài đặt trên màn hình chính để ẩn/hiện các ứng dụng trên màn hình chính. Để biết thêm chi tiết, xem Hướng Dẫn Sử Dụng Ứng Dụng DIYables Bluetooth.
- Bật/tắt các pin đầu ra bằng cách chạm vào chúng, và xem các pin đầu vào cập nhật theo thời gian thực
Bây giờ hãy nhìn lại Serial Monitor trên Arduino IDE. Bạn sẽ thấy:
COM6
Bluetooth connected!
Pin 2 set to HIGH
Pin 16 set to LOW
Input pin 18 changed to LOW
Analog pin 34 changed to 2048
Autoscroll
Clear output
9600 baud
Newline
- Bật/tắt các pin trong ứng dụng và xem phản hồi theo thời gian thực trong Serial Monitor
Tùy Chỉnh Sáng Tạo - Điều Chỉnh Code Cho Dự Án Của Bạn
Cấu Hình Pin
Kích hoạt pin với tên tùy chỉnh và chế độ:
// Kích hoạt từng pin với chế độ và tên tùy chỉnh
bluetoothPins.enablePin(2, BT_PIN_OUTPUT, "LED"); // LED tích hợp
bluetoothPins.enablePin(16, BT_PIN_OUTPUT, "Relay1"); // Điều khiển relay
bluetoothPins.enablePin(17, BT_PIN_OUTPUT, "Relay2"); // Điều khiển relay
bluetoothPins.enablePin(18, BT_PIN_INPUT, "Button"); // Đầu vào nút nhấn
bluetoothPins.enablePin(34, BT_PIN_INPUT, "Sensor"); // Cảm biến analog
// Vô hiệu hóa một pin cụ thể
bluetoothPins.disablePin(17);
// Kiểm tra trạng thái pin
bool isEnabled = bluetoothPins.isPinEnabled(2);
int mode = bluetoothPins.getPinMode(2);
int count = bluetoothPins.getEnabledPinCount();
Xử Lý Lệnh Ghi Pin
Sử dụng callback onPinWrite() để điều khiển phần cứng khi ứng dụng bật/tắt pin:
bluetoothPins.onPinWrite([](int pin, int state) {
digitalWrite(pin, state);
Serial.print("Pin ");
Serial.print(pin);
Serial.print(" set to ");
Serial.println(state ? "HIGH" : "LOW");
});
Xử Lý Lệnh Đọc Pin
Sử dụng callback onPinRead() để trả về trạng thái pin cho ứng dụng:
bluetoothPins.onPinRead([](int pin) -> int {
if (pin == 34 || pin == 35) {
// Đọc giá trị analog cho pin ADC
return analogRead(pin);
} else {
// Đọc giá trị digital cho pin khác
return digitalRead(pin);
}
});
Xử Lý Thay Đổi Chế Độ Pin
Sử dụng callback onPinModeChange() để thay đổi chế độ pin động:
bluetoothPins.onPinModeChange([](int pin, int mode) {
pinMode(pin, mode == BT_PIN_OUTPUT ? OUTPUT : INPUT_PULLUP);
Serial.print("Pin ");
Serial.print(pin);
Serial.print(" mode changed to ");
Serial.println(mode == BT_PIN_OUTPUT ? "OUTPUT" : "INPUT");
});
Gửi Cập Nhật Trạng Thái Pin Theo Thời Gian Thực
Đẩy thay đổi trạng thái pin cho ứng dụng từ code của bạn:
// Phát hiện thay đổi đầu vào và gửi cập nhật
int currentState = digitalRead(18);
if (currentState != lastState) {
lastState = currentState;
bluetoothPins.updatePinState(18, currentState);
}
// Gửi cập nhật giá trị analog
int analogValue = analogRead(34);
if (abs(analogValue - lastAnalogValue) > 50) {
lastAnalogValue = analogValue;
bluetoothPins.updatePinState(34, analogValue);
}
Xử Lý Sự Kiện Kết Nối
bluetoothServer.setOnConnected([]() {
Serial.println("Bluetooth connected!");
});
bluetoothServer.setOnDisconnected([]() {
Serial.println("Bluetooth disconnected!");
// An toàn: tắt tất cả đầu ra khi ngắt kết nối
digitalWrite(2, LOW);
digitalWrite(16, LOW);
digitalWrite(17, LOW);
});
Cách Sử Dụng Digital Pins
Điều Khiển Giao Diện Ứng Dụng
Giao diện digital pins trong ứng dụng DIYables Bluetooth cung cấp:
- Danh Sách Pin: Hiển thị tất cả pin được kích hoạt với tên và trạng thái hiện tại
- Nút Bật/Tắt: Chạm pin đầu ra để bật/tắt HIGH/LOW
- Hiển Thị Đầu Vào: Hiển thị trạng thái pin đầu vào theo thời gian thực
- Giá Trị Analog: Hiển thị giá trị analog thô cho pin ADC
Chế Độ Pin
- BT_PIN_OUTPUT (0): Điều khiển đầu ra digital — bật/tắt từ ứng dụng
- BT_PIN_INPUT (1): Giám sát đầu vào digital hoặc analog — hiển thị trạng thái hiện tại
Ví Dụ Lập Trình
Điều Khiển Relay Cơ Bản
const int RELAY_1 = 16;
const int RELAY_2 = 17;
const int RELAY_3 = 18;
const int RELAY_4 = 19;
void setup() {
pinMode(RELAY_1, OUTPUT);
pinMode(RELAY_2, OUTPUT);
pinMode(RELAY_3, OUTPUT);
pinMode(RELAY_4, OUTPUT);
bluetoothPins.enablePin(RELAY_1, BT_PIN_OUTPUT, "Light");
bluetoothPins.enablePin(RELAY_2, BT_PIN_OUTPUT, "Fan");
bluetoothPins.enablePin(RELAY_3, BT_PIN_OUTPUT, "Pump");
bluetoothPins.enablePin(RELAY_4, BT_PIN_OUTPUT, "Heater");
bluetoothPins.onPinWrite([](int pin, int state) {
digitalWrite(pin, state);
Serial.print("Relay on pin ");
Serial.print(pin);
Serial.println(state ? " activated" : " deactivated");
});
}
Giám Sát Nút Nhấn và Công Tắc
const int BUTTON_PINS[] = {18, 19, 21, 22};
const char* BUTTON_NAMES[] = {"Btn1", "Btn2", "Btn3", "Btn4"};
const int NUM_BUTTONS = 4;
int lastButtonStates[4] = {HIGH, HIGH, HIGH, HIGH};
void setup() {
for (int i = 0; i < NUM_BUTTONS; i++) {
pinMode(BUTTON_PINS[i], INPUT_PULLUP);
bluetoothPins.enablePin(BUTTON_PINS[i], BT_PIN_INPUT, BUTTON_NAMES[i]);
}
bluetoothPins.onPinRead([](int pin) -> int {
return digitalRead(pin);
});
}
void loop() {
bluetoothServer.loop();
// Kiểm tra thay đổi trạng thái nút nhấn
for (int i = 0; i < NUM_BUTTONS; i++) {
int state = digitalRead(BUTTON_PINS[i]);
if (state != lastButtonStates[i]) {
lastButtonStates[i] = state;
bluetoothPins.updatePinState(BUTTON_PINS[i], state);
}
}
delay(10);
}
Hệ Thống Đầu Vào/Đầu Ra Hỗn Hợp
void setup() {
// Pin đầu ra cho actuator
bluetoothPins.enablePin(2, BT_PIN_OUTPUT, "LED");
bluetoothPins.enablePin(16, BT_PIN_OUTPUT, "Relay");
// Pin đầu vào digital cho cảm biến
bluetoothPins.enablePin(18, BT_PIN_INPUT, "Motion");
bluetoothPins.enablePin(19, BT_PIN_INPUT, "Door");
// Pin đầu vào analog cho cảm biến
bluetoothPins.enablePin(34, BT_PIN_INPUT, "Light");
bluetoothPins.enablePin(35, BT_PIN_INPUT, "Temp");
// Thiết lập phần cứng
pinMode(2, OUTPUT);
pinMode(16, OUTPUT);
pinMode(18, INPUT_PULLUP);
pinMode(19, INPUT_PULLUP);
bluetoothPins.onPinWrite([](int pin, int state) {
digitalWrite(pin, state);
});
bluetoothPins.onPinRead([](int pin) -> int {
if (pin == 34 || pin == 35) return analogRead(pin);
return digitalRead(pin);
});
}
Kỹ Thuật Lập Trình Nâng Cao
Khóa An Toàn
bool safetyEnabled = true;
bluetoothPins.onPinWrite([](int pin, int state) {
// Kiểm tra an toàn: không cho phép đầu ra xung đột
if (pin == 16 && state == HIGH) {
// Kiểm tra nếu khóa an toàn cho phép điều này
if (digitalRead(18) == LOW) { // Công tắc an toàn phải được bật
bluetoothPins.updatePinState(16, 0); // Từ chối lệnh
Serial.println("SAFETY: Operation blocked - safety switch off");
return;
}
}
digitalWrite(pin, state);
});
Tự Động Tắt Theo Thời Gian
unsigned long pinTimers[16] = {0};
unsigned long PIN_TIMEOUT = 300000; // 5 phút
bluetoothPins.onPinWrite([](int pin, int state) {
digitalWrite(pin, state);
if (state == HIGH) {
pinTimers[pin] = millis(); // Bắt đầu hẹn giờ
} else {
pinTimers[pin] = 0; // Xóa hẹn giờ
}
});
void loop() {
bluetoothServer.loop();
// Kiểm tra timeout tự động tắt
for (int i = 0; i < 16; i++) {
if (pinTimers[i] > 0 && millis() - pinTimers[i] >= PIN_TIMEOUT) {
digitalWrite(i, LOW);
pinTimers[i] = 0;
bluetoothPins.updatePinState(i, 0);
Serial.print("Auto-off: Pin ");
Serial.println(i);
}
}
delay(10);
}
BLE so với Classic Bluetooth - Nên Chọn Cái Nào?
| Tính Năng | BLE (Esp32BLE_PinControl) | Classic Bluetooth (Esp32Bluetooth_PinControl) |
|---|---|---|
| Hỗ Trợ iOS | ? Có | ? Không |
| Hỗ Trợ Android | ? Có | ? Có |
| Tiêu Thụ Năng Lượng | Thấp | Cao hơn |
| Phạm Vi | ~30-100m | ~10-100m |
| Tốc Độ Dữ Liệu | Thấp hơn | Cao hơn |
| Cần Ghép Nối | Không (tự động kết nối) | Có (ghép nối thủ công) |
| Tốt Nhất Cho | Pin, đa nền tảng | Thông lượng cao, chỉ Android |
Khắc Phục Sự Cố
Vấn Đề Thường Gặp
1. Không thể tìm thấy thiết bị trong ứng dụng
- Đảm bảo ESP32 được bật nguồn và sketch đã được tải lên
- Cho BLE: Đảm bảo Bluetooth và Location của điện thoại được bật
- Cho Classic Bluetooth: Ghép nối thiết bị trước trong cài đặt Bluetooth của điện thoại
- Kiểm tra rằng partition scheme đúng được chọn (Huge APP)
2. Pin không xuất hiện trong ứng dụng
- Đảm bảo enablePin() được gọi trước kết nối Bluetooth
- Kiểm tra getEnabledPinCount() trong Serial Monitor
- Xác minh số pin nằm trong khoảng 0 đến 15
3. Pin đầu ra không bật/tắt
- Xác minh callback onPinWrite() gọi digitalWrite()
- Kiểm tra rằng pin được cấu hình là BT_PIN_OUTPUT
- Xác minh kết nối phần cứng
4. Giá trị đầu vào không cập nhật
- Đảm bảo updatePinState() được gọi khi trạng thái thay đổi
- Kiểm tra khoảng thời gian polling trong loop
- Cho pin analog, điều chỉnh ngưỡng thay đổi
5. Quá nhiều pin gây lỗi
- Tối đa 16 pin được hỗ trợ (0-15)
- Giữ tên pin ngắn để tránh truncate tin nhắn
- Sử dụng tên ngắn hơn nếu bạn gặp cảnh báo truncation
6. Sketch quá lớn / không đủ dung lượng
- Trong Arduino IDE, đi đến Tools > Partition Scheme và chọn "Huge APP (3MB No OTA/1MB SPIFFS)" hoặc "No OTA (Large APP)"
- Partition scheme mặc định chỉ cung cấp ~1.2MB cho app code, không đủ cho thư viện Bluetooth
- Cài đặt này cung cấp ~3MB bằng cách hy sinh partition OTA (over-the-air update)
Mẹo Debug
Thêm debugging toàn diện:
void debugPinConfig() {
Serial.println("=== Pin Config Debug ===");
Serial.println("Enabled pins: " + String(bluetoothPins.getEnabledPinCount()));
for (int i = 0; i < 16; i++) {
if (bluetoothPins.isPinEnabled(i)) {
Serial.print(" Pin " + String(i) + ": ");
Serial.println(bluetoothPins.getPinMode(i) == BT_PIN_OUTPUT ? "OUTPUT" : "INPUT");
}
}
Serial.println("========================");
}
Ý Tưởng Dự Án
Tự Động Hóa Nhà Thông Minh
- Bộ điều khiển công tắc đèn Bluetooth
- Bảng điều khiển relay đa phòng
- Bộ mở cửa garage
- Điều khiển van tưới vườn
Dự Án Bảo Mật
- Giám sát cảm biến cửa và cửa sổ
- Thông báo máy phát hiện chuyển động
- Hệ thống báo động Bluetooth
- Bảng điều khiển kiểm soát truy cập
Dự Án Công Nghiệp
- Điều khiển start/stop máy móc
- Giám sát mảng cảm biến
- Điều khiển van và actuator
- Bảng chỉ báo trạng thái
Dự Án Giáo Dục
- Công cụ học tập điện tử số
- Khám phá pin GPIO
- Kiểm tra mạch đầu vào/đầu ra
- Bộ điều khiển dự án breadboard