ESP32 Cảm Biến Âm Thanh Relay
Trong tutorial này, chúng ta sẽ khám phá cách sử dụng cảm biến âm thanh để điều khiển relay. Cụ thể, chúng ta sẽ tìm hiểu hai ứng dụng thú vị:
- Công tắc âm thanh: Khi phát hiện âm thanh (ví dụ như tiếng gõ), ESP32 sẽ đảo trạng thái relay, bật nó nếu đang tắt và tắt nó nếu đang bật.
- Relay kích hoạt bằng âm thanh: Khi phát hiện âm thanh, ESP32 sẽ bật relay trong một khoảng thời gian cụ thể.
Bằng cách kết nối relay với bóng đèn, dải led, motor hoặc actuator... Chúng ta có thể sử dụng cảm biến âm thanh để điều khiển bóng đèn, dải led, motor hoặc actuator...
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 | × | Cáp USB Type-C | ||
| 1 | × | Cảm Biến Âm Thanh | ||
| 1 | × | Relay | ||
| 1 | × | Dây Jumper | ||
| 1 | × | (Tùy chọn) Khóa Solenoid | ||
| 1 | × | (Tùy chọn) Adapter Nguồn 12V | ||
| 1 | × | (Tùy chọn) DC Power Jack | ||
| 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) |
Về Relay và Cảm Biến Âm Thanh
Nếu bạn chưa biết về relay và cảm biến âm thanh (pinout, cách hoạt động, cách lập trình...), hãy tìm hiểu về chúng trong các tutorial sau:
Sơ Đồ Đấu Dây
This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
Nếu bạn chưa rõ cách cấp nguồn cho ESP32 và các linh kiện khác, xem: Cách Cung Cấp Nguồn Điện Cho ESP32.
ESP32 Code - Công Tắc Âm Thanh Đảo Trạng Thái Relay
Code dưới đây sẽ đảo trạng thái của relay mỗi khi phát hiện âm thanh.
/*
* Mã ESP32 này được phát triển bởi newbiely.vn
* Mã ESP32 này được cung cấp để sử dụng công khai, không có ràng buộc.
* Để xem hướng dẫn chi tiết và sơ đồ kết nối, vui lòng truy cập:
* https://newbiely.vn/tutorials/esp32/esp32-sound-sensor-relay
*/
#define SENSOR_PIN 25 // The ESP32 pin GPIO25 connected to the sound sensor
#define RELAY_PIN 26 // The ESP32 pin GPIO26 connected to the relay
int prev_sound_state; // the previous state of sound sensor
int sound_state; // the current state of sound sensor
int relay_state = LOW; // the current state of relay
void setup() {
Serial.begin(9600); // initialize serial
pinMode(SENSOR_PIN, INPUT); // set ESP32 pin to input mode
pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); // set ESP32 pin to output mode
sound_state = digitalRead(SENSOR_PIN);
}
void loop() {
prev_sound_state = sound_state; // save the last state
sound_state = digitalRead(SENSOR_PIN); // read new state
if (prev_sound_state == HIGH && sound_state == LOW) { // state change: HIGH -> LOW
Serial.println("The sound has been detected");
// toggle state of relay
relay_state = !relay_state;
// control relay arccoding to the toggrelay state
digitalWrite(RELAY_PIN, relay_state);
}
}
Các Bước Thực Hiện Nhanh
- Nếu đây là lần đầu bạn sử dụng ESP32, hãy xem ESP32 - Cài Đặt Phần Mềm.
- Thực hiện đấu dây như hình trên.
- Kết nối bo mạch ESP32 với PC của bạn qua cáp micro USB
- Mở Arduino IDE trên PC của bạn.
- Chọn đúng bo mạch ESP32 (ví dụ: ESP32 Dev Module) và cổng COM.
- Kết nối ESP32 với PC qua cáp USB
- Mở Arduino IDE, chọn đúng board và port
- Copy code trên và mở bằng Arduino IDE
- Click nút Upload trên Arduino IDE để upload code lên ESP32
- Vỗ tay trước cảm biến âm thanh
- Quan sát sự thay đổi trạng thái của relay
Giải Thích Code
Đọc phần giải thích từng dòng trong các dòng comment của source code!
ESP32 Code - Relay Kích Hoạt Bằng Âm Thanh Trong Khoảng Thời Gian
Code dưới đây sẽ bật relay trong một khoảng thời gian khi phát hiện âm thanh. Sau khoảng thời gian đó, relay sẽ được tắt.
/*
* Mã ESP32 này được phát triển bởi newbiely.vn
* Mã ESP32 này được cung cấp để sử dụng công khai, không có ràng buộc.
* Để xem hướng dẫn chi tiết và sơ đồ kết nối, vui lòng truy cập:
* https://newbiely.vn/tutorials/esp32/esp32-sound-sensor-relay
*/
#define SENSOR_PIN 25 // The ESP32 pin GPIO25 connected to the sound sensor
#define RELAY_PIN 26 // The ESP32 pin GPIO26 connected to the relay
#define TIME_PERIOD 5000 // in milliseconds
int prev_sound_state; // the previous state of sound sensor
int sound_state; // the current state of sound sensor
void setup() {
Serial.begin(9600); // initialize serial
pinMode(SENSOR_PIN, INPUT); // set ESP32 pin to input mode
pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); // set ESP32 pin to output mode
sound_state = digitalRead(SENSOR_PIN);
}
void loop() {
prev_sound_state = sound_state; // save the last state
sound_state = digitalRead(SENSOR_PIN); // read new state
if (prev_sound_state == HIGH && sound_state == LOW) { // state change: HIGH -> LOW
Serial.println("The sound has been detected");
// turn on relay
digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH);
delay(TIME_PERIOD);
// turn off relay
digitalWrite(RELAY_PIN, LOW);
}
}
Xin lưu ý rằng code được đề cập ở trên sử dụng hàm delay() để đơn giản hóa. Tuy nhiên, nếu bạn tích hợp thêm code khác, nó có thể bị block trong thời gian delay. Để giải quyết vấn đề này, code sau đây thực hiện cách tiếp cận non-blocking bằng cách sử dụng thư viện ezLED. Bên trong, thư viện ezLED sử dụng hàm millis() thay vì delay để tránh blocking.
/*
* Mã ESP32 này được phát triển bởi newbiely.vn
* Mã ESP32 này được cung cấp để sử dụng công khai, không có ràng buộc.
* Để xem hướng dẫn chi tiết và sơ đồ kết nối, vui lòng truy cập:
* https://newbiely.vn/tutorials/esp32/esp32-sound-sensor-relay
*/
#include <ezLED.h> // ezLED library
#define SENSOR_PIN 25 // The ESP32 pin GPIO25 connected to the sound sensor
#define RELAY_PIN 26 // The ESP32 pin GPIO26 connected to the relay
#define TIME_PERIOD 5000 // in milliseconds
ezLED relay(RELAY_PIN); // create a relay object that attach to pin RELAY_PIN
int prev_sound_state; // the previous state of sound sensor
int sound_state; // the current state of sound sensor
void setup() {
Serial.begin(9600); // initialize serial
pinMode(SENSOR_PIN, INPUT); // set ESP32 pin to input mode
sound_state = digitalRead(SENSOR_PIN);
}
void loop() {
relay.loop(); // MUST call the relay.loop() function in loop()
prev_sound_state = sound_state; // save the last state
sound_state = digitalRead(SENSOR_PIN); // read new state
if (prev_sound_state == HIGH && sound_state == LOW) { // state change: HIGH -> LOW
Serial.println("The sound has been detected");
relay.turnON(); // turn on relay immediately
relay.turnOFF(TIME_PERIOD); // turn off relay after TIME_PERIOD
}
}
Các Bước Thực Hiện Nhanh
- Nếu đây là lần đầu bạn sử dụng ESP32, hãy xem ESP32 - Cài Đặt Phần Mềm.
- Thực hiện đấu dây như hình trên.
- Kết nối bo mạch ESP32 với PC của bạn qua cáp micro USB
- Mở Arduino IDE trên PC của bạn.
- Chọn đúng bo mạch ESP32 (ví dụ: ESP32 Dev Module) và cổng COM.
- Kết nối ESP32 với PC qua cáp USB
- Mở Arduino IDE, chọn đúng board và port
- Click vào icon Libraries ở thanh bên trái của Arduino IDE.
- Tìm kiếm "ezLED", sau đó tìm thư viện led của ArduinoGetStarted
- Click nút Install để cài đặt thư viện ezLED.
- Copy code trên và mở bằng Arduino IDE
- Click nút Upload trên Arduino IDE để upload code lên ESP32
- Vỗ tay trước cảm biến âm thanh
- Quan sát sự thay đổi trạng thái của relay
Video Tutorial
Việc sản xuất video tốn rất nhiều thời gian. Nếu video hướng dẫn hữu ích cho việc học của bạn, hãy đăng ký kênh YouTube để ủng hộ. Nếu nhu cầu đủ cao, chúng tôi sẽ cố gắng làm thêm nhiều video.