ESP8266 Cảm biến cửa Rơ-le

Hướng dẫn này cho bạn biết cách sử dụng ESP8266 và cảm biến cửa để điều khiển rơ-le. Bằng cách kết nối rơ-le với khóa solenoid, bóng đèn, dải LED, động cơ hoặc bộ truyền động, chúng ta có thể dùng cảm biến cửa để điều khiển chúng. Chúng ta sẽ tìm hiểu hai ứng dụng khác nhau:

Ứng dụng 1 - Rơ-le được kích hoạt khi cửa mở và được vô hiệu hóa khi cửa đóng. Trạng thái của rơ-le được đồng bộ với trạng thái cảm biến cửa. Chi tiết:

Ứng dụng 2 - Trạng thái rơ-le được chuyển đổi mỗi lần cửa được mở. Cụ thể hơn:

Phần cứng cần chuẩn bị

1×ESP8266 NodeMCU ESP-12E
1×Recommended: ESP8266 NodeMCU ESP-12E (Uno-form)
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×cảm biến cửa
1×Relay
1×breadboard
1×dây jumper
1×(Tùy chọn) Solenoid Lock
1×(Tùy chọn) 12V Power Adapter
1×(Tùy chọn) DC Power Jack
1×(Khuyến nghị) Screw Terminal Expansion Board for ESP8266
1×(Khuyến nghị) Power Splitter for ESP8266 Type-C

Or you can buy the following kits:

1×DIYables Sensor Kit (30 sensors/displays)
1×DIYables Sensor Kit (18 sensors/displays)

Về rơ-le và cảm biến cửa

Nếu bạn chưa quen với rơ-le và cảm biến cửa (bao gồm sơ đồ chân, hoạt động và lập trình), các hướng dẫn sau đây có thể giúp.

Sơ đồ đấu dây

sơ đồ đấu dây rơ-le cho cảm biến cửa ESP8266 NodeMCU

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

Xem thêm Sơ đồ chân ESP8266Cách cấp nguồn cho ESP8266.

Ứng dụng 1 - Trạng thái rơ-le đồng bộ với trạng thái cảm biến cửa

Mã ESP8266

/* * Mã ESP8266 NodeMCU này được phát triển bởi newbiely.vn * Mã ESP8266 NodeMCU 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/esp8266/esp8266-door-sensor-relay */ #define DOOR_SENSOR_PIN D3 // The ESP8266 pin D3 connected to door sensor's pin #define RELAY_PIN D7 // The ESP8266 pin D7 connects to the IN pin of relay int door_state; void setup() { Serial.begin(9600); // Initialize the Serial to communicate with the Serial Monitor. pinMode(DOOR_SENSOR_PIN, INPUT_PULLUP); // Configure the ESP8266 pin to the input pull-up mode pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); // Configure the ESP8266 pin to the output mode } void loop() { door_state = digitalRead(DOOR_SENSOR_PIN); // read state if (door_state == HIGH) { Serial.println("The door is open!, turns the relay ON"); digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); // turn on relay } else { Serial.println("The door is closed, turns the relay OFF"); digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); // turn off relay } }

Hướng dẫn từng bước

Để bắt đầu với ESP8266 trên Arduino IDE, hãy làm theo các bước sau:

  • Xem hướng dẫn ESP8266 - Cài đặt phần mềm nếu đây là lần đầu bạn sử dụng ESP8266.
  • Kết nối các thành phần như được hiển thị trong sơ đồ.
  • Kết nối bo mạch ESP8266 với máy tính của bạn bằng cáp USB.
  • Mở Arduino IDE trên máy tính của bạn.
  • Chọn bo mạch ESP8266 đúng, chẳng hạn như (ví dụ NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module)), và cổng COM tương ứng.
  • Kết nối một ESP8266 với máy tính của bạn bằng cáp USB.
  • Khởi động Arduino IDE, và chọn đúng bo mạch và cổng.
  • Sao chép mã và mở nó trong Arduino IDE.
  • Nhấn nút Upload trên Arduino IDE để biên dịch và tải mã lên ESP8266.
tải mã lên Arduino ide
  • Mở và đóng cửa
  • Kiểm tra sự thay đổi trong trạng thái của rơ-le

Bạn sẽ thấy trạng thái của rơ-le đồng bộ với trạng thái của cảm biến cửa.

Giải thích mã nguồn

Hãy xem lời giải thích từng dòng được chứa trong các chú thích của mã nguồn!

Ứng dụng 2 - Cảm biến cửa bật/tắt rơ-le

Mã ESP8266 - Cảm biến cửa bật/tắt rơ-le

/* * Mã ESP8266 NodeMCU này được phát triển bởi newbiely.vn * Mã ESP8266 NodeMCU 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/esp8266/esp8266-door-sensor-relay */ #define DOOR_SENSOR_PIN D3 // The ESP8266 pin D3 connected to door sensor's pin #define RELAY_PIN D7 // The ESP8266 pin D7 connects to the IN pin of relay int relay_state = LOW; // The current state of relay int prev_door_state; // The previous state of door sensor int door_state; // The current state of door sensor void setup() { Serial.begin(9600); // Initialize the Serial to communicate with the Serial Monitor. pinMode(DOOR_SENSOR_PIN, INPUT_PULLUP); // Configure the ESP8266 pin to the input pull-up mode pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); // Configure the ESP8266 pin to the output mode door_state = digitalRead(DOOR_SENSOR_PIN); } void loop() { prev_door_state = door_state; // save the last state door_state = digitalRead(DOOR_SENSOR_PIN); // read new state if (prev_door_state == HIGH && door_state == LOW) { // state change: HIGH -> LOW Serial.println("The door-closing event is detected, toggles state of relay"); // toggle state of relay relay_state = !relay_state; // control relay according to the toggled state digitalWrite(RELAY_PIN, relay_state); } }

Giải thích mã nguồn

Bạn có thể tìm lời giải thích trong các dòng chú thích của mã ESP8266 ở trên.

Trong mã, biểu thức relay_state = !relay_state tương đương với đoạn mã sau:

if(relay_state == LOW) relay_state = HIGH; else relay_state = LOW;

Hướng dẫn từng bước

  • Sao chép mã và mở nó trong Arduino IDE.
  • Tải mã lên ESP8266.
  • Mở và đóng cửa vài lần.
  • Kiểm tra sự thay đổi trạng thái của rơ-le.

Bạn sẽ nhận thấy rơ-le sẽ bật hoặc tắt đúng một lần mỗi khi bạn đóng cửa.

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.